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VxWorks6.6 pcPentium BSP 使用说明(三):设备驱动

  本文主要介绍了pcPentium BSP中包含的驱动程序。包含了官方提供的所有驱动程序,除了aic7888Lib——现在已用得很少的一个AIC-7888 SCSI控制器的驱动介绍。建议重点阅读ataDrv和ataShow部分,其他部分可以略看。
 
BSP通过VxBus的驱动合集和老的非VxBus驱动来支持设备。此版本中,VxBus是默认配置,非VxBus驱动程序支持已被删除。
VxBus驱动遵循VxWorks 6.2中引进的总线模型。在此模型中,VxBus提供大部分功能,这在以前是需要放入BSP文件sysDev.c中的(例如sysFei82557End.c对于PCI设备,除了确保在sysPhysMemDesc[]中有足够的DUMMY_MMU_ENTRY定义行,BSP的其他支持是不需要的。对于位于处理器总线的设备,BSP的支持通常仅限于进入hwconf.c的条目表。
该BSP中的非VxBus驱动包括主板的板载芯片和独立的适配卡的驱动。对于主板和适配器卡使用请参考供应商的说明文档。板载芯片的官方文档也可能是必要的文件。
请注意,对于所有的ISA驱动程序,I/O基地址,内存地址和中断级别必须与config.hpc.h中的一致 。
下面的表格中的驱动以.C的源代码的最终形式交付。其他驱动都只有目标文件的形式交付。
i8237Dma.c8237 DMA驱动程序
pcConsole.c控制台驱动程序
i8042Kbd.c英特尔键盘控制器
i8048Kbd.c英特尔键盘控制器
m6845Vga.c摩托罗拉M6845 VGA控制器
nec765Fd.cnec765软盘控制器
ataDrv.cIDE / ATA的硬盘控制器
ataShow.cIDE / ATA的硬盘控制器显示例程
aic7880Lib.oAHA-2940 PCI SCSI适配器卡
vxbI8253Timer.o英特尔8253定时器驱动程序
vxbLoApicTimer.o英特尔Pentium/2/3/4 APIC / xAPIC定时器库
vxbIntelTimestamp.o英特尔时间戳驱动程序
vxbMc146818Rtc.oMC146818 RTC的驱动程序
i8259Intr.c英特尔8259PIC
loApicIntr.c英特尔Pentium/2/3/4本地APIC / xAPIC驱动
loApicIntrShow.c英特尔Pentium/2/3/4本地APIC / xAPIC显示驱动程序
ioApicIntr.c英特尔IO APIC的/ xAPIC驱动
ioApicIntrShow.c英特尔IO APIC/xAPIC显示驱动程序
nullNvRam.c无效的NVRAM库
nullVme.cVME总线空库
pcmciaLib.cPCMCIA驱动
pcmciaShow.cPCMCIA驱动显示程序
elt3c509End.o3COM的3C509 END驱动程序
ultraEnd.oSMC Elite Ultra驱动程序
dec21x40End.oDEC 21x4x PCI END驱动程序
ne2000End.oNovell/Eagle 2000 END驱动
lptDrv.c并行端口驱动程序
下面是关于每个驱动程序的一些简要说明。欲了解更多详情请参考VxWorks Reference Manual
ns16550
用于串口。
此驱动程序不支持E7520芯片。详细请参阅第一节第3部分“创建一个BootROM镜像”。
i8237Dma
为ISA DMA控制器驱动。该驱动用在nec765Fd.c,这是一个很好的可用的范例。
pcConsole,i8042Kbd和i8048Kbd
板载英特尔8042和8048键盘控制器。为了使用该控制器config.h中的INCLUDE_PC_CONSOLE必须使能。PC_KBD_TYPEconfig.h必须和PC_PS2_101_KBDi8042Kbd.c中,PC_XT_83_KBDi8048Kbd.c中一样,被定义。
m6845Vga
摩托罗拉M6845VGA控制器驱动。要使用此控制器,定义config.hINCLUDE_PC_CONSOLE使能。
nec765Fd
nec765软盘控制器驱动。要使用这个驱动程序,必须使能INCLUDE_FD指令在config.h中。
ataDrvataShow
IDE/ATA硬盘控制器驱动。要使用该驱动程序,必须启用config.h中的INCLUDE_ATA指令。请注意,老的INCLUDE_IDE指令被INCLUDE_ATA取代而且vxsys()被替换为mkbootFd()mkbootAta()
默认情况下,通过设置INCLUDE_ATAVxWorks设置一个ATA硬盘设备在ATA主控制器(ATA控制器0)和一个设备在ATA控制器1。如果一个系统有两个以上的控制器或每个控制器超过一个驱动器,则配置config.h 的参数,而且sysLib.c中的ataResources表也必须进行修改以支持更多的驱动器和控制器。
例如,假设系统的ATA控制器0有两个物理驱动器。修改config.h中ATA0_NUM_DRIVES的定义的默认值1为2:
/* config.h */ ... ...#define ATA0_NUM_DRIVES (2)...
请注意,BSP的config.hsysLib.c预先确定ATA配置参数的值而ataResources表记录至多允许两个控制器。
这样一个受限的配置不是每一个目标系统的代表。
考虑到在一个系统上,可能有一个硬盘挂载在主控制器,一个CD-ROM设备在从控制器,一个PCMCIA设备在第三个控制器上。默认的ataResources表必须修改以使ataDrv可以初始化并使用系统所有的控制器。特别地,应该定义附加的配置参数,在ataResources表中采用如下类似的方式来初始化第三个控制器。
 
...ATA_RESOURCE ataResources[ATA_MAX_CTRLS] =    {
    /* ATA controller zero resources */    {    /* ATA 0 initializers ... */
    },/* ATA controller one resources */    {    /* ATA 1 initializers ... */
    },    /* ATA controller two resources */    {        /*  PCCARD_RESOURCE */
        {         ATA2_VCC,           /* 3-5 volts Vcc */
        ATA2_VPP,           /* 5-12 volts Vpp */            {
            ATA2_IO_START0, /* start I/O address 0 */
            ATA2_IO_START1  /* start I/O address 1 */            },  
            {            ATA2_IO_STOP0,  /* end I/0 address 0 */
            ATA2_IO_STOP1   /* end I/0 address 1 */            }, 
        ATA2_EXTRA_WAITS,   /* extra wait states 0-2 */
        ATA2_MEM_START,     /* start host mem address */
        ATA2_MEM_STOP,      /* stop host mem address */
        ATA2_MEM_WAITS,     /* mem extra wait states 0-2 */
        ATA2_MEM_OFFSET,    /* mem offset of card address */
        ATA2_MEM_LENGTH     /* length of memory */        },
    ATA2_CTRL_TYPE,         /* IDE_LOCAL or ATA_PCMCIA */
    ATA2_NUM_DRIVES,        /* number of drives on controller */ 
    INT_NUM_ATA2,           /* interrupt number of controller */
    ATA2_INT_LVL,           /* interrupt level of controller */
    ATA2_CONFIG,            /* device configuration settings */
    ATA2_SEM_TIMEOUT,       /* semaphore timeout for controller */
    ATA2_WDG_TIMEOUT,       /* watchdog timeout for controller */
    ATA2_SOCKET_TWIN,       /* socket number for twin card */
    ATA2_POWER_DOWN         /* power down mode for this controller */    }    };
 ...
 
 
该表的初始值包含定义在BSP文件config.h中。
ataResources表的大小和ataDrv支持的ATA控制器数量,由$WIND_BASE/target/h/drv/hdisk/ataDrv.h文件中的ATA_MAX_CTRLS定义。默认ATA_MAX_CTRLS的值设置为2的情况下ataDrv将支持最多2个控制器。ataResources表被修改为指定两个以上的控制器,如上面的例子中ATA_MAX_CTRLS被重新定义$WIND_BASE/target/src/drv/hdisk/ataDrv.c文件应在重新生成vxWorks镜像前被重新编译以使用新的配置。
vxbI8253Timer
这个库包含一个用于操作Intel定时器8253及其兼容定时器芯片的的板级独立接口。
默认情况下在hwconf.c中只有计数器0被配置。如果使用其他定时器,i8253DevResources []需要做如下修改。
 
struct hcfResource i8253DevResources[] = {    { "regBase", HCF_RES_INT, {(void *)PIT_BASE_ADR} },
    { "clkFreq", HCF_RES_INT, {(void *)PIT_CLOCK} },
    { "intr0", HCF_RES_INT, {(void *)INUM_TO_IVEC (INT_NUM_IRQ0)}},
    { "intr0Level", HCF_RES_INT, {(void *)PIT0_INT_LVL}},
    { "intr1", HCF_RES_INT, ....................................},
    { "intr1Level", HCF_RES_INT, ...............................},
    { "intr2", HCF_RES_INT, ....................................},
    { "intr2Level", HCF_RES_INT, ...............................},
    { "clkRateMin", HCF_RES_INT, {(void *)SYS_CLK_RATE_MIN} },
    { "clkRateMax", HCF_RES_INT, {(void *)SYS_CLK_RATE_MAX} },
    { "regInterval",HCF_RES_INT, {(void *)PIT_REG_ADDR_INTERVAL} }
};

作为为什么考虑一个8253兼容设备如何整合到系统如此重要的一个例子,考虑这些设备在消费者那通常是如何应用的。The 8253的兼容芯片通常包含三个定时器。通常情况下,所有三个定时器通过一个14.31818 MHz的板载晶振除以12,以产生1.19318 MHz的时钟频输入给定时器。桌面系统下每个通道的定时器输出往往如如下方式连接:
                       8253                 +---------------+                 |    Timer 2    | from bit 0      |         output+------> to speaker circuitry of port 61h ----+->gate         |                 |               | 1.19318 MHz ----+->clk 2        |                 |               |                 +---------------+                 |    Timer 1    | +5 V            |         output+------> DRAM refresh (logic 1)--+----+->gate         |            |    |               | 1.19318 MHz ----+->clk 1        |            |    |               |            |    +---------------+            |    |    Timer 0    |            |    |         output+------> to IRQ0 (timer interrupt)            +----+->gate         |                 |               | 1.19318 MHz ----+->clk 0        |                 |               |                 +---------------+
正如图所示,定时器通道2的输出直连接到扬声器。定时器2的输出没有连接到8259 PIC(Programable Interrupt Control可编程中断控制器)或其他中断控制器。
从定时器通道1的输出提供给DRAM刷新。因此,该定时器一旦被编程分配给系统DRAM就不可以被操作。
因为上面例子中定时器通道0被连接到中断控制器,而不是作为系统的关键功能时间基准(如DRAM的刷新),所以定时器0是作为系统可编程的辅助时钟的好的候选。
上面的例子只是8253兼容定时器设备整合到系统的一种可能的方式。有些系统板可能将所有的定时器输出通道都连接到了中断控制器。不是每个系统都会将定时器输出通道连接到DRAM刷新或扬声器。再次强调,我们建议用户查阅目标系统的说明文档以了解具体系统的定义需求。
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这些宏SYS_CLK_RATE_MIN,SYS_CLK_RATE_MAX,AUX_CLK_RATE_MIN,和AUX_CLK_RATE_MAX必须被定义以提供给sys[Aux]ClkRateSet()校验参数。
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PIT_CLOCK也必须定义为i8253的时钟频率。
vxbMc146818Rtc
这是实时时钟驱动程序(基于摩托罗拉MC146818)。
vxbIntelTimestamp
这是英特尔芯片组时间戳驱动;在使用时间戳功能,必须定义config.h中的宏INCLUDE_TIMESTAMP
vxbLoApicTimer
这个库包含操作英特尔P6(PentiumPro, II, and III)和P7(Pentium4)系列处理器本地APIC/xAPIC 定时器的规则并提供板级独立的接口。
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APIC_TIMER_CLOCK_HZ也必须定义为指示本地APIC/xAPIC定时器的时钟频率。
i8259Intr
Intel 8259A可编程中断控制器(PIC)驱动。
loApicIntr
英特尔P6(PentiumPro, II, and III)和P7(Pentium4)系列处理器本地APIC/xAPIC驱动程序。此驱动程序即用于Virtual Wire Mode(定义在config.h中的VIRTUAL_WIRE_MODE))也用于Symmetric IO Mode(定义在config.h中的SYMMETRIC_IO_MODE)。 loApicInit()初始化本地APIC/xAPIC,扫描规范指定的特定内存区域以确定基地址。它使用BSP中定义的LOAPIC_BASEIOAPIC_BASE如果不能在MP配置表中找到地址。扫描内存区域由pc.h中的两对宏BIOS_ROM_STARTBIOS_ROM_ENDEBDA_START}和EBDA_END定义。
ioApicIntr
英特尔P6(PentiumPro, II, and III)和P7(Pentium4)系列处理器本地APIC/xAPIC驱动程序。此驱动程序用于Symmetric IO模式(定义在config.h中的SYMMETRIC_IO_MODE)。ioApicInit初始化IO APIC/xAPIC存储在redTable[]中的信息。redTable[]有三个部分——lsw、vectorNo和mask。第一个部分,lsw,存储IO APIC/xAPIC重定向表的低位字符(least significant word)。这包括触发模式,中断输入引脚的极性,目标模式和交付模式。第二个部分,vectorNo,是重定向表的vectorNo。第三部分,mask,应该为0被ioApicIntLock()ioApicIntUnlock()用来保存中断掩码的状态。
nullNvRam
这个库包含了对断电缺乏断电非易失性存储芯片(NvRAM)的系统提供虚拟NvRAM的操作指令。
对于没有NvRAM的系统,宏NV_RAM_SIZE应定义为NONE。
nullVme
这个库包含板卡不包括在任何常用总线指令的空指令。
pcmciaLibpcmciaShow
PCMCIA驱动。为了使用PCMCIA卡config.hINCLUDE_PCMCIA指令必须启用。该驱动目前支持三张卡。要使用ATA PC卡,使能INCLUDE_ATA;要使用SRAM PC卡,使能INCLUDE_SRAM;要使用3Com Etherlink III PC卡,使能INCLUDE_ELT。默认情况下,当INCLUDE_PCMCIA使能时所有的这三种卡都能够支持。
USB支持
该BSP提供USB 1.1和2.0的支持。