VxBus是風河公司新的設備驅動程序架構，是VxWorks新增的特性，它是在VxWorks6.2及以后版本被增加到VxWorks中的。在以前的版本中，驅動程序并沒有和工程配置集成到一起，如果要配置設備驅動，就要通過修改BSP目錄下的config.h和syslib.c文件來完成。而基于VxBus架構模型的好處是允許驅動的集成和配置在Workbench工程中完成。這就意味著在Workbench環境下，每個驅動程序都能通過可視化環境進行配置，都能夠按要求添加或刪除設備。本文結合基于PCI2040數據采集卡驅動的開發過程[1]，分析了VxBus架構下驅動的設計實現。

1 VxBus簡介

VxBus是指在VxWorks中用于支持設備驅動的特有的架構，這種架構包含對minimalBSP的支持。它包括以下功能:①允許設備驅動匹配對應設備;②提供驅動程序訪問硬件的機制;③軟件其他部分訪問設備功能;④在VxWorks系統中，實現設備驅動的模塊化。VxBus在總線控制器驅動程序服務的支持下，能在總線上發現設備，并執行一些初始化工作，使驅動與硬件設備之間正常的通訊。
圖1是VxBus在整個系統中的位置示意圖。從圖1中可以看到，VxBus起到了輔助總線的作用，提供了對總線控制驅動的支持。

在VxWorks6.2版本發布前，設備驅動并不能被集成到VxWorks工程配置當中，為了添加或移出設備驅動，需要有豐富的BSP和驅動開發相關的知識[2]。并且在驅動被添加或移出時要去做一些管理VxWorks工程的額外的工作。作為VxWorks系統組件的一部分，VxBus消除了上面遇到的一些難題，各種驅動和支持組件的添加與刪除完全可以在Workbench工程中進行，而不需要BSP和驅動相關的知識,也不會在添加、刪除驅動時增加管理VxWorks工程的額外工作。因此大大方便了BSP的開發。

2 硬件介紹

TI公司推出的PCI2040是一款用于實現PCI局部總線與DSP之間無縫鏈接的專用芯片。在VxWorks實時操作系統環境下實現主機與DSP的通訊，系統利用PCI2040實現TMS320VC5410與主機的通訊。由于PCI2040是TI的配套專用芯片，硬件級的連接比較簡單，將對應的引腳連接即可。需要注意的是，未用的輸入信號線需要通過上拉電阻上拉至有效邏輯電平。TMS320VC5410的MCBSP0與TLC2548連接，實現8路12位A/D數據的采集。TMS320VC5410將采集到的數據通過PCI2040傳輸到主機上，數據在主機上得到進一步的處理。硬件連接框圖如圖2所示。

3 驅動開發

基于VxBus架構下PCI2040設備驅動的開發主要包括設備的初始化、設備控制以及設備驅動如何以組件形式添加到Workbench配置界面中。下面分步介紹它的實現。
3.1設備驅動初始化
設備的初始化，包含在BSP的初始化過程中[3]，主要分三個階段，如圖3所示。

3.1.1內核預初始化階段

系統上電啟動，CPU在上電時跳轉到一個指定的地址，開始執行指令，初始化內存和CPU,然后是VxWorks的初始化處理。

在VxWorks內核預初始化早期，BSP的sysHwInit()函數被執行[4]，在這個函數中，設備驅動初始化工作第一步被執行。sysHwInit()函數執行一些早期的初始化，調用hardWareInterFaceInit()函數，執行初始化硬件內存分配機制，這步允許在系統內存池初始化之前，限制為設備驅動分配內存，這個函數接著調用hardWareInterFaceBusInit()，在hardWareInterFaceBusInit()函數中完成所有設備驅動和模塊的注冊工作。PCI2040的注冊函數是vxbPci2040Register()。vxbPci2040Register()通過數據結構，向系統注冊一些設備初始化函數。