驅動程序(8) Windriver初步使用和快速生成驅動程序代碼

Windriver簡介

1. 之前使用微軟WDF框架下的WDK開發Windows驅動程序，使用起來調試速度太慢了，同時需要對內核態驅動程序有一定了解，就轉到使用Windriver來開發驅動程序。就我個人而言，這款軟件最大好處就在於它屏蔽了內核態下驅動程序的細節，所有的開發工作都建立在用戶態下，你不必擔心因爲某些操作導致電腦藍屏死機(當然有些特殊操作同樣會藍屏)；開發代碼也像寫C語言一樣，調試起來非常方便。
2. windriver支持Win7/8/10等操作系統，支持PCI/PCIe/ISA等設備，在這裏，我使用到的是win7+VS2013，總線類型是PCIe
3. 使用這款軟件開發驅動程序的流程很簡單，你可以選擇它自帶軟件界面來進行一些板卡的寄存器讀寫，也可以生成代碼後進行定製修改，這樣你只需要學習一些windriver封裝好的函數就行了。
4. 在jungo網站的windriver support裏有一些使用windriver碰到的問題和解答，基本上涵蓋了絕大部分常見的問題；在windriver for windows裏可以下載到windriver pci的使用guide，告訴你如何快速見了一個windriver驅動程序，這也是接下來我要講的。

Windriver快速生成驅動程序

1. 首先需要安裝windriver，百度一下就可以找到很多，我安裝的是WinDriver v12.2.1版本，安裝默認路徑在C盤，安裝好之後在桌面會出現兩個圖標，一個是windriver(用來生成驅動程序)，另一個是監控軟件Debug Monitor(執行windriver驅動程序時，監控內核態的執行過程)
   
2. 將需要使用的板卡插入電腦相關PCIe卡槽後，打開DriverWizard，選擇生成New host driver project，選擇剛纔的板卡，我這裏是PCIe:Xilinx-DeviceID:0x1206
   
3. 在右邊選擇Generate .INF file，Device name自己可以重新命名一個，勾選上支持MSI終端和自動安裝，然後next保存後即可。這樣一個初步的INF文件就生成好了，然後去設備管理器裏找到插入的板卡，選擇‘更新驅動程序’，選擇‘瀏覽計算機以查找驅動程序軟件’，選擇‘從計算機的設備驅動程序列表中選擇’，選擇‘從磁盤安裝’，選擇‘瀏覽’，找到剛纔生成的INF文件，打開確定安裝好就行了。
   
4. 接着我們回到select your device界面或者打開已生成的.wdp文件(和INF文件同一目錄)；這裏我們可以看到這個板卡的配置空間信息，這一部分不用管，是板卡的配置信息通過PC映射出來的。
   
   接着是中斷相關的信息，這裏表示支持MSI中斷，中斷數字代碼爲9，下面可選監聽中斷，如果板卡產生了中斷，在Information Panel界面會監聽到。
   
5. 最後一部分比較重要，是板卡的Memory資源映射到PC上。可以看到，該板卡總共設計了三個BAR空間，不同的BAR存儲空間都有對應的首地址和長度。需要注意的是這裏的地址並不是虛擬地址，個人認爲也不是物理地址，是板卡的BAR存儲空間通過PCIe映射到PC上的總線地址，如果需要進行代碼開發是不能直接使用到的，除非該地址能被你想訪問的寄存器所能識別到(也就是在FPGA板卡設計時，所訪問的寄存器和該BAR空間必須相連)。
   
6. 選擇BAR0， 點擊右邊的Read/Write Memory訪問該BAR，或者可以選擇Add Access Register創建一個暫時存在的寄存器，來訪問該BAR。
   接着我們在offset 0 處寫下了0x12345678，讀出來也是0x12345678，說明該BAR可以正常讀寫；而去讀offset 1時讀出來值是0x123456，offset 2是0x1234， offset 3是0x12，這說明是32bit編址，與我們寫的size相符。
   
7. 使用DriverWizard可以較爲方便地訪問板卡，並且可以使用一些簡單功能，當然也可以進行DMA傳輸，就是需要配置寄存器比較多。如果進行修改代碼的話，可以方便地進行功能定製化。

Windriver驅動代碼生成

1. 在DriverWizard菜單欄裏選擇Generate Code(安裝好INF文件之後)，Add device-specfic customization根據不同板卡我選擇了Xilinx BMD design，也可以選擇No custmomization；Code langiage默認爲ANSI C；安裝環境根據操作系統和VS板卡，我選擇了MS .NET2013(for AMD64)，IDE則就是MS Developer Studio .NET
   
2. ok之後額外功能全勾選上，包括了Kernel PlugIn等功能，直接OK就可以了
3. 接着去生成的目錄打開.sln文件就可以看到生成的代碼了，然後把報錯處理掉，編譯生成.exe文件，運行該exe程序後可以得到如下界面。
   

Note:

在DriverWizard的菜單欄Help裏可以選擇Windriver PCI/ISA/PCMCIA Mannul，會出現一個User Mannul的html文件，這個頁面裏會詳細介紹Windriver生成驅動代碼後，如何去修改來滿足定製化功能需求，包括DMA/中斷等功能，也有一些windriver下常用函數、數據結構的使用方法。