第29卷第2期北京交通大学学报Vol.29No.22005年4月JOURNALOFBEIJINGJIAOTONGUNIVERSITYApr.2005文章编号:167320291(2005)0220081204实时操作系统VxWorks环境下CAN控制器驱动程序的设计谢火明,唐涛(北京交通大学电子信息工程学院,北京100044)摘要:在简要分析ATP车载设备三取二硬件结构后,重点论述了VxWorks环境下CAN总线控制器的驱动程序设计方法及其具体实现,并且分析了两种驱动实现方式的优缺点.关键词:ATP车载;VxWorks;设备驱动程序;CAN控制器中图分类号:TP316.2文献标识码:BDesignandImplementationofCANControllerDriverBasedonVxWorksXIEHuo-ming,TANGTao(SchoolofElectronicsandInformationEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:AfteranalysistheTripleModularRedundancy(TMR)hardwarestructurebriefly,themethodofdesigningCANcontrollerdriverbasedonVxWorksisgiven.Finally,itcomparesthetwokindsofmethodwhichcanbothrealizethedevicediverandtellsthecharacterofeachother.Keywords:automatictrainprotection(ATP);VxWorks;Devicedriver;CANcontroller随着国内铁路提速和城市轨道交通网络的大力来,国内对嵌入式操作系统的研究已开始成为热点,发展,列车运行控制系统在提高运输效率、保证行车但就大多数应用来看,还处在较为简单的发展阶段.安全及旅客舒适度等方面具有独特的作用.其中目前市场上的嵌入式操作系统提供厂商超过ATP(AutomaticTrainProtection)是列车运行控制100家,其中比较主流的只有十几家,如QNX、系统的关键部分,它的主要任务是连续地、实时地监LynxOS、VxWorks、pSOS+、VRTX等.其中Vx2督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现Works以其卓越的性能在当今的实时操作系统中占列车的超速防护[1].据了重要的位置,并广泛应用在通信、军事、航空、航对于这样一种安全性很高的控制系统,不仅要天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中[3].本在硬件上确保系统的安全,同时在软件的设计上也课题在对比各种嵌入式实时操作系统之后,选择了要保证安全.现有的车载设备软件的开发是在处理VxWorks作为整个系统的开发平台.器上直接进行,没有实时操作系统RTOS(Real应用VxWorks操作系统进行软硬件开发要解TimeOperatingSystem),存储器、外围设备等资源决的关键问题就是如何为I/O设备编写高效可靠的管理是与应用软件混合在一起,在软件的维护、修的设备驱动程序.为了实现VxWorks对专用目标板改和移植等方面存在缺陷[2].为了更好的管理系统的支持,必须编写相应设备的驱动程序.本文作者在资源、提高系统的可移植性,有必要在现有的ATPVxWorks嵌入式实时操作系统环境下,使用摩托罗列车超速防护系统引入嵌入式实时操作系统.近年拉MC68332嵌入式微处理器开发三模冗余结构ATP收稿日期:2004206207作者简介:谢火明(1981—),男,江西抚州人,硕士生.email:x198110@163.com唐涛(1963—),男,河南洛阳人,教授、博士,博士生导师.©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.北京交通大学学报第29卷28车载设备的项目中,完成了现场总线CAN(Controller可以一次传输一个字节,也可以通过数据流的方式AreaNetwork)控制器驱动程序的设计与实现.控制传输数据的大小;②通常传输一组字符数据.设备驱动程序是控制某种设备的函数的集合,的系统设备驱动程序1VxWorksI/O它将通用的控制器操作转化为专门为设备设计的特在传统的应用系统开发过程中,程序是由一个有的操作.这些函数通常都用到了设备描述符结构主循环控制,通过判断不同的标志轮循调用各功能中的状态信息.VxWorks操作系统有