Jc/md/lp-01/05Driver UART en polling : corrigé1 DRIVER UART EN POLLING Corrigé

jc/md/lp-01/05 Driver UART en polling : corrigé 1

DRIVER UART EN POLLING

Corrigé

Objectif du chapitre

• Fournir le corrigé des exercices proposés dans le chapitre :

Driver UART en polling : présentation

Driver en polling

• À écrire avec la plate-forme z_cible_CEPC• Le driver assure l’interface entre le système et le

contrôleur de la liaison série• Côté système il dialogue par des IOCTL, ici

réduits à trois pour– Envoyer un caractère– Tester le status en réception puisque nous

prévoyons une gestion par polling– Recevoir un caractère

• Côté périphérie, le dialogue consiste à écrire dans les registres du contrôleur

Mise en œuvre

1. Préparation du driver

2. Préparation de l’application

3. Téléchargement dans la cible

4. Lancement du driver

5. Exécution de l’application

File → New Project or File

Cocher

ValiderNommer

Choix du projet

CocherValider

Projet obtenu

Fichiers créés sous la plate-forme

Fichiers supplémentaires

• Pour un projet de Dll, deux fichiers doivent être ajoutés

• Fichier de définition de module .def pour :– Créer une Dll et lui attribuer un nom – Annoncer aux autres programmes les points

d’entrée du driver

• Fichier d’entête .h dans lequel on prépare des macros utilisables avec le driver pour faciliter l’utilisation des IOCTL

Fichier .def (1)

• Fichier texte• Dans le menu principal de Platform Builder :

→ File

→ New Project or File

• Dans la fenêtre New Project or File→ Onglet Files

→ Choisir Text File

→ Renseigner le nom de fichier

→ Cocher Add to Project puis OK

Fichier .def (2)

Onglet Files

Choisir

Renseigner

Cocher

TTYpoll_DRV.def (1)

LIBRARY TTYpoll_DRV

EXPORTS

TTY_Init

TTY_Open

TTY_IOControl

TTY_Close

TTY_Deinit

TTYpoll_DRV.def (2)

Fichier .h (1)

• Fichier d’entête habituel • Dans le menu principal de Platform Builder :

→ File

→ New Project or File

• Dans la fenêtre New Project or File→ Onglet Files

→ Choisir C/C++ Header File

→ Renseigner le nom de fichier

→ Cocher Add to Project puis OK

Fichier .h (2)

TTYpoll.h (1)

#define IOCTL_PUTC \ CTL_CODE(FILE_DEVICE_UNKNOWN,2048, \

METHOD_BUFFERED, FILE_ANY_ACCESS)

#define IOCTL_GETC \ CTL_CODE(FILE_DEVICE_UNKNOWN,2049, \

#define IOCTL_GET_RX_STATUS \ CTL_CODE(FILE_DEVICE_UNKNOWN,2050, \

TTYpoll.h (2)

TTYpoll_DRV.cpp

• Fichiers d’entêtes• Constantes d’adressage des registres du 16550• Constantes de définition des bits de status• Point d’entrée de la dll• Code des points d’entrée du driver Init, Deinit,

Open, Close et IOControl Code des IOCTL PUTC, GETC et GET_RX_STATUS

Driver : fichiers d’entêtes

#include "stdafx.h"

#include <wdm.h>

#include <windev.h>

#include "TTYpoll.h"

Driver : adressage du sérialiseur

#define IoPortBase ((PUCHAR) 0x02F8)//Registres du sérialiseur : offset par rapport à IoPortBase#define comLineControl 3#define comDivisorLow 0#define comDivisorHigh 1#define comFIFOControl 2#define comIntEnable 1#define comModemControl 4#define comLineStatus 5#define comTxBuffer 0#define comRxBuffer 0

Driver : définition des bits de status

//Bits de status du sérialiseur

#define LS_TSR_EMPTY 0x40

#define LS_THR_EMPTY 0x20

#define LS_RX_BREAK 0x10

#define LS_RX_FRAMING_ERR 0x08

#define LS_RX_PARITY_ERR 0x04

#define LS_RX_OVERRRUN 0x02

#define LS_RX_DATA_READY 0x01

#define LS_RX_ERRORS (LS_RX_FRAMING_ERR |

LS_RX_PARITY_ERR | LS_RX_OVERRRUN )

Driver : point d’entrée de la dll

BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule,

DWORD ul_reason_for_call,

LPVOID lpReserved)

return TRUE;

Driver : TTY_Init (1)

DWORD TTY_Init(DWORD dwContext){

DWORD dwRet = 1; RETAILMSG(1,(TEXT("SERIAL: TTY_Init\n")));

// Initialisation du sérialiseur 16550// 9600 bauds, 8 bits, pas de parité, pas d'IT, DTR, RTS

// pas de FIFO // DLAB=1, réglage BAUD RATE

WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comLineControl,0x80);WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comDivisorLow,0x0C);WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comDivisorHigh,0x00);

Driver : TTY_Init (2)

// DLAB=0, réglage 8 bits DATA WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comLineControl,0x03); // Pas de FIFO WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comFIFOControl,0x00); // Pas d’IT WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comIntEnable,0x00); // DTR, RTS WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+comModemControl,0x03); return dwRet;}

Driver : TTY_Deinit

BOOL TTY_Deinit(DWORD hDeviceContext)

BOOL bRet = TRUE;

RETAILMSG(1,(TEXT("SERIAL: TTY_Deinit\n")));

return bRet;

Driver : TTY_Open (1)

DWORD TTY_Open(DWORD hDeviceContext, DWORD AccessCode, DWORD ShareMode){ DWORD dwRet = 1; RETAILMSG(1,(TEXT("SERIAL: TTY_Open\n")));

// Vidage du buffer de réception pour éliminer les // caractères résiduels

while((READ_PORT_UCHAR(IoPortBase+comLineStatus) & LS_RX_DATA_READY) ==1) READ_PORT_UCHAR(IoPortBase+comRxBuffer);

return dwRet;}

Driver : TTY_Close

BOOL TTY_Close(DWORD hOpenContext)

BOOL bRet = TRUE;

RETAILMSG(1,(TEXT("SERIAL: TTY_Close\n")));

return bRet;

Driver : TTY_IOControl (début)

BOOL TTY_IOControl(DWORD hOpenContext, DWORD dwCode, PBYTE pBufIn, DWORD dwLenIn, PBYTE pBufOut, DWORD dwLenOut, PDWORD pdwActualOut){

switch(dwCode) {

Driver : TTY_IOControl (IOCTL_PUTC)

case IOCTL_PUTC:

// Attente de transmetteur prêt

while(!(READ_PORT_UCHAR(IoPortBase +comLineStatus) & LS_THR_EMPTY))

// Envoi du caractère

WRITE_PORT_UCHAR(IoPortBase+ comTxBuffer,pBufIn[0]);

break;

Driver : TTY_IOControl (IOCTL_GETC)

case IOCTL_GETC:

// Lecture du caractère

pBufOut[0] = READ_PORT_UCHAR(IoPortBase +comRxBuffer);

RETAILMSG(1,(TEXT("TTY caractère lu\n")));

break;

Driver : TTY_IOControl (..._STATUS)

case IOCTL_GET_RX_STATUS:

// Lecture du status

pBufOut[0] = (READ_PORT_UCHAR( IoPortBase+comLineStatus) & LS_RX_DATA_READY);

if(pBufOut[0] == 1)

RETAILMSG(1,(TEXT(" TTY RX Ready\n")));

break;

Driver : TTY_IOControl (fin)

} // Fin du switch

*pdwActualOut = 1;

return TRUE;

} // Fin de IOControl

Compilation du driver

Création de l’image

Application

• Application qui utilise le driver TTYpoll_DRV• Le programme est très simple, il doit :

– Écrire un $ avec IOCTL_ PUTC– Attendre la réception d’un caractère avec

IOCTL_GET_RX_STATUS – Lire le caractère reçu avec IOCTL_GETC– Envoyer l’écho avec IOCTL_PUTC– Boucler jusqu’à la réception du caractère ESCAPE

(0x1B)– Se terminer après la réception de ESCAPE

File → New Project or File

Choix du projet

Projet obtenu

Platform→Settings

Ajout de TTYpoll.h au projet (1)

• Ouvrir le répertoire des fichiers du projet TTYpoll_APP

• Faire un clic droit sur le répertoire des fichiers d’entête Header Files

• Dans le menu déroulant, choisir Add Files to Folder

• Sélectionner dans la fenêtre qui s’ouvre le répertoire à visiter

• Sélectionner le fichier à insérer TTYpoll.h• Valider

Ajout de TTYpoll.h au projet (2)

Choix du répertoire

Choix du

fichier

Valider

Projet obtenu

Platform→Settings

Choix du type d’image

Dérouler

Choisir Choisir

Valider

Schéma d’utilisation du driver

• Pour utiliser notre driver, notre application doit exécuter plusieurs phases :

– Enregistrement du driver dans la registry– Ouverture du driver– Utilisation des IOControl préparées– Fermeture du driver– Suppression du driver de la registry

• Le driver sera géré par un handle que l’application devrait fermer avant de se terminer

Application : includes

#include "stdafx.h"

#include "../TTYpoll_DRV/TTYpoll.h"

#include <windev.h>

Application : entrée

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance,

HINSTANCE hPrevInstance,

LPTSTR lpCmdLine,

int nCmdShow)

// Déclarations et réservations

HANDLE hDevice,hTTY;

UCHAR carac[80];

DWORD nb;

Application : lancement du driver

// Lancement du driver (RegisterDevice)hDevice = RegisterDevice(TEXT("TTY"),1, TEXT("TTYpoll_DRV.dll"),NULL);

// Test de Handle correct (Handle !=0)if(hDevice == 0)

{ MessageBox(NULL,_T("CannotRegisterTTY1"),

_T("UartApp"),MB_OK); return 0; } MessageBox(NULL,_T("Register TTY1 OK"), _T("UartApp"),MB_OK);

Application : ouverture du driver

// Ouverture du driver (CreateFile)

hTTY = CreateFile(TEXT("TTY1:"),GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,0,0);

// Test de Handle correct (Handle !=0)

if(hTTY == INVALID_HANDLE_VALUE) {

MessageBox(NULL, _T("Cannot open TTY1"), _T("UartApp"),MB_OK);

DeregisterDevice(hDevice); CloseHandle(hDevice); return 0;

Application : boucle de réception

// Boucle d'émission et de réception d’un caractèrecarac[0]='$';while(carac[0]!=0x1B) // Attente du caractère escape {

// Envoi d'un caractère DeviceIoControl(hTTY,IOCTL_PUTC,carac,1,carac,1,&nb,NULL); // Lecture du status et attente de récepteur Ready do DeviceIoControl(hTTY,IOCTL_GET_RX_STATUS,

carac,1,carac,1,&nb,NULL); while(carac[0]!=1);

// Acquisition d'un caractère DeviceIoControl(hTTY,IOCTL_GETC,carac,1,carac,1,&nb,NULL); } // Fin de boucle while

Application : fermetures

// Fermeture du driver

CloseHandle(hTTY);

// Déchargement du driver

DeregisterDevice(hDevice);

CloseHandle(hDevice);

return 0;

Génération de l’application

Essai de TTYpoll_APP.exe

• Télécharger dans la cible le noyau avec le driver TTYpoll_DRV.dll qui a été inclus lors du Make Image

• Lancement du programme d’application

Target → Run Program

• Sélection de TTYpoll_APP

Sélection de TTYpoll_APP

Valider

• On observe un $ sur l’écran, puis l’écho de tous les caractères tapés

• Le programme se termine lorsqu’on tape le caractère ESCAPE

Conclusion

• Nous avons :– Construit un driver simple– Généré une image de système incluant ce driver– Utilisé ce driver dans une application– Téléchargé le système dans la cible– Téléchargé et exécuté l’application dans la cible

• TODO– Saisir une chaîne de caractères

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