Bài giảng Hệ nhúng - Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC - Phạm Văn Thuận

Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC

5.1. Mô hình hệ thống đo lường và điều khiển số

5.2. Lập trình giao tiếp cổng COM

5.3. Lập trình giao tiếp cổng USB

pdf 83 trang phuongnguyen 4760
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hệ nhúng - Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC - Phạm Văn Thuận", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Hệ nhúng - Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC - Phạm Văn Thuận

Bài giảng Hệ nhúng - Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC - Phạm Văn Thuận
Hệ nhúng
263
Nội dung chương 5
Chương 5: Phần mềm điều khiển trên PC
5.1. Mô hình hệ thống đo lường và điều khiển số
5.2. Lập trình giao tiếp cổng COM
5.3. Lập trình giao tiếp cổng USB
Hệ nhúng
5.1. Mô hình hệ thống đo lường và điều khiển số 
(DCS)
264
Hệ nhúng
Mô hình hệ thống DCS
265
Hệ nhúng
Các Module trong phần mềm điều khiển
 Module cơ sở dữ liệu
 Module giao diện: giao tiếp với người dùng
 Module giao tiếp với mạch phần cứng
Hệ nhúng
Module giao tiếp với mạch phần cứng
 Tùy thuộc vào từng ứng dụng, các giao tiếp có 
thể rất đa dạng
• Giao tiếp qua mạng: TCP/IP, GSM, GPRS, 3G
• Giao tiếp qua cổng COM
• Giao tiếp qua chuẩn USB
• 
Hệ nhúng
5.2. Lập trình giao tiếp cổng COM
 Tổng quan chuẩn RS232
 Lập trình giao tiếp cổng COM
• Lập trình sử dụng điều khiển SerialPort
• Lập trình sử dụng hàm API của Windows
268
Hệ nhúng
269
Chuẩn RS232
 Mức điện áp đường truyền
 Chuẩn đầu nối trên máy tính PC
 Khuôn dạng khung truyền
 Tốc độ truyền
 Kịch bản truyền
Hệ nhúng
270
Chuẩn RS232
 Mức điện áp đường truyền (Chuẩn RS-232C)
Hệ nhúng
271
Chuẩn RS232
 Chuẩn đấu nối trên PC
UART UART
UART (Universal Asynchronous receiver/transmitter)
Hệ nhúng
272
Chuẩn RS232
 Chuẩn đầu nối trên PC
• Chân 1 (DCD-Data Carrier Detect): 
phát hiện tín hiệu mang dữ liệu
• Chân 2 (RxD-Receive Data): nhận 
dữ liệu
• Chân 3 (TxD-Transmit Data): truyền 
dữ liệu
• Chân 4 (DTR-Data Terminal Ready): 
đầu cuối dữ liệu sẵn sàng
• Chân 5 (Signal Ground): đất của tín 
hiệu
• Chân 6 (DSR-Data Set Ready): dữ 
liệu sẵn sàng
• Chân 7 (RTS-Request To Send): yêu 
cầu gửi
• Chân 8 (CTS-Clear To Send): Xóa 
để gửi
• Chân 9 (RI-Ring Indicate): báo 
chuông
Hệ nhúng
273
Chuẩn RS-232:
Hệ nhúng
274
Chuẩn RS-232
Hệ nhúng
275
Chuẩn RS232
 Khuôn dạng khung truyền
• PC truyền nhận dữ liệu qua cổng nối tiếp RS-232 thực 
hiện theo kiểu không đồng bộ (Asynchronous)
• Khung truyền gồm 4 thành phần
1 Start bit (Mức logic 0): bắt đầu một gói tin, đồng bộ xung 
nhịp clock giữa DTE và DCE
Data (5,6,7,8 bit): dữ liệu cần truyền
1 parity bit (chẵn (even), lẻ (odd), mark, space): bit cho phép 
kiểm tra lỗi
Stop bit (1 hoặc 2 bit): kết thúc một gói tin
Hệ nhúng
276
Chuẩn RS232
 Tốc độ truyền
• Tính bằng đơn vị bit/giây: bps (bit per second)
• Thuật ngữ khác: baud
Đơn vị đo dùng cho modem
Số lần thay đổi tín hiệu trong một giây
Đối với modem, mỗi lần thay đổi tín hiệu, có thể truyền 
được nhiều bit : tốc độ baud <= tốc độ bit
• Tốc độ tối đa = Tần số xung nhịp clock / hằng số
• VD: trong máy PC, tần số 1.8432MHz, hằng số =16 -> tốc 
độ tối đa: 115,200 bps
• Bên trong UART hỗ trợ các thanh ghi cho phép xác định 
các tốc độ làm việc khác, vd: 1200, 2400, 4800, 9600, 
19200, 38400 bps
Hệ nhúng
277
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Không có bắt tay (none-handshaking): máy thu có khả 
năng đọc các ký tự thu trước khi máy phát truyền ký tự 
tiếp theo
Kết nối không cần bắt tay giữa hai thiết bị
(cùng mức điện áp)
Hệ nhúng
278
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
Ghép nối không bắt tay giữa hai thiết bị
(Khác nhau về mức điện áp)
Hệ nhúng
279
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Có bắt tay (handshaking): 
Máy thu nhận các ký tự và lưu vào một vùng nhớ 
gọi là bộ đệm thu (receive buffer)
Nếu ký tự tại bộ đệm thu không được đọc kịp 
trước khi ký tự khác được truyền tới -> có thể xảy 
ra hiện tượng các ký tự hiện tại bị ghi đè bởi các 
ký tự mới
Cần tín hiệu điều khiển, buộc máy phát 
ngừng phát cho đến khi máy thu đọc 
xong các ký tự đang nằm trong bộ đệm 
thu
Hệ nhúng
280
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Có bắt tay (handshaking)
Bắt tay bằng phần cứng
 Sử dụng các tín hiệu bắt tay RTS, CTS, DTR, DSR
Bắt tay bằng phần mềm
 Sử dụng các gói tin đặc biệt truyền các ký tự Xon, 
Xoff.
Bắt tay kết hợp cả phần cứng và phần mềm
Hệ nhúng
281
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Bắt tay bằng phần cứng
Sơ đồ đấu nối tín hiệu bắt tay bằng phần 
cứng
Hệ nhúng
282
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Bắt tay phần cứng
Các đường tín hiệu bắt tay được sử dụng khi DTE truyền dữ liệu
Hệ nhúng
283
Chuẩn RS232
 Kịch bản truyền
• Bắt tay bằng phần cứng
Các đường tín hiệu bắt tay được sử dụng khi DTE nhận dữ liệu
Hệ nhúng
284
Chuẩn RS232
 Bắt tay bằng phần mềm
• Sử dụng hai ký tự ASCII: X-ON (Ctrl-S) và X-OFF (Ctrl-Q)
Hệ nhúng
285
Lập trình giao tiếp cổng COM
 Trên window
Dùng điều khiển MSCOM (Visual Studio 6)
Dùng điều khiển SerialPort (.NET)
Dùng API thao tác với file 
 Trên linux
• Dùng các hàm API thao tác với file thiết bị
Hệ nhúng
286
Các bước lập trình
 Kiểm tra sự tồn tại và trạng thái các cổng COM 
trên máy
 Lập trình thiết lập các thông số kết nối
 Lập trình đóng, mở cổng COM
 Lập trình thực hiện gửi, nhận dữ liệu qua cổng 
COM
• Gửi dữ liệu qua cổng COM 
• Bắt dữ liệu nhận được từ cổng COM khi có sự 
kiện comEvReceive
Hệ nhúng
287
Lập trình ghép nối cổng COM sử dụng SerialPort
 Sử dụng ngôn ngữ C#.NET và điều khiển 
SerialPort
Hệ nhúng
288
Kiểm tra sự tồn tại của cổng COM
 Sử dụng hàm GetPortNames lấy về danh sách 
tất cả các cổng COM trên máy tính
String[] ComList=System.IO.Ports.SerialPort.GetPortNames();
 Để kiểm tra trạng thái các cổng, tiến hành mở lần 
lượt các cổng
• Nếu mở cổng có lỗi thì chứng tỏ cổng đó đã được 
mở
• Nếu mở cổng thành công thì cổng đó vẫn chưa 
được mở nên có thể sử dụng được
Hệ nhúng
289
Thiết lập các thông số kết nối
 Các thuộc tính chính cần thiết lập
• Baudrate: tốc độ
• Databits: số bit data
• Parity: bit kiểm tra chẵn lẻ
• PortName: số hiệu cổng COM
• ReceiveBytesThreshold: ngưỡng nhận
Có thể thiết lập theo hai cách
-Sử dụng giao diện đồ họa
-Lập trình 
Hệ nhúng
290
Thiết lập các thông số kết nối
 Sử dụng giao diện đồ họa: cửa sổ hiển thị thuộc 
tính của đối tượng SerialPort
Hệ nhúng
291
Lập trình đóng mở cổng COM
 Để đóng mở cổng COM cần sử dụng hai 
phương thức
• Phương thức Open: mở cổng COM
• Phương thức Close: đóng cổng COM
 Sử dụng thuộc tính IsOpen để kiểm tra trạng 
thái của cổng COM
 IsOpen=True -> cổng đang được sử dụng
 IsOpen=False -> có đang rỗi
Hệ nhúng
292
Lập trình đóng mở cổng COM
if (!serialPort1.IsOpen)
{
serialPort1.Open();
}
else
{
MessageBox.Show("Cổng COM bận”);
}
Hệ nhúng
293
Lập trình gửi nhận dữ liệu qua cổng COM
 Gửi dữ liệu qua cổng COM
• Sử dụng phương thức Write của đối tượng 
SerialPort
VD: SerialPort1.Write(“Test send method”)
Hệ nhúng
294
Lập trình gửi nhận dữ liệu qua cổng COM
 Nhận dữ liệu qua cổng COM
• Tạo hàm bắt sự kiện khi có dữ liệu được nhận về qua 
cổng COM
serialPort1.DataReceived += new 
SerialDataReceivedEventHandler(OnReceive);
 OnReceive: hàm thực thi việc nhận dữ liệu và xử lý
• Đọc dữ liệu sử dụng các phương thức
Read
ReadExisting
ReadLine

Hệ nhúng
295
Demo
Hệ nhúng
Lập trình ghép nối cổng COM sử dụng hàm API
 Đặc điểm: Không bị phụ thuộc vào các điều 
khiển ngoài, coi COM giống như một file quá 
trình giao tiếp với cổng COM là quá trình đọc ghi 
file
 Có thể tự phát triển các điều khiển giao tiếp cổng 
COM
296
Hệ nhúng
Phương pháp dùng API
 Các bước thực hiện
• Bước 1. Mở file thiết bị
Handle m_hComm = CreateFile(lpszCOM, 
GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, 
FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, 
OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0);
• Bước 2. Thiết lập các thông số cấu hình cổng 
COM, sử dụng hai hàm:
 GetCommState(m_hComm,&dcb) 
 SetCommState(m_hComm,&dcb)
Hệ nhúng
Phương pháp dùng API (tiếp)
• Bước 3. Tạo thread để nhận dữ liệu từ COM
CreateThread(NULL, 0, ThreadReceiveData, NULL, 0, &dwThreadId);
• Bước 4. Gửi và nhận dữ liệu
Sử dụng 2 hàm: ReadFile và WriteFile
Tại sao phải tạo thread riêng để nhận dữ liệu?
Hệ nhúng
299
Demo
Hệ nhúng
5.3. Lập trình giao tiếp USB
 Tổng quan về chuẩn USB
 Lập trình giao tiếp chuẩn USB
• Lập trình giao tiếp các thiết bị theo HID class
• Lập trình giao tiếp các thiết bị tùy biến
• Lập trình giao tiếp Joystick sử dụng hàm API của 
Windows
300
Hệ nhúng
301
Sự phát triển của chuẩn USB
 Năm 1995: USB 1.0
• Tốc độ Low-Speed: 1.5 Mbps
• Tốc độ tối đa (Full-Speed): 12 Mbps
 Năm 1998: USB 1.1 (Sửa lỗi của USB 1.0)
• Tốc độ tối đa (Full-Speed): 12 Mbps
 Năm 2001: USB 2.0
• Tốc độ tối đa (High-Speed): 480 Mbps
 Năm 2006: Đánh dấu sự ra đời của chuẩn USB On-The-
Go (USB OTG)
 Năm 2008: USB 3.0
• Tốc độ tối đa (Super-Speed): 4.8 Gbps
Hệ nhúng
302
Đặc tính của chuẩn USB
 Tín hiệu
 Chuẩn đầu nối 
 Khuôn dạng khung truyền
 Tốc độ truyền
 Kịch bản truyền
Hệ nhúng
303
Chuẩn USB
 Tín hiệu
• Truyền kiểu nối tiếp
• Tín hiệu trên hai đường D+ và D- là tín hiệu vi sai
Hệ nhúng
304
Mức điện áp
 Cổng USB trên máy tính cung cấp điện áp ra 
+5V, dòng tối đa là 500mA
-> Những thiết bị sử dụng ít điện năng có thể sử 
dụng nguồn cấp ngay từ cổng USB
-> Những thiết bị sử dụng nhiều điện năng bắt buộc 
phải sử dụng nguồn ngoài
 Tín hiệu trên hai đường D+ và D- là tín hiệu vi 
sai
Hệ nhúng
305
Chuẩn đấu nối USB
Non-Standard 
Connector
•Mini A/B (Plug and 
Receptacle)
•Micro A/B(Plug and 
Receptacle)
Standard Connector
•USB A/B (Plug and 
Receptacle)
Hệ nhúng
306
Sơ đồ kết nối bus USB
Hệ nhúng
307
Các thành phần của bus USB
• Host: máy tính PC/ máy tính nhúng chứa USB 
host controller & root hub có chức năng điều 
khiển bus
• Devices: các thiết bị ngoại vi hoặc hub kết nối vào 
đường bus USB. Mỗi thiết bị cần có mạch điện tử 
và phần mềm điều khiển giao tiếp với Host
• Connectors: đầu đấu nối
• Cable: kết nối giữa thiết bị và hub
Hệ nhúng
308
Sơ đồ kết nối bus USB
 Sơ đồ kết nối bus USB theo kiểu hình sao
• Trung tâm của mỗi “sao” là một hub
• Các thiết bị được cắm vào hub
• Mỗi hub thường cho 2, 4 hoặc 7 thiết bị có thể 
cắm vào đồng thời
 Sơ đồ kết nối chỉ là kết nối vật lý
• Các giao tiếp trong bus chỉ cần quan tâm đến kết 
nối logic
• Tại một thời điểm, chỉ một thiết bị có thể giao tiếp 
với host controller
Hệ nhúng
309
Vai trò của các thành phần
 Vai trò của USB host:
• Trao đổi dữ liệu với các thiết bị ngoại vi
• Điều khiển USB bus:
Quản lý được các thiết bị kết nối vào đường bus 
và khả năng của mỗi thiết bị đó: sử dụng cơ chế 
điểm danh (Enumeration)
Phân xử, quản lý luồng dữ liệu trên bus, đảm bảo 
các thiết bị đều có cơ hội trao đổi dữ liệu
• Kiểm tra lỗi: thêm các mã kiểm tra lỗi vào gói tin 
cho phép phát hiện lỗi và yêu cầu truyền lại gói tin
• Cung cấp nguồn điện cho tất cả các thiết bị
Hệ nhúng
310
Vai trò của các thành phần
 Vai trò của thiết bị ngoại vi
• Trao đổi dữ liệu với host
• Phát hiện các gói tin hay yêu cầu (request) được 
gửi tới thiết bị để xử lý phù hợp
• Kiểm tra lỗi: tương tự như Host, các thiết bị ngoại 
vi cũng phải chèn thêm các bit kiểm tra lỗi vào gói 
tin gửi đi
• Quản lý nguồn điện: các thiết bị có thể sử dụng 
nguồn điện ngoài hay nguồn từ bus. Nếu sử dụng 
nguồn từ bus, phải chuyển sang chế độ tiết kiệm 
điện năng.
Hệ nhúng
Transfer
311
Hệ nhúng
312
Enpoint & pipes
 Mỗi quá trình truyền nhận dữ liệu bao gồm một 
hay nhiều giao dịch (transactions), mỗi giao dịch 
gồm một hay nhiều packets
-> Để hiểu được các giao dịch, các packet và nội 
dung của chúng -> cần tìm hiểu hai khái niệm 
Enpoint và Pipes 
Hệ nhúng
313
Enpoint
 Endpoint của thiết bị: 
• Chỉ có thiết bị mới có Enpoint, Host không có 
Enpoint
• Enpoint là bộ đệm (gửi, nhận)
• Các Enpoint được đánh địa chỉ và xác định 
hướng
In Enpoint: bộ đệm gửi
Out Enpoint: bộ đệm nhận
• Tất cả các thiết bị đều phải có Enpoint 0, đây là 
enpoint mặc định để gửi các thông tin điều khiển
Hệ nhúng
314
Pipes
 Pipes: kết nối Enpoint của thiết bị tới Host
• Phải thiết lập pipe trước khi muốn trao đổi dữ liệu
• Host thiết lập pipe trong quá trình điểm danh 
(Enumeration)
• Các Pipe sẽ được hủy khi thiết bị ngắt kết nối 
khỏi bus
• Tất cả các thiết bị đều có một đường ống điều 
khiển (control pipe) mặc định sử dụng Enpoint 0
Hệ nhúng
315
Kịch bản hoạt động của chuẩn USB
 Quá trình điểm danh: Host phát hiện các thiết bị 
kết nối vào bus hoặc ngắt kết nối khỏi bus và các 
thông tin về thiết bị đó
 Quá trình trao đổi dữ liệu: trao đổi dữ liệu giữa 
Host và các thiết bị kết nối vào đường bus USB
Hệ nhúng
316
Quá trình trao đổi dữ liệu
 Các thiết bị USB có thể trao đổi dữ liệu với Host 
theo 4 kiểu hoàn toàn khác nhau, cụ thể:
• Truyền điều khiển (control transfer)
• Truyền ngắt (interrupt transfer)
• Truyền theo khối (bulk transfer)
• Truyền đẳng thời (isochronous transfer)
Hệ nhúng
317
Các kiểu truyền
 Truyền điều khiển: để điều khiển phần cứng, 
các yêu cầu điều khiển được truyền. Chúng làm 
việc với mức ưu tiên cao và với khả năng kiểm 
soát lỗi tự động. Tốc độ truyền lớn vì có đến 64 
byte trong một yêu cầu (request) có thể được 
truyền.
 Truyền ngắt: các thiết bị, cung cấp một lượng 
dữ liệu nhỏ, tuần hoàn chẳng hạn như chuột, 
bàn phím đều sử dụng kiểu truyền này. Hệ thống 
sẽ hỏi theo chu kỳ, chẳng hạn 10ms một lần xem 
có các dữ liệu mới gửi đến.
Hệ nhúng
318
Các kiểu truyền
 Truyền theo khối: khi có lượng dữ liệu lớn cần 
truyền và cần kiểm soát lỗi truyền nhưng lại 
không có yêu cầu thúc ép về thời gian truyền thì 
dữ liệu thường được truyền theo khối. VD: máy 
in, máy quét
 Truyền đẳng thời: khi có khối lượng dữ liệu lớn 
với tốc độ dữ liệu đã được quy định, ví dụ như 
card âm thanh. Theo cách truyền này một giá trị 
tốc độ xác định được duy trì. Việc hiệu chỉnh lỗi 
không được thực hiện vì những lỗi truyền lẻ tẻ 
cũng không gây ảnh hưởng đáng kể.
Hệ nhúng
319
Device Classes
 Các thiết bị ngoại vi cùng chức năng (chuột, máy in, ổ 
nhớ flash) có đặc tính truyền nhận dữ liệu chung -> 
Hệ điều hành có thể cung cấp driver chung cho các 
nhóm, các nhà sản xuất thiết bị không cần viết driver 
riêng.
 Các nhóm thiết bị đã được định nghĩa
• Audio
• Communication devices
• Human interface (HID)
• IrDA Bridge
• Mass Storage
• Cameras and scanners
• Video
Hệ nhúng
320
Giới thiệu HID class
 HID-Human Interface Device
 Một số thiết bị phổ biến theo HID class
• Bàn phím
• Chuột
• Joystick (tay chơi game)
• Điều khiển từ xa
• Máy đọc mã vạch
• 
Hệ nhúng
321
Giới thiệu HID class
 Mỗi giao tiếp HID (HID interface) được phép có 
tối đa:
• 1 interrupt IN endpoint (Bắt buộc)
• 1 interrupt OUT endpoint (Optional)
 Tốc độ truyền (interrupt)
• Low speed: 800 bytes/sec
• Full speed: 64 kbytes/sec
• High speed: 24 MBs/sec
Hệ nhúng
322
Giới thiệu HID class
 Các yêu cầu về phần cứng để cho một thiết bị theo 
chuẩn HID:
• Endpoints
Chỉ sử dụng kiểu truyền Control và Interrupt
Bắt buộc có 1 interrupt IN endpoint
• Reports
Phải có ít nhất một Input Report được định nghĩa trong HID Report 
Descriptor
• Control transfers
HID hỗ trợ 6 kiểu gói tin yêu cầu: Set_Report, Get_Report, 
Set_Idle, Get_Idle, Set_Protocol, Get_Protocol
Hệ nhúng
323
HID Transfer Type
Hệ nhúng
324
Giới thiệu HID class
 Các yêu cầu về firmware để cho một thiết bị theo 
chuẩn HID:
• Phải có Interface Descriptor theo HID
• HID Descriptor
• IN Endpoint Descriptor
• Report Descriptor (Có thể là một trong ba loại: 
Input, Output, Feature)
Hệ nhúng
Lập trình giao tiếp HID class
 USB device phải thuộc lớp HID
 Tốc độ hỗ trợ: Không hỗ trợ high speed
 Kiểu truyền: Không hỗ trợ bulk transfer và 
isochronous transfer
325
Hệ nhúng
Các hàm được sử dụng
326
Hệ nhúng
Lập trình giao tiếp HID class
 Các bước thực hiện
• Bước 1. Lấy về GUID của thiết bị (global unique 
identifier): 
HidD_GetHidGuid(&HidGuid);
• Bước 2. Lấy về thông tin của tất cả các thiết bị
DevInfo = SetupDiGetClassDevs(&HidGuid, NULL, NULL, 
(DIGCF_PRESENT | DIGCF_DEVICEINTERFACE)); 
• Bước 3. Duyệt từng thiết bị
SetupDiEnumDeviceInterfaces(DevInfo, 0, &HidGuid, Index, 
&DevData);
Hệ nhúng
Phương pháp sử dụng HID (tiếp)
• Bước 4. Xác định các HID interface
• Bước 5. Lấy về device pathname
• Bước 6. Gọi hàm CreateFile để mở kết nối với 
thiết bị dựa vào device pathname ở bước trên
• Bước 7. Quá trình gửi nhận dữ liệu là quá trình 
đọc ghi file
Chú ý: Kích thước mỗi lần đọc ghi phải phù hợp 
với kích thước truyền/nhận dưới firmware của thiết 
bị
• Bước 8. Đóng kết nối khi không dùng nữa
Hệ nhúng
329
Demo
Hệ nhúng
Demo HID class
330
Hệ nhúng
Lập trình giao tiếp thiết bị tùy biến
 Các thiết bị không thuộc class nào
 Người viết firmware tự định nghĩa các endpoints, 
định dạng report
=> Sử dụng thư viện WinUSB của Microsoft
331
Hệ nhúng
Thư viện WinUSB
 Thư viện WinUSB hỗ trợ xây dựng các ứng dụng 
theo chuẩn bất kỳ, không theo các class sẵn có
 WinUSB gồm hai thành phần
• WinUsb.sys: kernel-mode driver
• WinUsb.dll: user-mode dll
 Người lập trình cần thay đổi file .inf lưu các 
thông tin hỗ trợ quá trình cài đặt driver
332
Hệ nhúng
333
Lập trình sử dụng thư viện WinUSB
Bước 1: Tạo Device file sử dụng GUID của thiết bị
Bước 2: Cấu hình cho thiết bị
• Lấy về thông tin interface
• Lấy về thông tin các Enpoint
• Tạo ra các pipe
Bước 3: Giao tiếp với các Endpoint sử dụng các hàm:
• WinUsb_ControlTransfer
• WinUsb_WritePipe
• WinUsb_ReadPipe
Hệ nhúng
334
Demo
Hệ nhúng
Demo WinUSB
335
Hệ nhúng
336
Lập trình ghép nối Joystick
 Cách tra cứu và sử dụng hàm API
• Tra cứu hàm API: sử dụng bộ phần mềm API-
Guide
• Sử dụng hàm API: khai báo thư viện, các hàm, 
các cấu trúc cho các tham số của hàm (nếu cần 
thiết)
Hệ nhúng
337
Phần mềm API-Guide
Hệ nhúng
338
Ghép nối với USB Joystick
Hệ nhúng
339
Cấu trúc JOYINFO
 Windows định nghĩa cấu trúc JOYINFO để lưu 
các thông tin về tình trạng các nút bấm trên 
Joystick
Nút trái, phải
Nút lên, xuống
Các nút chức 
năng: 1, 2, 3, 4, 
L1, L2, R1, R2, 
Select, Start
Hệ nhúng
340
Cấu trúc JOYINFO
 wXpos
• wXpos=0 -> nút sang trái được bấm
• wXpos=65535 -> nút sang phải được bấm
 wYpos
• wYpos=0 -> nút lên được bấm
• wYpos=65535 -> nút xuống được bấm
 wButtons: mỗi bit biểu diễn trạng thái của một 
nút chức năng
• VD: Button 1 -> bit 0, Button 2 -> bit 1
Hệ nhúng
341
Chương trình kiểm tra Joystick
(Mã nguồn: Test_JoyStick_VB)
Hệ nhúng
342
Ví dụ sử dụng USB Joystick
 Trò chơi xếp hình (Tetris)
• Xếp hình 2D
Sử dụng C#.NET
• Xếp hình 3D
Sử dụng C#.NET
Hệ nhúng
343
Các bước lập trình
 Tìm đoạn mã xử lý sự kiện cần thay thế (VD: khi 
người dùng sử dụng bàn phím)
 Khai báo sử dụng hàm API: joyGetPos
 Gọi hàm API joyGetPos và thay thế cho đoạn mã 
xử lý sự kiện cũ, giữ nguyên các đoạn mã liên 
quan đến trò chơi.
Hệ nhúng
344
Xếp hình 2D-C#.NET
Hệ nhúng
345
Xếp hình 3D – C#.NET

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_he_nhung_chuong_5_phan_mem_dieu_khien_tren_pc_pham.pdf