在计算机数字控制技术领域,数字伺服总线性能的高低是影响系统整体性能的一个关键因素。应用高速高性能的数字伺服总线技术已经成为高档数控系统的一个重要特点和发展趋势。IEEE 1394作为一种旨在连接多种计算机外围设备的串行总线技术,具备传输速度高、即插即用、支持两类传输类型、点对点架构灵活等显著优点,应用领域正在不断地拓展和丰富。本文主要从驱动程序开发的角度出发,研究将IEEE 1394高速串行总线技术与计算机数字控制技术相结合的课题。在这个新的数控系统中,选用1394总线作为工业控制上位机与机床执行单元之间的通信伺服总线。因此,有必要在上位机设计开发1394驱动程序,为数控系统控制程序提供用于控制总线和传输数据的应用程序接口(API)。结合数控系统上位机具体的软件运行环境,1394驱动程序应该符合标准的Windows驱动程序模型(WDM),同时还必须与基于RTX软件的实时环境相兼容。这样,借助1394驱动程序提供的规范而高效的1394应用程序接口,数控系统控制程序才可以访问并控制作为1394节点设备的机床执行单元,完成稳定高速的1394实时数据读写操作。可以认为,1394驱动程序的性能是决定数控系统能否达到预期的功能和性能指标的关键之一。本文首先对IEEE 1394规范体系的主要内容和Windows驱动程序模型的工作原理机制进行了研究,然后在此基础之上阐述了1394通用驱动程序的开发和应用。由于数控系统上位机控制程序运行在RTX实时环境下,本文探讨了1394通用驱动程序的实时化方案,给出了1394实时API的实现方法。为了提高数据传输效率,优化1394总线综合性能,又提出了采用DMA方式实现1394高速实时驱动程序的原理和机制,并以异步数据发送为例阐述了详细的实现流程。最后,结合实际的数控系统数据传输需求,重点描述了1394 API的调用过程。