基于ATAPI协议的光驱调试器的设计与实现

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光盘驱动器简称光驱,现在已经成为个人计算机必不可少的配件之一。随着光驱技术的不断发展和光驱功能的日益复杂,对光驱的调试也变得愈加繁琐,而传统的调试工具调试项目单一且不够灵活,因此寻找更为合适的调试工具就变得尤为重要。 本课题在研究光盘驱动器的工作原理及查阅大量参考文献的基础上,针对现有调试工具中的不足,根据光盘驱动器调试的技术要求,定义了一种用于调试光盘驱动器的语言;该语言能满足光盘驱动器绝大部分的调试要求:如修改寄存器的值、测试抖动值和不对称性值、调整转动速度和写功率、计算寻址时间、获得光盘驱动器基本信息等功能。 本文首先介绍了课题的背景,并对ATAPI协议做了简要的介绍,在系统的总体设计中给出了需求分析。在分析了光驱开发需求的基础上,结合现有的程序设计语言解释技术,对如何与SCSI设备通信进行了系统的研究并给出了总体设计方案。其次,详细介绍了调试语言的语法规则和参数组成,同时对该语言进行语句分类,构建了适用于该语言的中间数据结构;基于这样的结构阐述了解释器解释执行的过程,并对词法分析和语法分析做了细致的介绍。再次,详细介绍了主机和光驱通信的实现机制和过程,对主要的函数做了详细的分析。最后,通过实验验证了该解释器可以正确的解释执行光驱调试语言,并可方便灵活的对光盘驱动器进行性能调试,尤其是在写功率的调试中,通过实验获得了实验数据的拟合曲线,得到了具有实践指导意义的极值函数。
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