西园寺抚子 人物:驱动程序设计

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 18:51:46

驱动程序设计

名称:驱动程序设计
目前,用于驱动程序开发的工具主要有Windiver、微软的DDK和Compuware公司的DriverStudio等。
这里使用DriverStudio驱动程序开发工具进行开发,对于面向对象编程的软件开发,DriverStudio是一个良好的驱动开发工具,并且开发时间比较短。DriverStudio工具包中的DriverWorks提供了三个类:KDriver、KPnpDevice和KPnpLowerDevice,这三个类用于实现WDM驱动程序的框架结构。
WDM驱动程序实际上是一组子程序的组合,操作系统通过按步骤地调用这些程序来完成IRP要求的工作。如图所示是这些子程序的示意图。

图 WDM驱动程序的程序组
在这些子程序中,DriverEntry,AddDevice和一些Dispatch程序是驱动程序的必备部分。若驱动程序要对IRP进行排队,则它必须包括StartlO程序;若需要中断的驱动程序则必须具有OnInterrupt和DpcForLst程序;若驱动程序要进行DMA传输,则它要有AdaperControl程序。每个驱动程序的子程序选择都是建立在自己需要的功能基础之上的。
其中,KDriver类提供设备驱动程序的基本框架结构。它负责驱动程序的初始化,并负责将IRP分发到目标设备对象。由于KDriver是抽象类,因此必须创建一个KDriver的派生类,并重载DriverEntry例程,在DriverEntry例程中做一些初始化工作。每当Pnp子系统检测到驱动程序所负责的设备时,就调用AddDevice例程,UnLoad例程负责最后的清除工作。
对于KPnpDevice类,它是KDevice类的派生类,在驱动程序中只作为基类使用。它支持即插即用和电源管理,主要处理IRP MJ PNP和IRP-MJ-POWER请求包。
KPnpLowerDevice类提供了一个物理设备对象的模型,当驱动程序创建或初始化一个KPnpLowerDevice类实例的时候,它就将一个设各对象连向了一个物理设备对象。
除了用到以上类外,开发USB驱动程序还用到了DriverWorks提供的3个用于实现USB设备操作的类:KUsbLowerDevice、KUsblnterface和KUsbPipe类。
其中,KUsbLowerDevice实例代表端点0,允许USB驱动程序通过默认控制管道控制USB设备,如配置USB设备、传输各种控制和状态请求;KUsblnterface类的作用更多是结构上的而非功能上的,其成员函数几乎不与实际物理设备交互作用,驱动程序用这个类获取接口和管道信息;KUsbPipe类对应于管道,管道是主机和一个端点的信息连接,这个类用于初始化管道信息和管道操作控制。以下是部分驱动程序代码。
(1)设各驱动程序的DriverEntry和AddDevice例程
STATUS Asgccusb::DriverEntry(PUNTCODE_STRING Registrypath) //驱程入口

(2)数据读写(Read和Write)例程
如果固件程序中对USB设备配置选择的是哪个端点读写数据,驱动程序中便使用相应的那个端点来读写数据。具体的代码如下:


关于写数据的例程和上述的读数据的例程相似,只要相应地把读函数换成写函数即可。