http://www.blogcn.com/user8/flier_lu/index.html?id=2507847
WDM (Windows Driver Model) 都还没有完全弄明白,M$ 居然在 WinHEC 上又推出了将全面取代 WDM 的 WDF (Windows Driver Foundation)。OSR Online 上几篇文章简要地介绍了 WDF 的一些新特性,并在 A New Framework 一文中给出了一个实际的 WDF 例子。
因为没有开发环境,只能粗略看了一下文章,感觉对我的需求来说结构上调整不算很大。亮点主要是针对新的 PnP/Power 模型的进一步优化和调整、可放弃的驱动创建(例如在 Longhorn 中可以中断并放弃 IRP_MJ_CREATE 操作)、新的存储架构(不明白 :()、灵活的任务请求队列(支持串行、并行和定制任务分发)、以及一些其他细节方面的改进。
在驱动模型方面,WDF 使用一些新的类型驱动 WDM 的相应类型,并做了一定的扩展:
WDF 类型 WDM 类型
WDFDRIVER DRIVER_OBJECT
WDFDEVICE DEVICE_OBJECT
WDFREQUEST IRP
WDFQUEUE DPC 队列
WDFINTERRUPT ISR & DPCforISR
DriverEntry 在 WDF 中只负责 WDFDRIVER 类型对象的初始化和构造工作,将设备的管理完全丢到 DioEvtDeviceAdd 函数中,由 WDF 框架在合适的时候调用。
以下内容为程序代码:
NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObj, PUNICODE_STRING RegistryPath) { NTSTATUS code; WDF_DRIVER_CONFIG config; WDFDRIVER hDriver;
DbgPrint(" WDFDIO Driver -- Compiled %s %s ",__DATE__, __TIME__);
// // Initialize the Driver Config structure: // Specify our Device Add event callback. // WDF_DRIVER_CONFIG_INIT_NO_CONSTRAINTS(&config, DioEvtDeviceAdd);
// // // Create a WDFDRIVER object // // We specify no object attributes, because we do not need a cleanup // or destroy event callback, or any per-driver context. // code = WdfDriverCreate(DriverObj, RegistryPath, WDF_NO_OBJECT_ATTRIBUTES, &config, // Ptr to config structure NULL); // Optional ptr to get WDFDRIVER handle
if (!NT_SUCCESS(code)) {
DbgPrint("WdfDriverCreate failed with status 0x%0x ", code); }
#if DBG DbgPrint("DriverEntry: Leaving "); #endif
return(code); }
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而 DioEvtDeviceAdd 函数则首先初始化 PnP 和电源管理相关结构。
以下内容为程序代码:
WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit) { WDFSTATUS status = STATUS_SUCCESS; WDF_PNPPOWER_EVENT_CALLBACKS pnpPowerCallbacks; WDF_OBJECT_ATTRIBUTES objAttributes; WDFDEVICE device; PDIO_DEVICE_CONTEXT devContext; WDF_IO_QUEUE_CONFIG ioCallbacks; WDF_INTERRUPT_CONFIG interruptConfig; WDF_DEVICE_POWER_POLICY_IDLE_SETTINGS idleSettings;
// // Initialize the PnpPowerCallbacks structure. // WDF_PNPPOWER_EVENT_CALLBACKS_INIT(&pnpPowerCallbacks);
// // Setup the callbacks to manage our hardware resources. // // Prepare is called at START_DEVICE time // Release is called at STOP_DEVICE or REMOVE_DEVICE time // pnpPowerCallbacks.EvtDevicePrepareHardware = DioEvtPrepareHardware; pnpPowerCallbacks.EvtDeviceReleaseHardware = DioEvtReleaseHardware;
// // These two callbacks set up and tear down hardware state that must
// be done every time the device moves in and out of the D0-working // state.
// pnpPowerCallbacks.EvtDeviceD0Entry= DioEvtDeviceD0Entry; pnpPowerCallbacks.EvtDeviceD0Exit = DioEvtDeviceD0Exit;
// // Register the PnP and power callbacks.
// WdfDeviceInitSetPnpPowerEventCallbacks(DeviceInit,
pnpPowerCallbacks); // ... }
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然后初始化并构造设备对象,类似以前 WDM 中的 CreateDevice 和 IoCreateSymbolicLink 调用。
以下内容为程序代码:
WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit) { // ...
// Create our Device Object and its associated context // WDF_OBJECT_ATTRIBUTES_INIT(&objAttributes);
WDF_OBJECT_ATTRIBUTES_SET_CONTEXT_TYPE(&objAttributes,
DIO_DEVICE_CONTEXT);
// // We want our device object NAMED, thank you very much // status = WdfDeviceInitUpdateName(DeviceInit, L"/device/WDFDIO");
if (!NT_SUCCESS(status)) { DbgPrint("WdfDeviceInitUpdateName failed 0x%0x ", status); return(status); }
// // Because we DO NOT provide callbacks for Create or Close, WDF will // just succeed them automagically. //
// // Create the device now // status = WdfDeviceCreate(&DeviceInit, // Device Init structure &objAttributes, // Attributes for WDF Device &device); // returns pointer to new
WDF Device
if ( !NT_SUCCESS(status)) { DbgPrint("WdfDeviceInitialize failed 0x%0x ", status); return(status); }
// // Device creation is complete // // Get our device extension // devContext = DioGetContextFromDevice(device);
devContext->WdfDevice = device;
// // Create a symbolic link for the control object so that usermode can // open the device. // status = WdfDeviceCreateSymbolicLink(device, L"/DosDevices/WDFDIO");
if (!NT_SUCCESS(status)) { DbgPrint("WdfDeviceCreateSymbolicLink failed 0x%0x ", status); return(status); }
// ... }
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比较有趣的是,WDF 直接提供了请求队列的概念。一个设备可以有多个请求队列,每个请求队列可以有一种模式,如最简单的 WdfIoQueueDispatchSerial 模式下,请求队列将请求串行化后进行处理;而 WdfIoQueueDispatchParallel 模式则自动在每个请求到来时调用 IO 回调函数;最后也可以通过 WdfIoQueueDispatchManual 模式,在请求到来时调用 EvtIoStart 事件处理函数来手工分发请求,类似现在 WDM 的工作方式。而请求队列更是提供了在 Power down 时对请求队列当前请求的自动保存和恢复机制。这样一来驱动的开发又可以剩一些事情了,呵呵。
A New Framework 一文中过于队列有较为广泛的讨论,这儿就不罗嗦了。
以下内容为程序代码:
WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit) { // ...
// // Configure our queue of incoming requests // // We only use the default queue, and we only support
// IRP_MJ_DEVICE_CONTROL.
// // Not supplying a callback results in the request being completed // with STATUS_NOT_SUPPORTED. // WDF_IO_QUEUE_CONFIG_INIT(&ioCallbacks, WdfIoQueueDispatchSerial, WDF_NO_EVENT_CALLBACK, // StartIo WDF_NO_EVENT_CALLBACK); // CancelRoutine
ioCallbacks.EvtIoDeviceControl = DioEvtDeviceControlIoctl;
status = WdfDeviceCreateDefaultQueue(device, &ioCallbacks, WDF_NO_OBJECT_ATTRIBUTES, NULL); // pointer to default queue
if (!NT_SUCCESS(status)) { DbgPrint("WdfDeviceCreateDefaultQueue failed 0x%0x ", status); return(status); }
// ... }
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对中断的处理,WDF 也使用 OO 思想将 WDM 中的几个回调函数组织了起来,但功能上还是类似的。
以下内容为程序代码:
WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit) { // ...
// // Create an interrupt object that will later be associated with the // device's interrupt resource and connected by the Framework. //
// // Configure the Interrupt object // WDF_INTERRUPT_CONFIG_INIT(&interruptConfig, FALSE, // auto-queue DPC? DioIsr, DioDpc);
interruptConfig.EvtInterruptEnable = DioEvtInterruptEnable; interruptConfig.EvtInterruptDisable = DioEvtInterruptDisable;
status = WdfInterruptCreate(device, &interruptConfig, &objAttributes, &devContext->WdfInterrupt); if (!NT_SUCCESS (status)) { DbgPrint("WdfInterruptCreate failed 0x%0x ", status); return status; }
// ... }
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最后,WDF 中为了支持电源管理的多种状态切换,提供了一些辅助的状态变迁时的回调函数,简化了驱动中的管理代码实现。
以下内容为程序代码:
WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit) { // ...
// // Initialize our idle policy // WDF_DEVICE_POWER_POLICY_IDLE_SETTINGS_INIT(&idleSettings, IdleCannotWakeFromS0);
status = WdfDeviceUpdateS0IdleSettings(device, &idleSettings);
if (!NT_SUCCESS(status)) { DbgPrint("WdfDeviceUpdateS0IdleSettings failed 0x%0x ", status); return status; }
return(status); }
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因为还没有拿到开发调试环境,连 OSR 的例子都下载不下来,只能泛泛而谈。等弄到实际东西再详细讨论吧,呵呵,有兴趣的朋友可以先看看
OSR Online 上几篇相关文章,讲的还是比较详细的。