(轉載)WinCE驅動程序的分類(相當好的文章,值得看啊)

     最近有一些同學發郵件問我,驅動調試助手到底能動態加載哪些驅動,爲什麼在加載USB設備驅動時總是失敗。要解釋這個問題,首先得弄清楚WinCE中驅動的相關概念。本文將主要介紹WinCE下驅動程序的分類。

       驅動程序是介於操作系統和設備之間的一 個代碼層,它的主要作用是爲操作系統提供一個接口,以操作不同的硬件,包括物理的和虛擬的設備。雖然驅動程序有很多種,但從編程的角度來看,無非是往一個 固定的框架中添加相應的代碼。這裏的框架指的是一個接口,面向操作系統。代碼實現的宗旨是,在正確的時間往正確的寄存器中寫正確的值。

       驅動程序的分類,從不同的角度有不同的 分法。拿串口驅動來說,你可以說它是一個分層驅動,你也可以說它是一個流驅動,你還可以說它是開機時自動加載的驅動……這似乎有點亂。如果你也這麼認爲, 那建議往下看。如果這些你都瞭如指掌,那就不浪費時間了,當然,您願意找茬,我會很感謝!

       先說本地驅動(Native Drivers)和流驅動(Stream Drivers)WinCE下的驅動都可以歸類到這兩個裏面,二者必居其一。這是從驅動程序提供給操作系統的接口來區分的。流驅動爲操作系統提供了流接口函數,如XXX_Init()XXX_Open()XXX_Read()XXX_Write()XXX_Close()等等。這一類的驅動由Device Manager來管理,它調用ActivateDeviceEx()函數來加載流驅動。ActivateDeviceEx()的參數是註冊表中相應的鍵,用來設定加載流驅動的屬性,如IndexOrderPrefix等等。流驅動的註冊表配置信息一般存放在[HKEY_LOCAL_MACHINE/Drivers/BuiltIn]下。流驅動加載成功後,應用程序通過調用CreateFile()ReadFile()WirteFile()等來訪問流驅動的設備。流驅動可以動態管理,驅動調試助手就是用來幫助調試這一類驅動的。

與流驅動相反,本地驅動提供給操作系統的不是標準的流接口,而是事先約定好的特定接口。不同的設備,接口也不一樣。WinCE中,常見的本地驅動有LCD顯示驅動、觸摸屏驅動、鼠標和鍵盤驅動及打印機驅動等。可以看到,本地驅動主要是人機界面相關的驅動。它們由GWES管理,在系統啓動時加載。他們在註冊表中也有各自相應的配置信息。如鍵鼠的註冊表配置如下:

[HKEY_LOCAL_MACHINE"System"CurrentControlSet"Control"Layouts"00000409]

"Layout File"="kbdmouse.dll"

"Layout Text"="US"

"PS2_AT"="kbdmouse.dll"

"Matrix"="kbdmouse.dll"

本地驅動由操作系統調用,應用程序不能訪問。對於這類驅動,驅動調試助手是無能爲力的,只能老老實實的編譯、下載、驗證。

WinCE驅動中經常會聽到MDD(Model Device Driver)PDD(Platform Dependent Driver)的概念,這是從驅動代碼實現的結構來區分的。WinCE的驅動可以是單層的,也可以是PDD+MDD。這沒有硬性規定,一個驅動程序可以採用分層結構,也可以採用單層結構。一般來說,單層結構的驅動執行效率更高,而分層結構的驅動方便代碼維護和移植。拿串口驅動來說,完全可以採用單層結構。而把它分爲PDDMDD,作爲一般的開發者,我們只需實現PDD層就可以了,MDD層由微軟實現。這樣,驅動開發的工作量少很多,而代碼的可靠性則有了更好的保證。至於採用哪一種結構的驅動,主要看你的需求。

WinCE 6.0引入了內核態驅動和用戶態驅動的概念。在WinCE5.0及先前的版本中,驅動工作在用戶態。從代碼方面看,內核態驅動和用戶態驅動沒太大差別。如果驅動中沒有采用什麼特別的技術,內核態驅動和用戶態驅動甚至是二進制兼容的。我曾經試過將一個DLL分 別加載到內核態和用戶態,都工作得很好。內核態驅動被加載到內核空間,用戶態驅動被加載到特定的用戶進程空間中。從執行效率來看,內核態的驅動效率比用戶 態的驅動高。從穩定性方面考慮,用戶態的驅動不會對系統產生致命影響,而內核態的驅動相對危險。同樣,採用哪一種類型的驅動,也是看你的需求。

從驅動加載的時間來看,可分爲兩種:系統啓動時加載和需要時加載。一般來說本地驅動都是在啓動時加載的,所以這裏說的主要是流驅動。如果想要驅動在系統啓動時加載,只需將它的註冊表配置信息放到[HKEY_LOCAL_MACHINE/Drivers/BuiltIn/]下,如[HKEY_LOCAL_MACHINE/Drivers/BuiltIn/Battery],系統啓動時,Device Manager會自動加載它。需要時加載,顧名思義,就是想加載就加載,想卸載就卸載,很靈活。這裏很有必要說一下USB設備的驅動加載,如USB攝像頭驅動,它也屬於需要時加載的驅動。從驅動的接口來看,它屬於流驅動,但相對普通的流驅動,它增加了幾個函數:USBDeviceAttach()USBInstallDriver()USBUnInstallDriver()等。USB攝像頭驅動的加載在USBDeviceAttach()中完成。所以,它無須,也不能,用驅動調試助手加載。需要時加載的驅動還有一個作用,在無法修改系統的情況下,應用程序中動態加載該驅動,以完成對硬件的操作。

綜上所述,WinCE驅動的分類,主要有以下幾種分法:

按驅動接口分,可分爲本地驅動和流驅動;

按驅動結構分,可分爲單層驅動和分層驅動;

按驅動加載的空間分,可分爲內核態驅動和用戶態驅動;

按驅動加載的時間分,可分爲啓動時加載和需要時加載兩種。

驅動調試助手,是用來動態管理流驅動。本地驅動和USB驅動不再它的控制範圍之內,各位在使用時注意這一點。

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