WDM驱动程序简介
WDM驱动
Windows驱动开发模型WDM学习笔记绪言 (4)1.WDM驱动程序开发基础知识 (5)1.1WDM简介：Win32 Driver Model Win32驱动程序模型 (5)1.2 Win32 API (5)1.3 WDM特性 (5)1.4 WDM工作原理 (6)1.5 WDM与其它驱动程序的比较 (6)2.WDM驱动程序开发环境DDK设备驱动程序开发包 (6)2.1■安装DDK (6)2.1.1.Windows 98 DDK的安装 (7)2.1.2.Windows 95 DDK的安装 (7)2.1.3.NT DDK的安装 (8)2.2 ■构造环境：建立WDM驱动程序构造环境的方法 (8)2.2.1. 用SETENV.bat来安装驱动程序构造环境 (9)2.2.2. 手工运行SETENV.bat (9)2.2.3. 构造WDM驱动程序 (9)2.2.4.构造驱动程序 (9)2.2.5.检查Windows 98 DDK的安装 (9)3.WDM驱动程序的设计与开发 (10)3.1■WDM 驱动程序的运作流程 (10)3.2■驱动程序设计 (10)3.3■驱动程序开发 (11)3.3.l.编写驱动程序框架 (11)3.3.2.测试驱动程序 (11)4.WDM驱动程序编译运行：编译和安装设备驱动程序的方法 (12)4.1■编译设备驱动程序的方法 (12)4.1.1.举例分析 (12)4.1.2.编译的基本步骤 (13)4.2■设备驱动程序的安装和启动 (13)4.2.1.添加注册表中的键值 (13)4.2.2.控制驱动程序的装入次序 (14)4.2.3.驱动程序的Start值 (14)4.2.4.修改注册表的方法 (15)4.2.5.启动设备驱动程序 (15)4.2.6.调试工具 (16)5.wdm驱动开发基础-一些需要注意的问题汇总 (16)5.1注册表的角色 (16)5.2.如何命名注册表键 (16)5.3从用户模式中访问设备键 (17)5.4 函数原型“IN”关键字 (17)5.5 注册设备接口 (18)5.6 初始化设备扩展 (18)5.7 注意侧效 (19)5.8 try-finally中的控制流程 (20)5.9 生成异常 (22)5.10 __Leave语句 (23)5.11 简化页大小 (24)5.12 页故障关于分页 (24)5.13 alloc_text的使用 (25)5.14 关于段布置 (26)5.15 服务函数描述 (26)5.16 ExAllocatePoolWithTag (28)5.17 ExAllocatePool的其它形式 (29)5.18 单链表 (30)5.19 lookaside链表的服务函数 (31)5.20 打开注册表键 (31)5.21 删除子键或键值 (32)5.22 枚举子键或键值 (33)5.23 IRQL限定 (35)5.24 IRQL的明确控制 (35)5.25 自旋锁 (36)6. wdm驱动开发基础代码分析解析 (36)绪言在Windows的不同版本上开发的驱动程序“模型”(模型这个词语应该来源于单词“Mode”。
WDM驱动开发之路（1）
WDM驱动开发之路（1）WDM开发之路(1)--驱动开发网WDM教程WDM驱动开发之路写在前面：在专栏的前几期中，我们一起初步学习了vxd的开发技术。
Vxd技术是很深奥的，不是一篇两篇文章能讲清楚，但你已经入了门，剩下的就要看你的修行了。
多看书，多泡论坛(当然是上咱们的驱动开发网论坛了:->)，多写程序…我的手不够用了。
功到自然成嘛。
不过话又说回来，vxd只是权宜之计，WDM才符合当今的潮流(程序员都是时髦人士，君不见先是VB、VC然后是asp、JSP、PHP,数也数不过来呀)，Win9x寿终正寝时也就是vxd的末日，你不想随它而去吧(开个玩笑)，那就随我来。
按笔者的想法，这篇文章写成连载形式，一次讲一个主题，并且必要时带着例子，让大伙step by step地把WDM驱动弄个透底，不想让大家觉得稀里糊涂，也不想让大家觉得白买杂志了。
今天我们一起讨论第一部分，了解篇。
(一)了解篇WDM模型（Windows Driver Model）是微软公司为当前主流操作系统Windows98和Windows 2000的驱动程序设计的一种构架。
它和传统的win3.x和win95使用的vxd的驱动是完全不同的体系结构。
不过对于最终用户来说，WDM驱动程序在Windows98和Windows2000下的表现很相似。
作为驱动开发人员来说，它在两者中有很多的不同。
并且Windows98中的WDM只能算是Windowss2000中的WDM的一个了集。
在Windows98中有一些驱动程序只能使用VXD来实现，如串行通讯驱动等。
要写驱动程序，首先要了解操作系统的结构。
在WDM体系中，windows2000操作系统中是最标准的实现方式，Windows98则是部分兼容WDM结构。
照微软的说法，Windows98和Windows2000 X86(Intel 架构)版本实现二进制码兼容(参见98DDK)，Windows2000 x86版本与其它CPU平台版本实现源码级兼容(因为Windows 2000是基本NT相似的结构，最底层是硬件抽象层HAL，所有我们相信它们之间能源码级兼容)。
WDM内核驱动程序模型分析
WDM内核驱动程序模型分析WDM驱动程序是Windows 2000操作系统重要的组成部分，它的正常工作需要有Windows 2000其它内核组件的支持，同时大部分的内核组件也必须同WDM驱动程序交互来完成它们的功能，为能够完整而清晰的说明WDM驱动程序的工作情况，本文首先说明Windows 2000操作系统的内核工作机理，同时将给出WDM驱动程序和内核其它组件的协同工作机制，最后分析WDM驱动程序的结构和工作流程。
1 Windows 2000内核组件工作模式1.1 Windows 2000的设计思想在现代操作系统中，应用程序和操作系统本身是分开的——操作系统代码运行在核心态并有权访问系统数据和硬件；应用程序运行在用户态，能够使用的接口和访问系统数据的权限都受到限制。
当用户程序调用系统服务时，处理器捕获该调用，然后把调用的线程切换到核心态。
当系统服务完成后，操作系统将线程描述表切换回用户态，允许调用者继续运行。
系统核心态部分的设计是丰富多样的。
较典型的有以下几种：A) 传统的单片式操作系统。
系统被设计为一个单一的、庞大的软件系统，在内部组件之间有许多关联。
这种软件系统依赖于许多系统组件。
这种相互关联意味着要扩展系统，就需要对全部代码库进行大量修改。
同时在单片式操作系统中大量的操作系统代码运行于同一内存空间，这就意味着任何操作系统组件都可能损坏正在被其它组件使用数据。
B) 分片式的操作系统。
将操作系统发分为不同层次中的模块。
每个模块提供一组功能函数其它模块调用。
在某一层次上的代码只能调用较低层次上的代码。
在一些了系统中，ＤＥＣ公司的OpenVMS包括老的Multics操作系统，硬件甚至强制分层（使用多重、分级处理模式）。
分层操作系统结构的优点是，由于每层代码只能访问较低层的接口（和数据结构），因此限制了使用无限权利的代码数量，这种结构也允许在最底层开始调试操作系统，然后一层一层的往上调试，直到整个操作系统工作正常。
关于Windows WDM设备驱动程序
关于Windows WDM设备驱动程序
描述：
1 WDM支持哪些操作系统（起码要求说明是否支持WIN XP系列
2 WDM可以实现哪些方面的功能
3 使用WDM是否可以实现全局控制WINDOWS
4 WDM和VXD的区别
5 WDM程序的载体的存在方式（即DLL、EXE、DRV、VXD等）
6 WDM程序的开发工具（如用VC++应创建哪类工程）
3.Oh, you mistake the architecture of the WDM in OS.Your driver in WDM mode is only ONE part in the large operation system.You could say "affect" not "control" system kernel, because it has ring0 privilege.
"NT System Drivers" are used by Windows NT, Windows 2000 and to a degree by Windows 98 (in a slightly newer form known as "Windows Driver Model"drivers). They execute at kernel mode and, like VxDs, use an entirely different API that user mode application code. They consist entirely of 32-bit code. The documentation included with the Windows NT, 2000 and 98 DDKs describes the API calls used by NT system and WDM drivers. "Dynamic Link Libraries", or DLLs, are basically normal application code packaged into a dynamically-loadable module. They execute at user mode and consist entirely either of 16- or 32-bit code and use the normal Windows API (they *can* call CreateWindow(), etc.). They are loaded by applications or other DLLs and export functions (usually by name) that can be called directly.
WDM入门
WDM驱动程序入门（1）－Hello WDMWDM驱动程序是一种很新的东西，相信很多人都跟我一样，对它很感兴趣，但是又找不到学习的切入点。
究其原因，还是因为WDM是一种非常“死板板”的程序，它一运行就是工作在系统的底层RING 0处，提供各种接口给应用程序调用。
也正因为如此，它不像普通的应用程序一样，可以很快地上手——更多的时候，你是在阅读它的技术资料和各种接口信息，你还要非常地熟悉系统底层的工作原理，否则一个不小心，就“蓝屏”了，呵呵——话说回来，写驱动程序的时候，死机是家常便饭。
因此很多人都对WDM望而生畏了。
回想一下，我刚开始学WDM的情形还历历在目——看书看了整整3天，但是看完之后好像跟没看也差不了多少，还是不知道怎么入门，甚至连怎么写一个“Hello World”都不知道——后来才知道其实WDM是没有所谓的“Hello World”程序的，唉，真是痛苦啊，这主要还是因为网络上的WDM资料太少造成的。
为了不让大家重蹈我的覆辙并对WDM有个感性的认识，在此我给出一个最简单的完整的WDM框架，并附有注释，姑且可以算是一个入门的“Hello World”吧。
废话少说，让我们马上开始研究，要求读者已安装DDK 2000。
（在Win98中我还没有测试过，不清楚是否能正常运行）/***************************************************************程序名称：Hello World for WDM文件名称：HelloWDM.cpp作者：罗聪日期：2002-8-16***************************************************************///一定要的头文件，声明了函数模块和变量：#include "HelloWDM.h"/***************************************************************函数名称：DriverEntry()功能描述：WDM程序入口***************************************************************///extern "C"是必须的，表示“用C链接”。
USB驱动程序的编写采用WDM驱动程序
U S B驱动程序的编写采用W D M驱动程序Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】USB驱动程序的编写采用WDM 驱动程序。
WDM 驱动程序是一些例程的集合，它们被动地存在，等待主机系统软件（PnP 管理器、I/O 管理器、电源管理器等）来调用或激活它们。
具体驱动程序不同，其所包含的例程也不同。
一个WDM 驱动程序的基本组成包括以下5个例程：（1）驱动程序入口例程：处理驱动程序的初始化。
（2）即插即用例程：处理PnP 设备的添加、删除和停止。
（3）分发例程：处理用户应用程序发出的各种 I/O 请求。
（4）电源管理例程：处理电源管理请求。
（5）卸载例程：处理驱动程序的卸载。
包含文件：, ,, , , makefile,sources)在文件中，包含了上述五个例程：中定义了各种数据结构还有各种IOCTL控制码，用于不同数据的读写。
中实现了各种驱动例程。
包含了上述五个所说例程外还包含了其他例程，课程从下面的驱动程序入口例程得出一些信息。
驱动程序入口例程：NTSTATUSDriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,IN PUNICODE_STRING RegistryPath){NTSTATUS ntStatus = STATUS_SUCCESS;PDEVICE_OBJECT deviceObject = NULL;DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CREATE] = Ezusb_Create; DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CLOSE] = Ezusb_Close; ources. If you want to add a new source # file to thiscomponent. This file merely indirects to the real make file # that is shared by all thedriver components of the Windows NT DDK # !INCLUDE $(NTMAKEENV) 不要编辑这个文件。
WDM驱动程序简介
设；避免在代码中直接引用硬件
可抢先性和可中断性 多处理器安全 基于对象 数据包驱动 异步
Windows XP 系统结构
WDM驱动程序模型
WDM模型主要包含以下内容：
1、描述了设备驱动程序的标准结构和应该完成的主 要功能。
一个应用程序打开了设备因此系统发送给驱动另一个irp处理函数进行了少量的操作之后返回???操作系统与驱动的交互过程?应用程序尝试读取或者写入一些数据因此系统发送一个irp处理例程将irp放入一个队列之后返回
设备驱动程序设计
第二讲
WDM驱动程序简介
Windows XP 驱动程序分类
内核模式驱动程序的属性
迷你驱动：包含在类驱动中，用于管理设备实例的厂商专有
特征例程。类驱动和迷你驱动合在一起才构成一个完整的 功能驱动程序。
IRP包
WDM驱动的层次结构
上层过滤器驱动程序 功能驱动程序
下层过滤器驱动程序 总线驱动程序
驱动程序如何工作
驱动程序是一个收集让操作系统调用的用来执行各 种涉及到硬件操作的子程序的容器。
某些I/O操作引发设备中断，中断服务例程做一些 很少的操作，然后请求一个DPC，之后返回。
DPC例程运行了，它可能要读回数据，或者继续下 一次的写操作等，然后开始下一个排在队列中的 IRP，之后DPC例程返回系统。
随着时间变化，在这期间系统会发送各种IRP给驱 动程序，驱动程序进行相应的处理。
操作系统与驱动的交互过程
系统运行时设备插入或者系统重新启动发现了某个 设备，系统就会装载可执行的驱动程序到内存中， 并且调用其DriverEntry例程。DriveEntry做了一些 初始化操作之后返回。
WDM 介绍
Communication between WDM Driver and AP
WDM 驅動與應用程式的通信方式： 為設備創建符號鏈接法：在驅動程式中用 IoCreateDevice() 創建新的設備對象的時候給新創 建的設備對象取個名字; 然后調用 IoCreateSymbolicLink() 創建一個符號鏈接；之后在应用 程序中调用 Createfile（）打开驱动程序。
Innovating Customer Value
The Composition of WDM
一個完整的 WDM 驅動程序，除了包含驱动程序源文件，還包含 MAKEFILE, SOURCE, .RC和 .INF 文件： SOURCE檔 主要是用來指定編譯的源文件； MAKEFILE檔 在 WDM 驅動中都是一樣的，不需要修改，它存在的原因是在用“ build“編譯 WDM 驅動程序的時候，大部分的編譯工作 build 會傳遞給 NMAKE 來執行；
IANC Confidential
Innovating Customer Value
WDM Filter Driver Programming
Programming Process: WDM 驅動程序是一些例程的集合，它們被動的存在，等待主機系統軟件（PnP 管理器、 I/O管理器、 電源管理器等）來調用或激活它們。一個 WDM 驅動程序至少包括 5 個例 程： 1）驅動程序入口例程：處理驅動程序的初始化； 2）即插即用例程： 處理 PnP 設備的添加、刪除和停止(包括IRP_MJ_PNP .etc)； 3）分發例程： 處理用戶應用程序發出的各種 I/O 請求（包括 IRP_MJ_CREATE \ IRP_MJ_READ \ IRP_MJ_WRITE\ IRP_MJ_DEVICE_CONTROL .ect）； 4）電源管理例程：處理電源管理請求(包括 IRP_MJ_POWER) 5）卸載例程： 處理驅動程序的卸載。
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迷你驱动：包含在类驱动中，用于管理设备实例的厂商专有
特征例程。类驱动和迷你驱动合在一起才构成一个完整的 功能驱动程序。
IRP包
WDM驱动的层次结构
上层过滤器驱动程序 功能驱动程序
下层过滤器驱动程序 总线驱动程序
sys和exe
像EXE程序一样，驱动程序也是可执行文件。其扩 展名为.SYS
在结构上严格地说驱动程序和任何32位的Windows 或者控制台的应用程序没什么区别。和EXE程序一 样，一个驱动程序也需要许多辅助程序，许多也都 是动态链接自操作系统内核或来自一组驱动或者其 他的支持库。
但是驱动程序没有主程序。取而代之的是其包含了 一批系统可以在适当的时候调用的子程序集。驱动 程序除了其自己的硬件外不关心任何别的事情：系 统管理了其他的任何事务，包括决定在何时运行你 的驱动程序代码。
设备驱动程序设计
第二讲
WDM驱动程序简介
Windows XP 驱动程序分类
内核模式驱动程序的属性
可移植性：源代码级可移植 可配置性：避免对硬件特征和系统设置作绝对假
设；避免在代码中直接引用硬件
可抢先性和可中断性 多处理器安全 基于对象 数据包驱动 异步
Windows XP 系统结构
WDM驱动程序模型
WDM模型主要包含以下内容：
1、描述了设备驱动程序的标准结构和应该完成的主 要功能。
2、描述了操作系统为设备驱动提供的各种服务，以 及操作系统与设备驱动程序之间详细的交互过程
3、为常见类型的设备提供一系列的总线驱动程序和 类驱动程序。
WDM驱动程序的分类
功能驱动：每个WDM驱动都包含功能驱动；它了解使硬件
即插即用管理器发送给驱动程序一些IRP，相应的 IRP处理函数处理完该IRP之后返回。
一个应用程序打开了设备，因此系统发送给驱动另 一个IRP，处理函数进行了少量的操作之后返回
操作系统与驱动的交互过程
应用程序尝试读取或者写入一些数据，因此系统发 送一个IRP，处理例程将IRP放入一个队列之后返回。
最后，用户拔出设备或者关闭系统，这时，系统发 送一些IRP，分发例程做好相应的处理，然后返回， 系统把驱动程序代码移出内存。
应用程序与驱动的交互
应用程序里面要做的工作首先就是要调用 CreatFile 打开设备，具ห้องสมุดไป่ตู้操作就像打开一个 文件一样。
应用程序准备好相应的数据或者缓冲区等， 调用相应的WIN32 API如WriteFile，ReadFile， DeviceIoControl等，对设备进行读写等各种 操作。
最后应用程序关闭设备，具体操作就像关闭 一个文件一样 。
工作的所有细节，负责具体I/O过程，负责处理中断事件， 为用户提供一种设备适合的控制方式。
总线驱动：查找并发现硬件设备，确定设备的资源使用情况，
管理硬件与计算机的实际连接，负责物理的I/O过程
过滤器驱动：对功能驱动程序执行I/O操作时进行过滤和监
视，修改现有功能驱动程序的行为，为用户提供额外服务
类驱动：实现某种设备类型的共通功能，管理整个设备类的
驱动程序如何工作
驱动程序是一个收集让操作系统调用的用来执行各 种涉及到硬件操作的子程序的容器。
一些例程，如DriverEntry和AddDevice例程和一些 特定的I/O 请求包（IRP）的处理函数会出现在每个 这样的容器中 。
需要排队请求的驱动程序可能还有一个StartIo例程。 而执行直接存储器存取（DMA）操作的驱动程序 会有一个AdapterControl例程。产生硬件中断的驱 动程序也会有一个中断服务例程（ISR）和一个延 迟过程调用（DPC）例程
某些I/O操作引发设备中断，中断服务例程做一些 很少的操作，然后请求一个DPC，之后返回。
DPC例程运行了，它可能要读回数据，或者继续下 一次的写操作等，然后开始下一个排在队列中的 IRP，之后DPC例程返回系统。
随着时间变化，在这期间系统会发送各种IRP给驱 动程序，驱动程序进行相应的处理。
操作系统与驱动的交互过程
系统运行时设备插入或者系统重新启动发现了某个 设备，系统就会装载可执行的驱动程序到内存中， 并且调用其DriverEntry例程。DriveEntry做了一些 初始化操作之后返回。
即插即用管理器（PnP Manager）调用AddDevice例 程，让其做一些与设备实例相关的初始化操作之后 返回。