### Windows WDM 驱动开发相关知识点
#### 一、概述
Windows WDM (Windows Driver Model) 驱动程序是一种广泛应用于Windows操作系统的设备驱动模型，它为硬件设备提供了一个统一的接口，使软件能够更好地管理和控制硬件资源。WDM支持即插即用(PnP)和电源管理功能，并且提供了丰富的API来简化驱动程序的开发。
#### 二、WDM驱动程序的运行
##### 2.1 WDM驱动程序的基本调用流程
**2.1.1 驱动程序何时从何处开始执行？**
- **2.1.1.1 第一次安装好驱动程序：**
- 当一个WDM驱动首次被安装到系统中时，它的启动由Windows PnP(Plug and Play)管理器触发。
- PnP管理器负责加载所需的驱动程序和服务，并将其注册到系统中。
- **2.1.1.2 驱动程序正常运行：**
- 在正常运行过程中，驱动程序通过接收IRP（I/O Request Packet）来进行数据处理。
- 每个IRP都包含一个主要功能代码(Major Function Code)和可能的次要功能代码(Minor Function Code)。
**2.1.2 DriverEntry()大约做些什么？**
- `DriverEntry()` 是WDM驱动程序的入口点，其主要职责包括：
- 初始化驱动程序对象。
- 注册驱动程序的服务例程。
- 设置驱动程序的能力标志等。
- `DriverEntry()` 必须返回`STATUS_SUCCESS`，表明初始化成功。
**2.1.2.1 IRP主功能码（MajorFunctionCode）**
- IRP的主要功能码指定了请求的类型，例如读取、写入或查询信息等。
- 常见的主要功能码包括但不限于：
- `IRP_MJ_CREATE`：创建文件或设备对象。
- `IRP_MJ_CLOSE`：关闭文件或设备对象。
- `IRP_MJ_READ`：读取数据。
- `IRP_MJ_WRITE`：写入数据。
- `IRP_MJ_DEVICE_CONTROL`：发送控制代码。
**2.1.2.2 IRP_MJ_PNP次功能码（MinorFunctionCode）**
- PnP操作通常涉及以下次要功能码：
- `IRP_MN_START_DEVICE`：启动设备。
- `IRP_MN_STOP_DEVICE`：停止设备。
- `IRP_MN_QUERY_REMOVE_DEVICE`：查询是否可以移除设备。
- `IRP_MN_QUERY_STOP_DEVICE`：查询是否可以停止设备。
- `IRP_MN_QUERY_REMOVE_DEVICE_EX`：扩展移除查询。
**2.1.2.3 IRP_MJ_POWER次功能码（MinorFunctionCode）**
- 电源管理操作涉及：
- `IRP_MN_SET_POWER`：设置设备的电源状态。
- `IRP_MN_QUERY_POWER`：查询设备的当前电源状态。
- `IRP_MN_POWER_SEQUENCE`：执行电源序列。
**2.1.3 驱动程序与应用程序相关的功能码如何调用？**
- **2.1.3.1 DriverEntry()中您必须要注册回调函数**
- 为了响应来自用户模式的应用程序的请求，必须在`DriverEntry()`中注册回调函数。
- 这些回调函数通常用于处理文件对象的创建、关闭以及设备控制等操作。
- **2.1.3.2 在您的应用程序中正确调用CreateFile（）**
- 应用程序通过调用`CreateFile()`来创建一个设备文件句柄。
- 此句柄用于后续的所有I/O操作。
- **2.1.3.3 应用层调用驱动的消息参照**
- 应用程序可以通过`DeviceIoControl()`函数向驱动程序发送特定的控制命令。
- 这些控制命令通常用于配置设备或获取设备的状态信息。
- **2.1.3.4 IoControl调用**
- `DeviceIoControl()`函数是最常用的方法之一，用于与设备驱动进行交互。
- 它允许应用程序向驱动程序发送特定的控制代码，并接收相应的结果。
#### 三、开始编写WDM驱动程序
**3.1 得到一个Demo工程**
- 要开始编写WDM驱动程序，通常建议从一个现成的示例项目开始，这有助于快速理解WDM编程的基础。
- 示例项目通常包含了一个基本的驱动框架，以及如何处理常见事件的示例代码。
**3.2 在VC下配置DDK的开发环境**
- **3.2.1 我的目录**
- 确保所有的开发文件都按照推荐的结构组织起来，以便于管理和查找。
- **3.2.1.1 我们应该在系统环境变量里设置**
- 设置环境变量，如`PATH`和`INCLUDE`，以便编译器能找到必要的库文件和头文件。
- **3.2.2 安装VC6**
- 安装Visual C++ 6.0或更高版本，因为它是开发WDM驱动程序的常用工具之一。
- **3.2.3 打开wdm1\sys\Wdm1.dsp工作区文件**
- 使用Visual C++ 打开示例项目的解决方案文件。
- **3.2.4 修改H:\driverDev\MakeDrvr.bat文件**
- 调整构建脚本以适应个人的开发环境。
- **3.2.5 设置VC的环境**
- 配置编译器选项，确保编译过程顺利进行。
- 处理编译时可能出现的错误，如类型未定义等问题。
**3.2.5.1 前面的内容编译时出了错误（配置'MakeDrvr'）**
- 如果在编译过程中遇到错误，首先要仔细阅读错误信息。
- 通常需要调整项目的编译选项或者添加缺失的头文件路径等。
**3.2.5.1.1 在project->settings中设置成如下：**
- 调整项目设置以匹配开发环境的需求，比如添加必要的库文件路径等。
**3.2.5.1.2 还可以在Tools->Options-〉directories中选择 “Executablefiles” 并添加MakeDrvr.bat的目录即可**
- 添加编译器需要的可执行文件路径，以便于构建脚本正确运行。
**3.2.5.1.3 再按F7编译有编译提示**
- 编译过程中可能会出现各种提示信息，需要根据这些提示信息来解决问题。
**3.2.5.1.4 搞清楚MakeDrvr.BAT文件的功能**
- 理解构建脚本的具体作用，有助于更有效地配置和管理构建过程。
**3.2.5.2 前面的内容编译时出了错误，让我们看看是什么原因**
- 编译错误通常是由于配置不正确或缺少必要的依赖导致的，仔细排查可以找到问题所在。
#### 四、安装DebugPrintMonitor驱动程序
- **4.1 用控制面板安装DebugPrintMonitor**
- 通过控制面板安装DebugPrintMonitor，这是一个用于调试目的的示例驱动。
- **4.2 检查DebugPrintdriver的安装情况**
- 确认驱动程序已经正确安装，并检查相关的日志文件来验证其工作状态。
#### 五、安装wdm1驱动程序
- **5.1 INF文件**
- INF文件是安装WDM驱动的关键组成部分，它包含了安装过程所需的所有信息。
- **5.1 全新安装驱动**
- 完成WDM1.SYS驱动的全新安装，确保所有步骤都按照文档指导进行。
- **5.2 测试DebugPrintMonitor**
- 对安装好的DebugPrintMonitor驱动进行测试，验证其功能是否正常。
#### 六、执行应用程序
- **6.1 打开Wdm1Test.dsp**
- 使用Visual C++ 打开测试应用程序的解决方案文件。
- **6.2 编译Wdm1Test工程**
- 编译测试应用程序，确保没有编译错误。
- **6.3 修改Wdm1Test.CPP文件的setupapi.h的路径**
- 更新头文件路径以确保正确的包含。
- **6.3 重新指定Wdm1Test工程的setupapi.lib的路径**
- 更改库文件路径以确保链接正确。
- **6.4 类型DWORD_PTR和ULONG_PTR没定义的错误**
- 解决类型未定义的问题，通常需要更新编译器的预处理器指令。
- **6.4 调试WdmTest工程**
- 使用调试工具来逐步执行测试应用程序，检查其与驱动程序之间的交互。
通过上述步骤，开发者可以逐步理解和掌握Windows WDM驱动程序的开发流程和技术要点。
