Windows 10 中的 WDF 驱动程序新增功能.pdf

### Windows 10 中的 WDF 驱动程序新增功能 #### 概述 Windows Driver Framework (WDF) 是一种驱动程序模型，它简化了Windows驱动程序的开发过程，并提高了驱动程序的质量和可靠性。本文件主要介绍了Windows 10中WDF驱动程序的新特性，特别是针对用户模式驱动程序框架(UMDF)的改进。 #### UMDF入门 用户模式驱动程序框架(UMDF)是WDF的一部分，用于编写用户模式下的驱动程序。这有助于提高系统的稳定性和安全性，因为用户模式驱动程序不会直接影响到内核模式的操作。 #### 用户模式驱动程序框架常见问题解答 文档包含了UMDF常见问题的解答，帮助开发者解决实际开发过程中遇到的问题。 #### 编写UMDF驱动程序的优点 - **提高系统稳定性**：由于UMDF驱动运行在用户模式下，即使出现问题也不会导致系统崩溃。 - **易于开发**：UMDF提供了丰富的API和框架支持，使得驱动程序的开发变得更加简单。 - **安全增强**：用户模式驱动程序降低了安全漏洞的风险。 - **更好的性能**：对于某些类型的设备来说，UMDF驱动程序能够提供更好的性能。 #### UMDF概述 UMDF是为Windows设计的一种新的驱动程序模型，旨在帮助开发者更容易地创建高质量的驱动程序。它分为两个主要版本：UMDF 1.x 和 UMDF 2.x。 #### UMDF驱动程序主机进程 UMDF驱动程序通常会有一个宿主进程(host process)，该进程负责与驱动程序交互，并且处理来自驱动程序的调用。 #### UMDF的体系结构 UMDF具有清晰的分层架构，底层由操作系统提供的基础服务构成，中间层是UMDF框架，最上层是开发者编写的驱动程序逻辑。 #### 比较UMDF2.0与KMDF的功能 - **架构差异**：UMDF 2.x 采用了更为现代化的设计，而KMDF仍然基于传统的内核模式驱动程序架构。 - **兼容性**：KMDF更加兼容传统驱动程序模型，而UMDF则更侧重于新的设备类别和支持。 - **性能**：两者在性能上有细微差别，具体取决于应用场景。 #### 如何将KMDF驱动程序转换为UMDF2.0（以及如何进行相反的转换） 文档详细介绍了如何从KMDF到UMDF 2.x 的迁移过程，包括代码更改、API替换等步骤。 #### 将驱动程序从UMDF1移植到UMDF2 由于UMDF 2.x 在设计上有较大改动，因此从UMDF 1.x 迁移到UMDF 2.x 需要进行较为彻底的代码重写。 #### 框架库版本控制 介绍了WDF框架库的版本控制策略，包括如何管理和维护不同版本之间的兼容性。 #### KMDF版本历史记录 文档列出了KMDF各版本的发布日期、主要功能改进等内容。 #### UMDF版本历史记录 同样地，UMDF也有其版本历史记录，包括每个版本的主要更新点。 #### 使用WDF开发驱动程序 这部分介绍了使用WDF开发驱动程序的基本步骤，从创建驱动项目到编写驱动代码，再到测试和调试。 #### WDF体系结构 WDF的体系结构被详细描述，包括各个组件的作用以及它们之间的交互方式。 #### 编写简单的WDF驱动程序 通过一个简单的示例来演示如何使用WDF框架编写一个基本的驱动程序。 #### 示例KMDF驱动程序 提供了KMDF驱动程序的示例代码，以便开发者学习和参考。 #### 示例UMDF驱动程序 同样地，也提供了UMDF驱动程序的示例代码。 #### 示例Toaster驱动程序编程指南 这个部分专门介绍了一个名为Toaster的示例驱动程序，用来演示WDF驱动程序的开发过程。 #### 创建框架设备对象 文档详细解释了如何使用WDF创建设备对象，这是编写驱动程序的重要一步。 #### 构建、安装和测试 这部分详细介绍了如何构建、安装和测试WDF驱动程序。 #### 调试 提供了多种调试技巧和工具，帮助开发者定位和解决问题。 #### DMA 详细介绍了Direct Memory Access (DMA)在WDF中的实现方式，以及如何使用框架提供的API来支持DMA操作。 #### 访问硬件 这部分介绍了如何通过WDF访问硬件资源，包括中断、I/O端口等。 #### I/O目标 I/O目标是WDF中的一个重要概念，用于描述设备如何处理输入/输出请求。 #### 对象 WDF中使用了大量的对象来表示各种资源和状态，这部分详细解释了这些对象的概念和用法。 #### 总结 Windows 10 中的WDF驱动程序新增了许多有用的功能，特别是对于UMDF的支持得到了显著加强。开发者可以利用这些新特性来创建更加高效、可靠且易于维护的驱动程序。通过上述详细的介绍和示例，希望开发者能够更好地理解和应用这些新功能。