Windows驱动开发技术详解光盘
《Windows驱动开发技术详解》是由张帆和史彩成等专家编著的一本深度解析Windows驱动程序开发的专业书籍。该书配套的光盘包含了书中所有示例代码,为读者提供了丰富的实践材料,使得理论知识与实际操作相结合,帮助读者更好地理解和掌握Windows驱动的开发技术。 在Windows操作系统中,驱动程序是连接硬件设备与操作系统内核的桥梁,它们负责解释来自操作系统或应用程序的命令,并控制硬件设备执行相应的动作。Windows驱动开发是一项技术性强、难度较高的工作,涉及到Windows内核编程、设备模型、I/O管理等多个方面。 1. **Windows驱动程序类型**:Windows驱动程序主要分为两类——内核模式驱动和用户模式驱动。内核模式驱动运行在操作系统核心层,具有更高的权限,能够直接访问硬件;用户模式驱动则运行在用户空间,与硬件交互通常通过内核模式驱动完成。 2. **驱动程序模型**:Windows驱动模型包括VxD(虚拟设备驱动)、WDK(Windows Driver Kit)中的NDIS(网络驱动接口规范)和WDM(Windows驱动模型),以及后来的KMDF(Kernel-Mode Driver Framework)和UMDF(User-Mode Driver Framework)。这些模型各有特点,适用于不同的硬件设备和开发需求。 3. **内核模式驱动开发**:内核模式驱动使用C或C++编写,主要包含设备初始化、I/O请求处理、中断处理等功能。KMDF和WDM是现代驱动开发的主流模型,提供了许多便利的抽象层和回调函数,降低了驱动开发的复杂性。 4. **用户模式驱动开发**:UMDF驱动运行在用户模式,安全性相对较高,但对硬件的访问受到限制。它通过与内核模式驱动通信来实现对硬件的操作,适合于一些简单设备的驱动开发。 5. **驱动程序调试**:调试Windows驱动是一个挑战,通常需要用到WinDbg这样的工具,进行内核级调试,理解崩溃堆栈、内存状态和系统调用等信息,以便找出并修复问题。 6. **驱动签名**:为了保证系统的安全性和稳定性,Windows系统要求安装的驱动必须经过数字签名。开发者需要了解如何获取和使用代码签名证书,确保驱动能正常安装和运行。 7. **设备枚举与配置**:驱动开发还需要考虑设备的枚举、配置和管理,如 Plug and Play(PnP)和电源管理。PnP机制使得系统能够自动识别新插入的设备,而电源管理则要求驱动支持节能模式。 8. **文件系统驱动**:对于涉及文件操作的硬件,如磁盘控制器,可能需要编写文件系统驱动。这类驱动需要理解文件系统的工作原理,如NTFS或FAT,以及I/O控制命令。 9. **设备驱动接口**:驱动通常通过系统提供的DeviceIoControl函数与上层应用进行通信,需要定义和实现特定的控制代码来处理来自应用程序的请求。 10. **示例代码分析**:光盘中的示例代码涵盖了以上各个方面的内容,读者可以通过阅读和运行代码,深入理解驱动开发的具体实现,提升实战能力。 《Windows驱动开发技术详解》光盘中的源代码实例,为学习和研究Windows驱动开发的读者提供了宝贵的实践资源,通过分析和实践这些代码,可以加深对Windows驱动开发的理解,提高解决实际问题的能力。
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