流Mini驱动开发指南(五)

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PORT_CONFIGURATION_INFORMATION各成员解释如下:

·SizeOfThisPacket

  设定本结构的大小,由Class Driver负责填写该域。

·HwDeviceExtension

  指向Minidriver的设备扩展结构(Device Extension)的指针。Minidriver会藉此buffer记录一些对Minidriver来说是公有的,但是对外是私有的信息。此结构的大小是由Minidriver自己设定的,记录在HW_INITIALIZATION_DATA结构的DeviceExtensionSize成员中。当Minidriver调用StreamClassRegisterMinidriver向Class Driver注册它自己的时候,该结构会作为参数一起传递。Class Driver会为这个扩展结构分配空间,并把一个指向该buffer的指针记录在结构HW_STREAM_OBJECT、HW_STREAM_REQUEST_BLOCK和 HW_TIME_CONTEXT的成员HwDeviceExtension中,回传给Minidriver。

·ClassDeviceObject

  Class Driver会为驱动程序的设备提供功能设备对象(Functional Device Object,FDO),此成员保留一个指向该FDO的指针。

·PhysicalDeviceObject

  指向物理设备对象PDO的指针。它指向在Class Driver被添加到驱动程序堆栈前,位于栈顶的驱动程序所对应的物理设备对象PDO(Class Driver添加到驱动程序堆栈之后,该成员就指向次栈顶的驱动程序对应的PDO)。驱动程序使用例程IoCallDriver和驱动程序堆栈进行通信时会用到该成员。RealPhysicalDeviceObject成员指向驱动程序的设备的实际PDO。

·SystemIoBusNumber

  Class Driver负责用设备的系统总线ID号码(System Bus ID Number)填充该域。Bus 0就是主系统总线

·AdapterInterfaceType

  指定设备连接到系统所用的系统总线类型,譬如ISA,EISA,MicroChannel,PCIBus和PCMCIABus等。

·BusInterruptLevel

  设定总线的中端请求级IRQL,由Class Driver填写。

·BusInterruptVector

  设定设备所使用的中断向量,由Class Driver填写。

·InterruptMode

  设定中断状态,关闭(Latched)或者中断级敏感(LevelSensitive)

·DmaChannel

  如果设备是连接到ISA总线上的,Class Driver会根据设备的DMA通道填写该成员。

·NumberOfAccessRanges

  AccessRange数组中包含的元素个数。

·AccessRanges

  ACCESS_RANGE型的结构体数组,每个元素描述了硬件资源的范围,譬如I/O端口范围和内存地址范围。

·StreamDescriptorSize

  Minidriver会用HW_STREAM_DESCRIPTOR结构的大小来填充该域。

·Irp

  指向发出导致此次SRB_INITIALIZE_DEVICE请求的IRP包的PnP设备。

·InterruptObject

  如果设备使用了中断,Class Driver会填写该成员以指向关联的中断对象。

·DmaAdapterObject

  如果设备使用了DMA,Class Driver会填写该成员以指向关联的DmaAdapter对象。

·RealPhysicalDeviceObject

  指向驱动程序设备的PDO

·Reserved

  保留为系统之用,应该忽略之。

 

typedef struct _HW_STREAM_DESCRIPTOR

{

    HW_STREAM_HEADER  StreamHeader;

    HW_STREAM_INFORMATION  StreamInfo;

}HW_STREAM_DESCRIPTOR, *PHW_STREAM_DESCRIPTOR;

 

一旦Minidriver处理完毕那个请求(SRB_INITIALIZE_DEVICE),Class Driver使用例程StrMiniReceiveDevicePacket发送SRB_GET_STREAM_INFO请求。Minidriver收到请求后,就会提供关于它的所有流的信息,包括每个流的回调函数。

当Class Driver处理流数据完毕后,它用StrMiniReceiveDevicePacket例程发送SRB_INITIALIZATION_COMPLETE请求,至此,Minidriver已经准备好开始处理对每个流的请求。

六、Minidriver的控制流程

下面要介绍的这几步,一般都和Minidriver的初始化、调用和卸载密切相关。将要用到的命令和结构在DDK的其他章节均有详细描述。

Minidriver的初始化、调用和卸载的步骤如下:

1.PnP管理器枚举到Minidriver所支持的硬件适配器插入,然后PnP管理器通过检查注册表去解析所有相关的符号引用,并向I/O子系统发送请求。

2.I/O子系统加载Minidriver,然后调用Minidriver的DriverEntry例程,在此例程内将分配并初始化一个HW_INITIALIZATION_DATA结构。根据DriverEntry中的信息,创建一个文件对象(file object)。

3.Minidriver的DriverEntry例程接着会调用流类驱动(Stream Class Driver)的StreamClassRegisterMinidriver函数,并把HW_INITIALIZATION_DATA结构作为一个参数传给此函数。HW_INITIALIZATION_DATA结构提供了Minidriver中那些用来处理SRB的函数的地址。这样Minidriver就能相应来自Class Driver的SRB包了。

4.初始化期间,流类驱动(Stream Class Driver)会调用Minidriver中负责接收SRB的主收包函数。此函数由HW_INITIALIZATION_DATA的成员HwReceivePacket所指定。HwReceivePacket是一个函数指针,参见StrMiniReceiveDevicePacket)。调用时,Class Driver会把SRB_INITIALIZE_DEVICE命令放在SRB包的Command域中。Minidriver收到该SRB包后就会执行相应的对硬件适配器的初始化动作。

5.接着,流类驱动(Stream Class Driver)再次调用步骤4中的函数,不同的是,这次发给Minidriver的命令是SRB_GET_STREAM_INFO,表示想获取所有由Minidriver支持的、流的信息。Minidriver收到此命令后,就会返回关于它所支持的,所有流的信息。

6.随后,流类驱动(Stream Class Driver)继续调用步骤4中的函数,这时的命令是SRB_OPEN_STREAM,如前所述,SRB中有一个指针成员StreamObject指向一个HW_STREAM_OBJECT结构,此结构描述了流对象的信息,而流就是由一个stream number来标识的(这个stream number是HW_STREAM_OBJECT结构的一个成员)。Minidriver接收到这个SRB包后,就会执行必要的硬件动作,打开指定的流。同时,Minidriver还告诉Class Driver,它已经安排哪两个函数分别对数据请求包(ReceiveDataPacket)和命令请求包(ReceiveControlPacket)进行处理。

7.至此初始化和打开流的工作已经完成,通过向Minidriver中,专门负责对Class Driver发来的数据请求进行处理(另外有一个函数专门对控制请求进行处理)的函数发送SRB_READ_DATA或者 SRB_WRITE_DATA命令,Class Driver可以完成向流中发送数据或者从流中接收数据的操作,此函数是由HW_STREAM_OBJECT结构的ReceiveDataPacket成员所指向的。

8.通过向Minidriver中,专门负责对Class Driver发来的控制请求进行处理的函数发送控制命令,Class Driver可以完成获取流属性、设置流属性以及其他的控制性操作,此函数是由HW_STREAM_OBJECT结构的ReceiveControlPacket成员所指向的。

9.当系统用毕一个流后,流类驱动会发送关闭流的命令SRB_CLOSE_STREAM给Minidriver的主收包函数(此函数是由HW_INITIALIZATION_DATA结构的成员HwReceivePacket所指向的)。Minidriver收到该命令后,就会关闭对应的流。

10.待到要卸载(Uninitialize)适配器时,流类驱动发送SRB_UNINITIALIZE_DEVICE命令给Minidriver的主收包函数(此函数是由HW_INITIALIZATION_DATA结构的成员HwReceivePacket所指向的)。Minidriver收到该命令后,就会卸载设备。

七、Stream Class Minidriver的DriverEntry例程

DriverEntry例程用来初始化一个流类的Minidriver。此例程无论何时都是必须的。它的原型如下:

ULONG DriverEntry(

                    IN PVOID  Argument1,

                    IN PVOID  Argument2

);

其中参数Argument1和Arguement2提供的是两个Context Value,在Minidriver调用StreamClassRegisterMinidriver时会用到这两个值的。对Windows2000及后续版本来说,Argument1指向一个DRIVER_OBJECT结构,而Arguement2指向注册路径

DriverEntry的返回值就是StreamClassRegisterMinidriver的返回值。

StreamClassRegisterMinidriver会执行大部分所必需的驱动初始化工作,流类Minidriver的DriverEntry例程的主要任务就是分配HW_INITIALIZATION _DATA结构,并用驱动指定的(driver-specific)常量和入口点填充该结构。然后DriverEntry就应该调用StreamClassRegisterMinidriver例程。

八、支持多流(Multiple Streams)

在Minidriver的StrMiniReceiveDevicePacket例程响应SRB_GET_STREAM_INFO命令时,Minidriver会描述所有它支持的流的信息。SRB的CommandData.StreamBuffer成员指向一个HW_STREAM_DESCRIPTOR结构。Minidriver需要用它所支持的流的信息回填这个结构(HW_STREAM_DESCRIPTOR的定义请见第7页)。

HW_STREAM_DESCRIPTOR由一个HW_STREAM_HEADER结构起头,此结构描述的是Minidriver所支持的流的数目,紧随其后的是一个HW_STREAM_INFORMATION类型的结构体数组,该数组中的每个元素都描述了一个独立的流的信息。Class Driver利用这个数组中的每个元素去处理KSPROPSETID_Pin属性集——数组的下标就是Pin的类型ID。

HW_STREAM_HEADER的定义如下:

typedef struct _HW_STREAM_HEADER

{

    ULONG  NumberOfStreams;

    ULONG  SizeOfHwStreamInformation;

    ULONG  NumDevPropArrayEntries;

    PKSPROPERTY_SET  DevicePropertiesArray;

    ULONG  NumDevEventArrayEntries;

    PKSEVENT_SET  DeviceEventsArray;

    PKSTOPOLOGY  Topology;

    PHW_EVENT_ROUTINE  DeviceEventRoutine

    ULONG  Reserved[2];

} HW_STREAM_HEADER, *PHW_STREAM_HEADER;

HW_STREAM_INFORMATION的定义如下:

typedef struct _HW_STREAM_INFORMATION

{

    ULONG  NumberOfPossibleInstances;

    KSPIN_DATAFLOW  DataFlow;

    BOOLEAN  DataAccessible;

    ULONG  NumberOfFormatArrayEntries;

    PKSDATARANGE*  StreamFormatsArray;

    PVOID  ClassReserved[4];

    ULONG  NumStreamPropArrayEntries;

    PKSPROPERTY_SET  StreamPropertiesArray;

    ULONG  NumStreamEventArrayEntries;

    PKSEVENT_SET  StreamEventsArray;

    GUID*  Category;

    GUID*  Name;

    ULONG  MediumsCount;

    const KSPIN_MEDIUM*  Mediums;

    BOOLEAN  BridgeStream;

    ULONG  Reserved[2];

} HW_STREAM_INFORMATION, *PHW_STREAM_INFORMATION;

对大多数Minidriver来说,HW_STREAM_DESCRIPTOR结构中的数据是在编译期就确定下来的,如果是这种情况,那么Minidriver可以为该数据结构分配静态的空间。

Minidriver通过HW_STREAM_HEADER的成员变量Topology描述流之间的拓扑连接。Class Driver用该结构来为Minidriver处理处理KSPROPSETID_Topology属性集。

 

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