KMDF:簡介,與WDM的關係,驅動程式進入點,Add Device,Prepar

核心模式驅動程式架構是微軟公司推出的Windows 驅動程式基礎（Windows Driver Foundation）之一，建構Windows XP與Windows Server 2003的核心模式（Kernel-Mode）驅動程式所需的基本功能，包括對即插即用（PNP）、電源管理（Power Manager）、I/O佇列、直接存儲器訪問（DMA）、Windows Management Instrumentation（WMI）和同步處理等的完整支持。KMDF的設計並不能用來取代WDM，它提供“Skeletal WDM”建置來替代WDM；當前KMDF並不支持匯流排篩選驅動程式（Bus Filter Driver）。

基本介紹

中文名：核心模式驅動程式架構
外文名：Kernel-Mode Driver Framework
縮寫：KMDF

簡介,與WDM的關係,驅動程式進入點,Add Device,Prepare Hardware,IO requests,

簡介

Kernel-Mode Driver Framework當前支持下列類型的核心模式（kernel mode）驅動程式之創建：

即插即用（PNP）設備所使用的Function Driver。
即插即用（PNP）設備所使用的Filter Driver。
即插即用（PNP）設備堆疊（Stack）所使用的Bus Driver。
Windows NT 4.0類型設備所使用的Control設備驅動程式。

KMDF是可重新進入程式庫（Reentrant Library）。

與WDM的關係

自Windows 2000開始，開發驅動程式必以WDM為基礎的，但開發難度太大，無法像用戶模式應用程式開發那樣容易。KMDF支持驅動程式在Windows Driver Model環境中撰寫驅動程式，簡化其中的過程，但是KMDF的設計並不能用來取代WDM，它提供“Skeletal WDM”建置來替代WDM。早期的WDM可支持Windows 98、Windows Me、Windows 2000和Windows XP；至於WDF計畫支持Windows XP，以及更新的版本。

KMDF系以對象為基底創建於WDM架構之上。不同的功能有不同的對象，KMDF在實現上包含了：

Plug and Play and power management
I/O queues
Direct memory access（DMA）
Windows Management Instrumentation（WMI）
Synchronization

驅動程式進入點

在Windows作業系統中驅動程式的起始點都是在DriverEntry函式，DriveryEntry是驅動程式的進入點（entry point）。在DriverEntry函式的實現里，你需要具現化（instantiate）你的WDFDRIVER對象，並且告知WDF framework要去哪裡調用你的系統。

 NTSTATUS DriverEntry(
    IN PDRIVER_OBJECT  DriverObject,
    IN PUNICODE_STRING  RegistryPath
    )
 {
  '''WDF_DRIVER_CONFIG''' config;
  NTSTATUS status = ''S_OK'';
  KdPrint((__DRIVER_NAME "DriverEntry Begin\n"));
  WDF_DRIVER_CONFIG_INIT(&config, EvtDeviceAdd);
  status = WdfDriverCreate(
                      DriverObject,
                      RegistryPath,
                      ''WDF_NO_OBJECT_ATTRIBUTES'',
                      &config, // Pointer to config structure
                      ''WDF_NO_HANDLE''); // or NULL, Pointer to get WDFDRIVER handle
  if(T_SUCCESS(status))
  {
    KdPrint((__DRIVER_NAME "WdfDriverCreate failed with status 0x%08x\n", status));
  }
  KdPrint((__DRIVER_NAME "DriverEntry End\n"));
  return status;
 }

Add Device

EvtDeviceAdd函式，在系統發現新硬體插入時被調用。這個函式將挑起WDF驅動程式架構的大部分工作，EvtDeviceAdd事件被喚起之餘一定會帶出一個WDFDRIVER對象，並且指向一個WDFDEVICE_INIT結構。在設備產生（device crated）之前，必先進行初始化的動作。如果EvtDeviceAdd運行成功，那么EvtDevicePrepareHardware是架構下一個被運行的函式，用以保證驅動程式能夠訪問硬體。

WDFSTATUS DioEvtDeviceAdd(WDFDRIVER Driver, PWDFDEVICE_INIT DeviceInit)
 {
  WDFSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
  WDF_PNPPOWER_EVENT_CALLBACKS pnpPowerCallbacks;
  WDF_OBJECT_ATTRIBUTES objAttributes;
  WDFDEVICE device;
  PDIO_DEVICE_CONTEXT devContext;
  WDF_IO_QUEUE_CONFIG ioCallbacks;
  WDF_INTERRUPT_CONFIG interruptConfig;
  WDF_DEVICE_POWER_POLICY_IDLE_SETTINGS idleSettings;
  WDF_PNPPOWER_EVENT_CALLBACKS_INIT(&pnpPowerCallbacks);
  pnpPowerCallbacks.EvtDevicePrepareHardware = DioEvtPrepareHardware;
  pnpPowerCallbacks.EvtDeviceReleaseHardware = DioEvtReleaseHardware;
  pnpPowerCallbacks.EvtDeviceD0Entry= DioEvtDeviceD0Entry;
  pnpPowerCallbacks.EvtDeviceD0Exit = DioEvtDeviceD0Exit;
  WdfDeviceInitSetPnpPowerEventCallbacks(DeviceInit, pnpPowerCallbacks);
  WDF_OBJECT_ATTRIBUTES_INIT(&objAttributes);
  WDF_OBJECT_ATTRIBUTES_SET_CONTEXT_TYPE(&objAttributes, DIO_DEVICE_CONTEXT);
  status = WdfDeviceInitUpdateName(DeviceInit, L"\\device\\WDFDIO");
  status = WdfDeviceCreate(&DeviceInit,    // Device Init structure
                           &objAttributes, // Attributes for WDF Device
                           &device);       // return new WDF Device pointer,
  devContext = DioGetContextFromDevice(device); // Get device extension
  devContext->WdfDevice = device;
  // Create a symbolic link for the control object
  status = WdfDeviceCreateSymbolicLink(device, L"\\DosDevices\\WDFDIO");
  WDF_IO_QUEUE_CONFIG_INIT(&ioCallbacks,
                             WdfIoQueueDispatchSerial,
                             WDF_NO_EVENT_CALLBACK,     // StartIo
                             WDF_NO_EVENT_CALLBACK);    // CancelRoutine
  ioCallbacks.EvtIoDeviceControl = DioEvtDeviceControlIoctl;
  status = WdfDeviceCreateDefaultQueue(device,
                                        &ioCallbacks,
                                        ''WDF_NO_OBJECT_ATTRIBUTES'',
                                        NULL); // pointer to default queue
  WDF_INTERRUPT_CONFIG_INIT(&interruptConfig,       // Configure the Interrupt object
                              FALSE,                // auto-queue DPC?
                              DioIsr,               // ISR
                              DioDpc);              // Defered Procedule Call
  interruptConfig.EvtInterruptEnable = DioEvtInterruptEnable;
  interruptConfig.EvtInterruptDisable = DioEvtInterruptDisable;
  status = WdfInterruptCreate(device,
                              &interruptConfig,
                              &objAttributes,
                              &devContext->WdfInterrupt);
  WDF_DEVICE_POWER_POLICY_IDLE_SETTINGS_INIT(&idleSettings,  // Initialize idle policy
                                              IdleCannotWakeFromS0);
  status = WdfDeviceUpdateS0IdleSettings(device, &idleSettings);
  return status;
 }

Prepare Hardware

如果EvtDeviceAdd順利運行成功，那么EvtDevicePrepareHardware是架構下一個被運行的函式，用以保證驅動程式能夠訪問硬體。

 NTSTATUS EvtDevicePrepareHardware(
    IN WDFDEVICE    Device,
    IN WDFCMRESLIST ResourceList,
    IN WDFCMRESLIST ResourceListTranslated
    )
 {
  NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
  UNREFERENCED_PARAMETER(Device);
  UNREFERENCED_PARAMETER(ResourceList);
  UNREFERENCED_PARAMETER(ResourceListTranslated);
  return status;
 }
 NTSTATUS EvtDeviceD0Entry(
    IN WDFDEVICE  Device,
    IN WDF_POWER_DEVICE_STATE  PreviousState
    )
 {
  NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
  return status;
 }
 NTSTATUS EvtDeviceD0Exit(
    IN WDFDEVICE  Device,
    IN WDF_POWER_DEVICE_STATE  TargetState
    )
 {
  NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
  return status;
 }

IO requests

 VOID EvtDeviceIoDefault(
    IN WDFQUEUE  Queue,
    IN WDFREQUEST  Request
    )
 {
  WdfRequestComplete(Request, STATUS_NOT_IMPLEMENTED);
 }

KMDF