詳解WinCE驅(qū)動程序的分類
出處:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2011-09-04 13:21:59
WinCE系統(tǒng)在驅(qū)動設(shè)計上有一個很方便的功能,就是原始設(shè)備制造商(OEMs)和獨立硬件開發(fā)商(IHVs)可以自主開發(fā)設(shè)備驅(qū)動程序來支持他們的硬件。因此,在動手進(jìn)行觸摸屏驅(qū)動程序開發(fā)之前,深入了解WinCE系統(tǒng)驅(qū)動方式是非常有必要的。
驅(qū)動程序是介于操作系統(tǒng)和設(shè)備之間的一個代碼層,它的主要作用是為操作系統(tǒng)提供一個接口,以操作不同的硬件,包括物理的和虛擬的設(shè)備。雖然驅(qū)動程序有很多種,但從編程的角度來看,無非是一個固定的框架中添加相應(yīng)的代碼。這里的框架指的是一個接口,面向操作系統(tǒng)。
驅(qū)動程序的分類,從不同的角度有不同的分法。拿串口驅(qū)動來說,可以說它是一個分層驅(qū)動,也可以說它是一個流驅(qū)動。
先說本地驅(qū)動(Native Drivers)和流驅(qū)動(Stream Drivers)。WinCE下的驅(qū)動都可以歸類到這兩個里面,二者必居其一。這是從驅(qū)動程序提供給操作系統(tǒng)的接口來區(qū)分的。流驅(qū)動為操作系統(tǒng)提供流接口函數(shù),如XXX_Init()、XXX_Open()、XXX_Read()、XXX_Write()、XXX_Close()等。這類的驅(qū)動由Device Manager來管理,它調(diào)用ActivateDeviceEx()函數(shù)來加載流驅(qū)動。ActivateDeviceEx()的參數(shù)是注冊表中相應(yīng)的鍵,用來設(shè)定加載流驅(qū)動的屬性,如Index、Order、Prefix等等。流驅(qū)動的注冊表配置信息一般存放在[HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn]下。流驅(qū)動加載成功后,應(yīng)用程序通過調(diào)用CreateFile()、ReadFile()、WirteFile()等來訪問流驅(qū)動的設(shè)備。流驅(qū)動可以動態(tài)管理,驅(qū)動調(diào)試助手就是用來幫助調(diào)試這一類驅(qū)動的。
與流驅(qū)動相反,本地驅(qū)動提供給操作系統(tǒng)的不是標(biāo)準(zhǔn)的流接口,而是事先約定好的特定接口。不同的設(shè)備,接口也不一樣。WinCE中,比較常見的本地驅(qū)動有LCD顯示驅(qū)動、觸摸屏驅(qū)動、鼠標(biāo)、鍵盤驅(qū)動以及打印機驅(qū)動等。本地驅(qū)動主要是人機界面相關(guān)的驅(qū)動。它們是由GWES管理,在系統(tǒng)啟動時加載。他們在注冊表中也有各自相應(yīng)的配置信息。如鍵鼠的注冊表配置如下:
[HKEY_LOCAL_MACHINE"System"CurrentControlSet"Control"Layouts"00000409]
"Layout File"="kbdmouse.dll"
"Layout Text"="US"
"PS2_AT"="kbdmouse.dll"
"Matrix"="kbdmouse.dll"
本地驅(qū)動由操作系統(tǒng)調(diào)用,應(yīng)用程序不能訪問。對于這類驅(qū)動,驅(qū)動調(diào)試助手是無能為力的,只能進(jìn)行編譯、、驗證。
WinCE驅(qū)動中經(jīng)常會聽到MDD(Model Device Driver)和PDD(Platform Dependent Driver)的概念,這是從驅(qū)動代碼實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)來區(qū)分的。在Win CE系統(tǒng)中觸摸屏驅(qū)動是一種分層驅(qū)動。WinCE的驅(qū)動可以是單層的,也可以是PDD+MDD。這沒有硬性規(guī)定,一個驅(qū)動程序可以采用分層結(jié)構(gòu),也可以采用單層結(jié)構(gòu)。一般來說,單層結(jié)構(gòu)的驅(qū)動執(zhí)行效率更高,而分層結(jié)構(gòu)的驅(qū)動方便代碼維護(hù)和移植。拿串口驅(qū)動來說,完全可以采用單層結(jié)構(gòu)。
WinCE 6.0引入了內(nèi)核態(tài)驅(qū)動和用戶態(tài)驅(qū)動的概念。在WinCE5.0及先前的版本中,驅(qū)動工作在用戶態(tài)。從代碼方面看,內(nèi)核態(tài)驅(qū)動和用戶態(tài)驅(qū)動沒太大差別。如果驅(qū)動中沒有采用什么特別的技術(shù),內(nèi)核態(tài)驅(qū)動和用戶態(tài)驅(qū)動甚至是二進(jìn)制兼容的。內(nèi)核態(tài)驅(qū)動被加載到內(nèi)核空間,用戶態(tài)驅(qū)動被加載到特定的用戶進(jìn)程空間中。從執(zhí)行效率看,內(nèi)核態(tài)的驅(qū)動效率比用戶態(tài)的驅(qū)動高。從穩(wěn)定性方面考慮,用戶態(tài)的驅(qū)動不會對系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,而內(nèi)核態(tài)的驅(qū)動相對比較危險。
從驅(qū)動加載的時間可分為兩種:系統(tǒng)啟動時加載和需要時加載。一般來說本地驅(qū)動都是在啟動時加載的,所以這里說的主要是流驅(qū)動。如果想要驅(qū)動在系統(tǒng)啟動時加載,只需將它的注冊表配置信息放到[HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\]下,如[HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\Battery],系統(tǒng)啟動時,Device Manager會自動加載它。這里說一下USB設(shè)備的驅(qū)動加載,如USB攝像頭驅(qū)動,它也屬于需要時加載的驅(qū)動。從驅(qū)動的接口來看,它屬于流驅(qū)動,但相對普通的流驅(qū)動,它增加了幾個函數(shù):USBDeviceAttach()、USBInstallDriver()、USBUnInstallDriver()等。USB攝像頭驅(qū)動的加載在USBDeviceAttach()中完成。所以,它無須,也不能,用驅(qū)動調(diào)試助手加載。需要時加載的驅(qū)動還有一個作用,在無法修改系統(tǒng)的情況下,應(yīng)用程序中動態(tài)加載該驅(qū)動,以完成對硬件的操作。
綜上所述,WinCE驅(qū)動的分類,主要有以下幾種分法:
按驅(qū)動接口分,可分為本地驅(qū)動和流驅(qū)動;
按驅(qū)動結(jié)構(gòu)分,可分為單層驅(qū)動和分層驅(qū)動;
按驅(qū)動加載的空間分,可分為內(nèi)核態(tài)驅(qū)動和用戶態(tài)驅(qū)動;
按驅(qū)動加載的時間分,可分為啟動時加載和需要時加載兩種。
驅(qū)動調(diào)試助手,是用來動態(tài)管理流驅(qū)動。本地驅(qū)動和USB驅(qū)動不再它的控制范圍內(nèi),使用時要注意這一點。
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