WinCE 流驱动一步一步来(理论基础)
在WinCE.net中,最简单的一个驱动程序莫过于一个内置(Built-in)设备的流接口驱动。对于一个不支持热拔插的设备,最快捷的方法就是为其实现一个内置的流接口的驱动。
对于这样一类驱动程序,我们只需要按一种特定的规则实现一个动态库,其中实现对所有的硬件功能的调用,再将这个动态库加入系统中,然后设置相关的注册表项,使得在系统启动时设备管理器能识别并且加载这个设备即可。
1. 实现动态链接库
此动态链接库与应用程序层所用的库并不很大差别,源文件可以是C、C++、甚至汇编,只是它要实现以下函数。
u DllEntry(HINSTANCE DllInstance, INT Reason, LPVOID Reserved )
这个函数是动态链接库的入口,每个动态链接库都需要输出这个函数,它只在动态库被加载和卸载时被调用,也就是设备管理器调用LoadLibrary而引起它被装入内存和调用UnloadLibrary将其从内存释放时被调用,因而它是每个动态链接库最早被调用的函数,一般用它做一些全局变量的初始化。
参数:
DllInstance:DLL的句柄,与一个EXE文件的句柄功能类似,一般可以通过它在得到DLL中的一些资源,例如对话框,除此之外一般没什么用处。
Reason:
一般我们只关心两个值:DLL_PROCESS_ATTACH与DLL_PROCESS_DETACH,Reason等于前者是动态库被加载,等于后者是动态库被释放。
所以,我们可以在Reason等于前者是初始化一些资源,等于后者时将其释放。
u DWORD XXX_Init( LPCTSTR pContext, LPCVOID lpvBusContext);它是驱动程序的动态库被成功装载以后第一个被调用的函数。其调用时间仅次与DllEntry,而且,当一个库用来生成多于一个的驱动程序实例时仅调用一次DllEntry,而xxx_Init会被调用多次。驱动程序应当在这个函数中初始化硬件,如果初始化成功,就分配一个自已的内存空间(通常用结构体表示),将自已的状态保存起来,并且将此内存块的地址做为一个DWORD值返回给上层。设备管理器就会用在调用XXX_Open时将此句柄传回,我们就能访问自已的状态。如果初始化失败,则返回0以通知这个驱动程序没有成功加载,先前所分配的系统资源应该全部释放,此程序的生命即告终至。
当这个函数成功返回,设备管理器对这个程序就不做进一步处理,除非它设置了更多的特性。至此一个各为XXX的设备就已经加载成功,当用户程序调用CreateFile来打开这个设备时,设备管理器就会调XXX_Open函数。
参数:
pContext:系统传入的注册表键,通过它可以讲到我们在注册表中设置的配置信息。lpvBusContext:一般不用。实际上,很多程序中将这个函数写成了DWORD XXX_Init( DWORD pContext ),我们只需要将pContext转化成LPCTSTR即可。u DWORD XXX_Open(DWORD hDeviceContext,DWORD dwAccess, DWORD dwShareMode);当用户程序调用CreateFile打开这个设备时,设备管理器就会调用此驱动程序的XXX_Open函数。
参数:
hDeviceContext XXX_Init 返回给上层的值,也就是我们在XXX_Init中分配的用来记录驱动程序信息的那个结构体的指针,我们可以在这个函数中直接将其转化成所定义的结构,从而获取驱动程序的信息。dwAccess 上层所要求的访问方式,可以是读或者写,或者是0,即不读也不写。dwShareMode 上层程序所请求的共享模式,可以是共享读、共享写这两个值的逻辑或,或者是0,即独占式访问。系统层对设备文件的存取权限及共享方法已经做了处理,所以在驱动程序中对这两个参数一般可以不用理会。
这个函数一般不用做太多处理,可以直接返回hDeviceContext表示成功,对于一个不支持多个用户的硬件,在设备已经打开后,应该总是返回0以至失败,则CreateFile调用不成功。u DWORD XXX_Close( DWORD hDeviceContext );当用户程序调用CloseHandle关闭这个设备句柄时,这个函数就会被设备管理器调用。参数:
hDeviceContext 为XXX_Open返回给上层的那个值。这个函数应该做与XXX_Open相反的事情,具体包括:释放XXX_Open分配的内存,将驱动程序被打开的记数减少等。
u DWORD XXX_Deinit( DWORD hDeviceContext );这个函数在设备被卸载时被调用,它应该实现与XXX_Init相反的操作,主要为释放前者占用的所有系统资源。
参数:
hDeviceContext XXX_Init函数返回给上层的那个句柄u void XXX_PowerUp( DWORD hDeviceContext );u void XXX_PowerDown(DWORD hDeviceContext );正如其名称中体现的那样,这两个函数在系统PowerUp与PowerDown时被调用,这两个函数中不能使用任何可能引起线程切换的函数,否则会引起系统死机。所以,在这两个函数中,实际上几乎是什么做不了,一般在PowerDown时做一个标志,让驱动程序知道自已曾经被Power Down过。在Power Down/On的过程中硬件可能会掉电,所以,尽管Power On以后,原来的IO操作仍然会从接着执行,但可能会失败。这时,当我们发现一次IO操作失败是因为程序曾经进入过Power Down状态,就重新初始化一次硬件,再做同样的IO操作。
u BOOL XXX_IOControl(DWORD hDeviceContext,DWORD dwCode,PBYTE pBufIn,DWORD dwLenIn,PBYTE pBufOut,DWORD dwLenOut,PDWORD pdwActualOut);
几乎可以说一个驱动程序的所有功能都可以在这个函数中实现。对于一类CE自身已经支持的设备,它们已经被定义了一套IO操作定,我们只需按照各类设备已经定义的内容去实现所有的IO操作。但当我们实现一个自定义的设备时,我们就可以随心所欲定义我们自已的IO操作。
参数:
hDeviceContext XXX_Open返回给上层的那个句柄,即我们自已定义的,用来存放程序所有信息的一个结构。dwCode IO操作码,如果是CE已经支持的设备类,就用它已经定义好码值,否则就可以自已定义。pBufIn 传入的Buffer,每个IO操作码都会定义自已的Buffer结构dwLenIn pBufIn以字节记的大小pBufOut,dwLenOut分别为传出的Buffer,及其以字节记的大小pdwActualOut 驱动程序实际在pBufOut中填入的数据以字节记的大小其中,前两个参数是必须的,其它的任何一个都有可能是NULL或0。所以,当给pdwActualOut赋值时应该先判断它是否为一个有效的地址。2. 注册表的设置
系统启动时启动设备管理程序,设备管理程序读取HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn键的内容并加载已列出的流接口驱动程序。因此注册表对于驱动的加载有着关键作用。下面我们以设备名是“STR”来举一个例子:
[HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\STR]
"Prefix"="STR"
"Dll"="MyDev.Dll"
"Order"=dword:1
其中 "Prefix"="STR" 表示流接口的前缀,我们以后可以通过Creatfile 函数来实现对这个流接口的操作,实现如下:HANDLE hStr = CreateFile(TEXT("str1:"), GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, 0) 。其中“str1:”中的表示设备好“1”是必需的,不管你的设备当中是不是刚好只有一个,不然的话会出现打开不了这个设备的情况。
"Dll"="MyDev.Dll" 指的是“STR”设备调用的驱动程序 DLL。
HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\SampleDev 表示该注册表存在于CE系统注册表的 HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\SampleDev 目录下。
3. 创建Makefile和Sources和.def文件
这三个文件主要是来控制编译的,Makefile 和 .def 文件实现比较简单,Sources 文件相对比较复杂。
Makefile 只需要这样一行!INCLUDE $(_MAKEENVROOT)\makefile.def ,具体的实现什么任务还不知道。
.def 文件定义需要输出的函数,这些函数能够被其它代码用动态加载的方法调用。
Sources 这个文件很重要,内容也多,最基本的一个文件该有如下内容。
TARGETNAME=MyDev(指定要生成的动态库的名称)
TARGETTYPE=DYNLINK(指定要生成的是一个动态库)
TARGETLIBS=$(_COMMONSDKROOT)\lib\$(_CPUINDPATH)\coredll.lib \
$(_COMMONOAKROOT)\lib\$(_CPUINDPATH)\ceddk.lib
(下面两项指定需要与哪些动态库链接,一般要第一项就足够了)
DLLENTRY=DllEntry(指定动态库的入口函数)
SOURCES= (请在这写上你所有源文件的名字,它们将会被编译)