WinCE Display驅動開發介紹

在WinCE中，Display驅動由GWES模塊來管理。WinCE提供了兩種架構的Display驅動模型，可以滿足不同的硬件需求。一種是基于WinCE DDI的Display驅動模型，另一種是基于DirectDraw的Display驅動模型。下面將對兩種架構作簡單介紹。

1. Display驅動模型

WinCE下的Display驅動直接由GWES模塊管理，它會直接被GWES模塊管理和調用。Display驅動實際上也是分層的，其中包括GPE庫，該庫處理一些默認的繪圖，相當于驅動的MDD層。用戶只需要開發和硬件相關的PDD層驅動就可以了。在WinCE中，整個架構如圖:

如圖，Application為一個應用程序，該程序會調用圖形設備接口函數(GDI)，而GDI函數是由Coredll.dll模塊導出的。Coredll.dll會將函數調用的參數打包，然后觸發對另一個進程的本地過程調用(LPC)，所有的繪圖和開窗口的工作被傳給內核中GWES模塊。GWES模塊被稱為圖形，窗口和事件子系統，專門處理圖形輸出和用戶輸入等事件及相關的所有交互。GWES模塊會調用Display驅動完成對顯示硬件的操作。Display驅動由GPE和DDL.dll組成，GPE完成基本的默認繪圖工作，而DDI.dll實際上從GPE類上繼承而來的，并實現了相關的顯示硬件的操作。

2. DirectDraw Display驅動模型

DirectDraw提供了獨立于硬件的直接訪問顯示設備的能力。它可以通過直接訪問硬件抽象層(HAL)中的一些函數來達到直接操作顯示設備的目的，在這個過程中，不再需要圖形設備接口(GDI)的轉換。這種直接的方法可以使圖像更加連貫，也提高了顯示的性能。為了實現這樣的功能，需要在顯示驅動上擴展能夠直接訪問相關硬件的函數。這些函數會被DirectDraw模塊調用，并形成DirectDraw的硬件抽象層(DDHAL)。DirectDraw顯示驅動架構如圖:

如圖，DirectDraw的真正實現代碼都駐留在gwes.dll模塊中，應用程序只是連接了一個小的客戶端，被稱為DDRAW.dll代理，該代理主要負責用戶進程與系統之間的遠程DirectDraw COM接口連接。這樣，用戶請求會被傳送到內核的GWES模塊中。針對DirectDraw，WinCE提供了一個名為DirectDraw的GPE庫(DDGPE)，它是從GPE類上面繼承而來的。實際上，DirectDraw顯示驅動是由DDGPE和DDHAL組成，而DDGPE中已經包含了DDHAL的功能。用戶需要從DDGPE類繼承并實現相關函數即可。GWES.dll模塊中包含GDI和DDRAW兩個組件，這兩個組件會調用驅動中的DDGPE的相關接口完成對硬件的操作。

在上述兩種架構中，用戶可以根據自己的硬件情況選擇相應的架構。第一種架構是基于GPE類繼承來實現的，第二種架構是基于DDGPE類繼承來實現的，而第二種架構的DDGPE類又是從第一種架構的GPE類繼承而來。關于兩種類的具體定義，可參見” WINCE600PUBLICCOMMONOAKINC”路徑下的gpe.h和ddgpe.h文件。

本Blog將基于Display驅動模型來介紹，DirectDraw Display驅動模型不在這里介紹。

WinCE下的Display驅動是基于GPE類來實現的，其中GPE中已經實現了基本的繪制工作，相當于MDD層。用戶需要繼承該類，并實現里面的其他一些函數，所以用戶實現的相當于PDD層。

GPE類是一個抽象類，其中包含很多純虛函數，只能用于繼承。用戶在繼承了GPE類以后，要對GPE類中的純虛函數做相應的實現。開發Display驅動的大致步驟如下：

(1) 繼承GPE類并定義一個該類的實例。

(2) 實現GetGPE()函數，把該類的實例返回給上層的DDI接口。

(3) 實現DrvEnableDriver(..)和DisplayInit(..)函數并導出這兩個接口。

(4) 實現GPE類中的函數。

下面將具體介紹實現的步驟：

1 繼承GPE類

首先，基于GPE類進行繼承，如果想在Display驅動支持Rotation可以從GPERotate類上面繼承。實際上，在”gpe.h”中有如下定義：

typedef GPE GPERotate;

可以看出GPERotate類就是GPE類。在這里，用戶從GPE類上面繼承就可以了，舉個例子如下：

class NewGPE: public GPE

{

private:

GPEMode m_ModeInfo;

DWORD m_colorDepth;

DWORD m_VirtualFrameBuffer;

DWORD m_FrameBufferSize;

BOOL m_CursorDisabled;

BOOL m_CursorVisible;

…

public:

NewGPE(void);

virtual INT NumModes(void);

virtual SCODE SetMode(INT modeId, HPALETTE *palette);

virtual INT InVBlank(void);

virtual SCODE SetPalette(const PALETTEENTRY *source, USHORT firstEntry, USHORT numEntries);

virtual SCODE GetModeInfo(GPEMode *pMode, INT modeNumber);

virtual SCODE SetPointerShape(GPESurf *mask, GPESurf *colorSurface, INT xHot, INT yHot, INT cX, INT cY);

virtual SCODE MovePointer(INT xPosition, INT yPosition);

virtual void WaitForNotBusy(void);

virtual INT IsBusy(void);

virtual void GetPhysicalVideoMemory(unsigned long *physicalMemoryBase, unsigned long *videoMemorySize);

virtual SCODE AllocSurface(GPESurf **surface, INT width, INT height, EGPEFormat format, INT surfaceFlags);

virtual SCODE Line(GPELineParms *lineParameters, EGPEPhase phase);

virtual SCODE BltPrepare(GPEBltParms *blitParameters);

virtual SCODE BltComplete(GPEBltParms *blitParameters);

virtual ULONG GetGraphicsCaps();

virtual ULONG DrvEscape(

SURFOBJ *pso,

ULONG iEsc,

ULONG cjIn,

PVOID pvIn,

ULONG cjOut,

PVOID pvOut);

SCODE WrappedEmulatedLine (GPELineParms *lineParameters);

void CursorOn(void);

void CursorOff(void);

#ifdef ROTATE

void SetRotateParms();

LONG DynRotate(int angle);

#endif

};

類NewGPE從GPE類上面繼承，其中包括一些屬性，如下：

m_ModeInfo：顯示模式，結構如下

struct GPEMode {

int modeId; //開發者定義的顯示模式的索引號

int width; //顯示寬度

int height; //顯示高度

int Bpp; //顯示深度

int frequency; //顯示頻率

EGPEFormat format; // RGB格式，各占多少bit

};

m_colorDepth：顯示深度

m_VirtualFrameBuffer：FrameBuffer的地址

m_FrameBufferSize：FrameBuffer的大小

m_CursorDisabled：光標使能標記

m_CursorVisible：光標可視標記

用戶可以根據需要定義相應的屬性，在NewGPE類中，需要定義并實現基類中的純虛函數，上面的NewGPE類中已經包含了這些函數的定義，還包括了其他一些函數，將在下面介紹。