PCI設備Windows通用驅動程序設計

從物理地址到線性地址的轉換工作也是由驅動程序來完成的。在Windows 95下，使用DDK的VMMCall_MapPhysToLinear進行地址映射。驅動程序的內存映射部分主要是調用VxD的系統服務MapPhysToLinear。在VtoolsD中這個函數的定義如下：
　　PVOID MapPhysToLinear(CONST VOID * PhysAddr，DWORD nBytes，DWORD Flags)；
　　其中第一個參數PhysAddr就是要映射的內存的物理地址的起始位置，而nBytes是內存區域的長度，Flags必須設置為0。這個函數返回的就是這段物理地址映射的線性內存地址。如果指定的內存不能存取，函數將返回FFFFFFFFH。
　　比如要映射物理內存ED000000H開始的4096個字節，可以這樣做：
　　PCHAR *PointerToPage＝(PCHAR)MapPhysToLinear((PVOID)OxED000000，4096，0)；
　　而將PointerToPage傳遞給調用驅動的用戶程序，在用戶程序中使用
　　DWORD *pFIFOBodyBase＝(DWORD*)PointerToPage；
　　而這個pFIFOBodyBase指針就可以象普通的指針一樣進行讀寫操作，而通過對這個指針的操作就可以實現對物理內存ED000000H進行讀寫。
　　在Windows NT下，首先調用IoReportResourceUsage請求使用設備的內存。然后調用HalTranslateBusAddress轉換與總線相關的內存為系統的物理內存地址。再使用MmMapIoSpace把設備的內存映射到虛擬空間。在設備驅動卸出時，調用MmUnmapIoSpace斷開設備的內存和虛擬空間的連接。
　　(4)中斷的設置、響應與調用
　　對中斷的設置、響應與調用應該在驅動程序中完成。
　　對中斷的調用(象前面調用BIOS的1AH中斷讀取配置寄存空間)可以由DDK的Exec_Int完成。
　　PCI設備驅動程序應當從PCI配置寄存器的中斷寄存器(INTLN)和中斷引腳寄存器(INTPIN)中獲得有關中斷的信息。DDK還提供了響應中斷事件的服務。如在Windows 95中，VPICD服務用來管理所有硬件中斷事件。PC機的硬件中斷需要確定硬件中斷的IRQ，對一個特定的IRQ中斷源，VPICD或者提供缺省的中斷處理函數，或者允許其它VxD重載中斷處理函數。在VtoolsD中，要處理硬件中斷應該從VHardwareInt繼承一個類。在這個類中，VtoolsD提供了編寫中斷響應程序所需的功能。
　　在Windows NT中，同VPICD對應的中斷服務為中斷請求層(IRQL)。設備驅動首先使用HalGetInterrupuVector將與總線有關的中斷向量轉換為系統的中斷向量，然后利用IoConnectInterrupu指定中斷服務。
3 設備驅動的調用
　　編寫設備驅動并不是最終的目的，總是需要由用戶程序來調用驅動并實現一定的功能。一般調用設備驅動是使用CreateFile函數打開設備文件，得到一個文件句柄。具體到我們的設備驅動程序中，使用如下的語句就可以打開文件。
　　hVxD＝CreateFile(″\.PCIBIOS.VXD″，0，0，0，
　　CREATE_NEW，FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE，0)；
　　打開設備文件后，調用DeviceIoControl函數就可以同設備驅動程序交換數據了。
　　完成硬件操作之后，可以調用CloseHandle(h VxD)；關閉設備驅動。
　　這種調用方式也是Windows NT調用設備驅動的標準方法。對于VxD來說還有其它的調用方式，如DPMI方式，但采用DeviceIoControl的方法可以保證程序在Windows NT和Windows 9x下的兼容性，在兩個操作系統下，僅有CreateFile語句是不同的。
4 設備驅動的進一步封裝
　　至此，完成了對驅動程序的初步設計。但考慮到在上面調用設備驅動時使用的DeviceIoControl函數仍是比較復雜的，程序也不太容易具有通用性。而且，在有些開發工具中，如Visual Basic，不包括直接讀寫I/O端口的語句，所以可以考慮根據不同軟件的需要對驅動程序進行不同的封裝。目前，我們實現了以DLL、ActiveX、VCL和C++類庫進行封裝。DLL可以在大多數軟件環境中進行調用。ActiveX可以在Visual Basic等可視編程環境中使用。VCL可以在Delphi和C++ Builder中使用。考慮到許多用戶使用Visual C++，所以也提供了C++類庫方式。