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Windows Driver Model >> Pascal

AddDevice()

當系統找到對應的裝置(透過INF檔案安裝)且驅動程式被系統載入後，AddDevice()就會被系統呼叫，而AddDevice()是在DriverEntry()裡面註冊的，所以系統才會知道AddDevice()位於何處，名稱不一定要用AddDevice，但是參數跟回傳值必須遵照Microsoft的定義，否則會有問題。

AddDevice()副程式定義如下：

function AddDevice(:PDRIVER_OBJECT; :PDEVICE_OBJECT):NTSTATUS; stdcall;

傳入的PDRIVER_OBJECT是該驅動程式的Driver Object，而PDEVICE_OBJECT則是位於下層的驅動程式Device Object，WDM驅動程式的架構是使用堆疊方式做驅動程式的添加、刪除，例如：如果使用者寫的是USB驅動程式，則下層可能就是USB Bus驅動程式，如果使用者寫的驅動程式只是一個虛擬的純軟體驅動程式，那麼下層驅動程式就是I/O Manager，由於使用堆疊的架構，所以WDM驅動程式又可以加入Upper Filter、Lower Filter Driver，Filter Driver的目的是提供I/O Request Packet(IRP)修改的功能，達到不需更改原始的驅動程式就可以做錯誤修正或者新增功能。

那在AddDevice()需要做什麼事情呢？一般會產生一個新的Device Object並為該Device Object建造一條Symbolic Link，該Symbolic Link就是提供給User Application開啟(僅能使用CreateFile() API開啟)，還記得呼叫CreateFile()時會提供一個名字嗎？若記得的話，此名字就是驅動程式的Symbolic Link名稱。

那問題又來了，有沒有可能其它驅動程式也使用同一個Symbolic Link名字呢？答案是，肯定會發生的，所以Microsoft建議大家使用GUID的方式註冊，使用者可以使用工具產生新的GUID名稱，並使用該GUID註冊裝置，避免名稱衝突，那User Application又該如何開啟該驅動程式呢？這時候就必須使用Setup API做GUID列舉並取得Symbolic Link名稱，哪一種方式比較好呢？如果是使用Symbolic Link註冊名稱，User Application比較好寫，因為名稱已經知道了，反之，使用GUID註冊的話，User Application需要列舉判斷後才能開啟，所以會比較不好寫，但是優點則是名稱不會衝突。

最後還要附加到下層驅動程式並且初始化相關旗標，這樣I/O Manager才可以開始處理相關IRP，為何要附加到下層驅動程式呢？這是因為Windows驅動程式本身就是堆疊架構(從DOS驅動程式開始)，因此，需要串接到這個架構中，傳遞資料的方式也是串接方式，因此，要取得下層驅動程式的IRP指標時，是透過指標加減運算而得，如：IoGetNextIrpStackLocation()就是透過減掉IO_STACK_LOCATION而拿到的指標位置，使用者大概知>道這個觀念就可以，細節在之後可以慢慢體會。

範例：

DEV_NAME = '\Device\MyDriver';
SYM_NAME = '\DosDevices\MyDriver';

function AddDevice(pOurDriver:PDRIVER_OBJECT; pPhyDevice:PDEVICE_OBJECT):NTSTATUS; stdcall;
var
  suDevName: UNICODE_STRING;
  suSymName: UNICODE_STRING;
  pOurDevice: PDEVICE_OBJECT;
  
begin
  // Step 1
  RtlInitUnicodeString(@suDevName, DEV_NAME);
  RtlInitUnicodeString(@suSymName, SYM_NAME);
  IoCreateDevice(pOurDriver, 0, @suDevName, FILE_DEVICE_UNKNOWN, 0, FALSE, pOurDevice);
  Result:= IoCreateSymbolicLink(@suSymName, @suDevName);

  // Step 2
  pNextDevice:= IoAttachDeviceToDeviceStack(pOurDevice, pPhyDevice);

  // Step 3
  pOurDevice^.Flags:= pOurDevice^.Flags or DO_BUFFERED_IO;
  pOurDevice^.Flags:= pOurDevice^.Flags and not DO_DEVICE_INITIALIZING;
end;

Step 1：產生一個Device Object(可自己決定名稱)，然後建立一條Symbolic Link(可自己決定名稱)，Device Object名稱一般是放在Windows特殊資料夾中的Device資料夾，使用者可以使用WinObj程式去查看有哪些Device Object，而Symbolic Link的名稱則是放在DosDevices資料夾(GLOBAL??)，那應用程式該如何把完整路徑名稱給CreateFile()呢？答案是加上\.\\關鍵字，有印象開啟COM Port時，需要使用這樣CreateFile("\\.\\\\COM1", ...);的方式嗎？這就是代表完整路徑的意思，在寫COM Port程式時，不一定說是要大於COM9才能加\.\\路徑，其實從COM1就可以開始使用，因為那是Global的名稱表示方式。
Step 2：把剛剛產生的Device Object附加到下層Device Object的堆疊，這樣才可以開始處理I/O Request Packet(IRP)。
Step 3：初始化相關旗標，比較需要注意的是DO_BUFFERED_IO旗標，因為在做裝置讀寫時，User Application跟驅動程式是否共用同一塊Buffer是取決於該旗標，如果使用者設定成DO_BUFFERED_IO，則代表驅動程式有自己獨立一塊Buffer，驅動程式讀取完硬體資料後，會複製到它自己的Buffer，然後再複製到User Application的Buffer，所以速度會比較慢一些，如果要共用同一塊Buffer的話，則把旗標設定成DO_DIRECT_IO即可。

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