WDM驱动模型简介

Posted 2020-12-10

WDM驱动是在NT驱动模型上进化而来的，因此在本质上，WDM驱动并没有太大区别，只是在支持即插即用、电源管理等功能上做了很多扩展，再多说一句，WDF驱动模型（UMDF、KMDF）也是对WDM的封装和扩展。不要纠结自己开发驱动应该使用哪种模型，需求明确了，模型也就知道了，当然，对于从零编写一个新驱动来说，建议使用最新的WDF驱动模型。

在加载驱动时，NT驱动是被动加载的，而WDM是主动加载的。NT驱动只有被动安装后，才可以工作，WDM驱动会在设备被发现时，提示安装驱动。WDM驱动是分层的（其实NT驱动也可以分层），一个WDM驱动至少有PDO和FDO两层（在没有过滤驱动的情况下），PDO有系统创建，确切的说是总线驱动创建。

1.WDM的驱动分类

（1）BUS DRIVER（总线驱动）总线驱动是要直接面对IO和卡曹的。也需要检测子设备的接入也就是枚举BUS上的设备，另外还要对PNP的请求进行响应。
（2）FUNCTION DRIVER（功能驱动）这是一个驱动的主要部分也就是主要实现功能的部分了。对设备进行读写操作和电源管理。
（3）FILTER DRIVER（过滤驱动），就是过滤分发和加工IRP请求的。

2.WDM驱动模型的逻辑关系

应用层
↓
上层过滤驱动（可选的，可以多层）
↓
FDO（必须的）
↓
下层过滤驱动（可选的，可以多层）
↓
PDO（必须的）

下层寻找上层设备对象：通过底层设备对象的AttachedDevice寻找
上层寻找下层设备对象：通过自定义设备扩展，指向下层设备对象

如果有多个同类设备，那么会分别创建FDO和PDO（如果有过滤驱动也会一并创建），水平设备之间是通过NextDevice指向的下一个的，直到NextDevice指向为空（NULL）。比如插入2块同样型号的网卡。插入第一个网卡的时候，系统会创建一个PDO，并且加载相应的FDO，插入第二个网卡的时候，系统创建另外一个PDO，并且加载相应的FDO。那么这两个PDO之间就是同一个水平层次，这两个FDO也处于同一个水平层次。

3.代码框架与NT驱动的变化

（1）设备创建
跟NT驱动不同，NT驱动一旦加载就创建设备，而WDM驱动是操作系统加载PDO以后，调用驱动的AddDevice例程，然后在AddDevice例程里面创建FDO，并且附加到PDO之上。

（2）设备卸载
设备卸载通过独立的派遣函数完成，派遣函数为IRP_MN_REMOVE_DEVICE，在里面删除设备即可，从PDO解除附加等，PDO是系统自动清理的，程序员不用管。因此，DriverUnload函数里面不需要处理什么事情了。