下载文档原格式
C语言设备驱动编程入门C语言设备驱动编程是一项常见的技术，用于编写操作系统的设备驱动程序。
设备驱动程序是操作系统与硬件设备之间的桥梁，它负责将用户操作转化为硬件设备能够理解和执行的指令。
本文将介绍C语言设备驱动编程的基本概念和入门知识，帮助读者了解并入门这一重要的编程技术。
一、设备驱动程序概述设备驱动程序是操作系统的一部分，它与操作系统内核紧密结合，用于实现对硬件设备的控制和管理。
设备驱动程序通常由硬件设备制造商提供，或者由操作系统开发者开发。
它负责处理硬件设备与操作系统之间的通信，使得用户能够方便地操作硬件设备。
设备驱动程序可以分为字符设备驱动和块设备驱动两种类型。
字符设备驱动用于处理流式数据的设备，如键盘、鼠标等；块设备驱动用于处理以块为单位的数据的设备，如硬盘、U盘等。
不同类型的设备驱动程序在实现上有所不同，但都需要用C语言编写。
二、设备驱动程序的基本结构设备驱动程序的基本结构包括设备初始化、设备打开、设备关闭和设备读写等函数。
下面我们逐步介绍这些函数的作用和实现方法。
1. 设备初始化函数设备初始化函数负责对设备进行初始化，包括设备的寄存器配置、中断设置等。
在这个函数中，我们需要了解硬件设备的相关规格和特性，并根据需要进行适当的配置。
2. 设备打开函数设备打开函数在设备被用户程序打开时被调用，它负责向操作系统申请资源，并进行相应的设置，例如打开文件、分配内存等。
3. 设备关闭函数设备关闭函数在设备被用户程序关闭时被调用，它负责释放设备所占用的资源，如释放文件占用的内存、关闭文件等。
4. 设备读写函数设备读写函数是设备驱动程序的核心部分，它负责设备与用户程序之间的数据交换。
设备读函数用于从设备中读取数据，设备写函数用于向设备中写入数据。
三、设备驱动程序的编写步骤编写设备驱动程序需要经过以下几个步骤：1. 了解硬件设备在编写设备驱动程序之前，我们需要详细了解硬件设备的规格和特性，包括硬件寄存器的地址、中断向量等。
目录一、驱动开发环境的搭建 (1)1.1 关于DDK (1)1.2 关于驱动程序的编译 (1)1.3关于驱动程序的运行 (2)二、驱动程序的结构 (3)2.1 驱动程序的头文件 (3)2.2 驱动程序的入口点 (3)2.3 创建设备例程 (4)2.4 卸载驱动例程 (5)2.5 派遣例程 (6)三、编写驱动程序的基础知识 (6)3.1 内核模式下的字符串操作 (6)3.2 内核模式下各种开头函数的区别 (8)3.3 一个示例程序 (10)3.4 补充说明 (10)四、在驱动中使用链表 (10)4.1 内存的分配与释放 (10)4.2 使用LIST_ENTRY (12)4.3 使用自旋锁 (12)五、在驱动中读写文件 (15)5.1 使用OBJECT_ATTRIBUTES (15)5.2 创建、打开文件 (16)5.3 读写文件操作 (16)5.4 文件的其它相关操作 (18)六、在驱动中操作注册表 (18)6.1 创建、打开注册表 (19)6.2 读写注册表 (20)6.3 枚举注册表 (21)七、在驱动中获取系统时间 (21)7.1 获取启动毫秒数 (21)7.2 获取系统时间 (22)八、在驱动中创建内核线程 (23)8.1 创建内核线程 (23)8.2 关于线程同步 (24)九、初探IRP (25)9.1 IRP的概念 (25)9.2 IRP的处理 (26)9.3 IRP派遣例程示例 (27)十、驱动程序与应用层的通信 (29)10.1 使用WriteFile通信 (29)10.2 使用DeviceIoControl进行通信 (32)十二、驱动程序开发实例 (33)12.1 NT驱动程序 (33)12.2 WDM驱动程序 (35)十三、参考资料 (41)一、驱动开发环境的搭建1.1 关于DDK开发驱动程序必备的一个东西就是DDK（Device Development Kit，设备驱动开发包），它跟我们在ring3常听到的SDK差不多，只不过它们分别支持开发不同的程序而已。
数码管驱动程序实例介绍数码管是一种常见的显示设备，通常用于显示数字和部分字母。
为了控制数码管的显示内容，我们需要编写一段驱动程序来控制数码管的工作。
本文将介绍一个数码管驱动程序的实例，包括硬件连接、代码编写和运行效果展示。
通过学习这个实例，你将了解到如何使用Arduino来驱动数码管进行数字显示。
硬件连接首先，我们需要准备以下硬件组件：•Arduino开发板•数码管（常见的有共阳极和共阴极两种类型）接下来，按照以下步骤进行硬件连接：1.将Arduino开发板与电脑连接，并打开Arduino IDE。
2.将数码管的引脚与Arduino开发板上的数字引脚相连。
具体连接方式取决于你使用的数码管类型，请参考相关资料或数据手册。
3.使用面包板或杜邦线等工具完成引脚连接。
代码编写完成硬件连接后，我们可以开始编写代码了。
以下是一个简单的数码管驱动程序示例：// 引入库#include <SevSeg.h>// 创建一个SevSeg对象并指定引脚SevSeg sevseg;void setup() {// 初始化数码管sevseg.begin(COMMON_CATHODE, 4, 3, 2, 1, 0, 6, 7, 5, 8);}void loop() {// 显示数字0-9for (int i = 0; i < 10; i++) {sevseg.setNumber(i);sevseg.refreshDisplay();delay(1000);}}代码解析：1.首先，我们引入了一个名为SevSeg的库，该库提供了控制数码管的函数和方法。
2.在setup()函数中，我们初始化了一个SevSeg对象，并指定了数码管的引脚连接方式。
这里使用的是共阳极数码管，如果你使用的是共阴极数码管，则需要将COMMON_CATHODE改为COMMON_ANODE。
3.在loop()函数中，我们通过一个循环来显示数字0-9。
kmdf 驱动开发实例驱动开发是通过编写内核模块来与操作系统进行交互的一种技术。
而在Windows操作系统中，驱动开发的一种常见框架是Kernel-Mode Driver Framework（KMDf）。
本篇文章将以KMDf驱动开发实例为主题，逐步解释该实例的步骤和过程。
第一步：准备环境和工具在进行KMDf驱动开发之前，首先需要准备好相应的环境和工具。
这包括一台运行Windows的计算机、安装好Windows Driver Kit（WDK）和Visual Studio等开发工具。
第二步：创建驱动项目打开Visual Studio，选择新建项目（New Project），在模板（Templates）中找到"Kernel Mode Driver (KMDF)"，然后填写项目名称和所需的目标Windows版本等信息。
这样就创建了一个KMDf驱动项目。
第三步：配置驱动项目在创建驱动项目后，需要对其进行配置。
这包括设置编译选项、指定目标平台、选择所需的驱动框架版本等。
配置完成后，可以开始编写驱动代码。
第四步：编写驱动代码在KMDf驱动项目中，主要的代码文件是驱动的入口点（DriverEntry），该函数在驱动加载时被调用。
在该函数中，可以进行一些初始化操作，如注册驱动、创建设备对象、为设备对象添加I/O回调函数等。
接下来，可以根据实际需求，编写其他的驱动逻辑代码。
例如，可以添加设备控制代码、I/O处理代码、定时器代码等。
这些代码将在驱动运行时被调用，以实现相应的功能。
第五步：编译和生成驱动在编写完驱动代码后，可以进行编译和生成驱动。
在Visual Studio中，选择生成解决方案（Build Solution），这将会将源代码编译成二进制文件。
生成的驱动文件会放置在指定的输出目录中。
第六步：安装和加载驱动生成驱动文件后，需要将其安装到操作系统中并加载。
在Windows中，可以使用DevCon等命令行工具来完成这一步骤。
linux设备驱动程序的设计与实现
Linux设备驱动程序的设计与实现是一个涉及底层系统编程和硬件交互的复杂过程。
下面是一个简单的步骤指南，以帮助你开始设计和实现Linux设备驱动程序：
1. 了解硬件：首先，你需要熟悉你要驱动的硬件设备的规格和特性。
这包括硬件的内存空间、I/O端口、中断请求等。
2. 选择驱动程序模型：Linux支持多种设备驱动程序模型，包括字符设备、块设备、网络设备等。
根据你的硬件设备和需求，选择合适的驱动程序模型。
3. 编写Makefile：Makefile是一个文本文件，用于描述如何编译和链接你的设备驱动程序。
它告诉Linux内核构建系统如何找到并编译你的代码。
4. 编写设备驱动程序：在Linux内核源代码树中创建一个新的驱动程序模块，并编写相应的C代码。
这包括设备注册、初始化和卸载函数，以及支持读写和配置硬件的函数。
5. 测试和调试：编译你的设备驱动程序，并将其加载到运行中的Linux内核中。
使用各种测试工具和方法来验证驱动程序的正确性和稳定性。
6. 文档和发布：编写清晰的文档，描述你的设备驱动程序的用途、用法和已知问题。
发布你的代码以供其他人使
用和改进。
