Intel采用双独立总线(英语:Dual Independent Bus,DIB),使用外部的前端总线到主系统存储器,和内部的后端总线于一个或多个中央处理器、CPU缓存间。CPU 里面的内存接口,直接和系统总线通信,然后系统总线再接入一个 I/O 桥接器(I/O Bridge)。这个 I/O 桥接器,一边接入了我们的内存总线,使得我们的 CPU 和内存通信;另一边呢,又接入了一个 I/O 总线,用来连接 I/O 设备。
摘要 在目前流行的Windows操作系统中,设备驱动程序是操纵硬件的最底层软件接口。为了共享在设备驱动程序设计过程中的经验,给出设备驱动程序通知应用程序的5种方法,详细说明每种方法的原理和实现过程,并给出实现的部分核心代码。希望能够给设备驱动程序的设计者提供一些帮助。
也就是说,在应用程序中,可以通过open,write,read等函数来操作底层的驱动。
首先,我们知道驱动是内核的一部分,那么驱动在内核中到底扮演了什么角色呢? 设备驱动程序在内核中的角色:他们是一个个独立的“黑盒子”,使某个特定的硬件响应一个定义良好的内部编程接口,这些接口完全隐藏了设备的工作细节。(说白了,驱动程序除了对外提供特定的接口外,任何实现细节对应用程序都是不可见的。)用户的操作通过一组标准化的调用执行,而这些调用独立于特定的驱动程序。驱动程序的任务是把这些标准化调用映射到实际硬件的设备特有操作上。 在编写驱动程序时,程序员应该特别注意下面这个概念:编写访问硬件的内核代码时,不要给
不知到现在hack小将们还有多少知道ipman这个东西,当时2000年左右在学校的内网大家玩的不亦乐乎。 年龄大了就开始怀旧,在我尝试了n种搜索方法之后,终于找到了当年我翻译的ipman的网卡驱动的说
在前段时间检查异常连接导致的内存泄漏排查的过程中,主要涉及到了windows异步I/O相关的知识,看了许多包括重叠I/O、完成端口、IRP、设备驱动程序等Windows下I/O相关的知识,虽然学习到了很多东西,但是仍然需要自顶而下的将所有知识进行梳理。
总体而言,Linux操作系统是一个强大、灵活且可定制的操作系统,广泛应用于服务器、嵌入式系统、超级计算机等各种领域。
Linux内核及源码学习使用陈莉君老师的书《深入分析Linux内核源代码》,内核源码版本为2.4.16。
devfs(设备文件系统)是由Linux2.4内核引入的,它的出现主要使得设备驱动程序能够自主管理自己的设备文件。具体来说,devfs具有如下优点:
作为最广为人知的开源项目之一,Linux 已经被证明是一个安全,可信和稳定的软件,全世界数千人对它进行研究,攻击和打补丁。 不出所料,Linux 内核是 Android 操作系统的基础[3]。 Android 不仅依赖于 Linux 的进程,内存和文件系统管理,它也是 Android 安全架构中最重要的组件之一。 在 Android 中,Linux 内核负责配置应用沙盒,以及规范一些权限。
本篇继续安全系列之介绍,继续学习linux安全!,上期学习了android系统构建介绍,下期将会了解用户空间之安全。
1引言 目前对于诸如USB鼠标、键盘等这样的计算机标准外设,Windows系统已经提供了标准的驱动程序,用户无需再进行任何开发工作。而开发专用USB设备,需要开发专用的驱动程序。 Windows2000/XP操作系统不允许用户程序直接访问硬件设备。为了实现对硬件设备的访问和控制,必须通过操作系统所认可的驱动程序对硬件设备实现间接访问和控制。驱动程序通常被认为是操作系统的组成部分,所以,开发驱动程序有严格的规范,被认为是“计算机高手”的工作。而利用DDK进行基于WDM(Win32 Driver Model)驱动程序开发,使驱动程序的开发变成了一项比较简单的工作。 2 Win32驱动程序模型 USB设备驱动程序必须符合由Microsoft为Windows 98及其后版本所定义的Win32驱动程序模型(Win32 Driver Model,WDM)规格。这些驱动程序称为WDM驱动程序,扩展名为.sys。 WDM定义了一个基本模型,处理所有类型的数据。例如,USB类驱动程序为所有USB 设备提供了一个抽象的模型,并具有由所有客户驱动程序使用的定义好的接口。有了对所有设备类型共同的核心驱动程序模型,使驱动程序开发人员更容易从一种类型的设备移动到另外一种类型的设备上去。而且它也意味着驱动程序模型的内核实现尽可能是固定的。 USB是使用标准Windows系统USB类驱动程序访问USBDI(Windows USB驱动程序接口)的USB设备驱动程序。USBD.sys就是Windows系统中的USB类驱动程序,它使用UHCD.sys来访问通用的主控制器接口设备,或者使用OpenHCI.sys访问开放式主控制器接口设备。USBHUB.sys是根集线器和外部集线器的USB驱动程序。在PCI枚举器发现了USB主控制器之后,它会自动装入相关的驱动程序。 3 Windows USB驱动程序接口 大多数客户化的USB设备需要由用户来编写设备驱动程序,以响应内核态或用户应用程序的请求。在内核级,命令由客户驱动程序使用内部IOCTL发送给USB系统,例如IOCTL-INTERNAL-USB-SUBMIT-URB允许发出USB请求块(URB)给系统USB驱动程序。URB允许发出几个功能调用给USB系统。用户态USB实用程序也可以发出几个普通IOCTL给USB设备,目的仅仅是得到连接设备的信息。 3.1函数驱动程序 函数驱动程序(function driver)让应用程序与USB设备,通过API函数来沟通。这些API函数属于Windows的Win32子系统,Win32子系统同时也管理着执行应用程序。函数驱动程序与较低级的总线驱动程序沟通,总线驱动程序控制着硬件。 图1是应用程序与各个驱动程序,如何一起完成USB通信的结构图。当设备或子类别的要求超过类别驱动程序的能力时,会有辅助的过滤器驱动程序来类别驱动程序的能力。一个上层的过滤驱动程序位于类别驱动程序的上方。这样,从客户应用程序传来的要求,会先经过上层的过滤驱动程序,然后才传给类别函数驱动程序。一个下层的过滤驱动程序位于类别驱动程序和总线驱动程序之间,如图1。类别驱动程序会将要求传给下层的过滤驱动程序,然后再传给总线驱动程序。 图1应用程序与驱动程序完成USB通信的结构 通用串行总线驱动程序(USBD.SYS)是USB系统中负责管理通用串行总线的工作,位于主机上的一个软件。USBD负责控制所有的USB协议操作和高层的中断处理控制。在Windows98及以上版本中,Microsoft定义了一个新的设备驱动程序模型,称之为Windows设备驱动程序模型(WindowsDriver Model或WDM)。 USB客户应用程序也是一种设备驱动程序,通过定义的一个称之为USB接口的层间接口来访问其下方的USB软件。应用程序正是通过这些USB客户软件来实现与USB设备之间的通信。 针对USB客户应用程序的开发,相应版本的Windows操作系统的设备驱动程序开发包(Device Driver Developer’s Kit,即DDK)给出了相应的USB接口函数。并提供了对于这些函数具体使用的参考文档。 3.2 USBDI的IOCTL 为了编写USB设备驱动程序,通常还要在源代码中包含DDK所提供的几个头文件。这些头文件在Windows98下存放在/98DDK/inc/win98目录中,在Windows 2000下存放在/NTDDK/inc/win2000目录中。这些头文件的用途可以总结如下: usb100.h 定义了在USB设备驱动程序设计中所要用到的各种常量和数据结构。 Usbdi.h USBDI例程,其中包括对USBD和USB设备驱动程序通用的数据结构,适用于内核和用户模式。 Usbdlib.h URB构造和各种例程,定义了USBD所输出的服务,适用于内核和用户模式。 Usbioctl.h 给出了对IOC
在前面我们已经了解到,每个设备都配备了一个设备控制器。当CPU向设备控制器发送命令并将其存储在寄存器中时,设备控制器会执行相应的操作。然而,尽管设备控制器会更新状态寄存器的状态,但是如何将这些信息传达给CPU呢?
使用.Net框架类库中自带的组件ServiceController可以实现对Windows服务的操作。创建 ServiceController 的实例后,必须为其设置两个属性来标识与其交互的服务:计算机名称和要控制的服务的名称,MachineName 默认设置为本地计算机,除非想将该实例设置为指向另一台计算机不,否则不要修改。
网络操作系统(NOS)是一个用于配置和控制白盒交换机网络的平台,其核心职责是监控交换机的状态(例如,检测端口和链路故障),维护反映当前网络状态的拓扑的全局视图,并使其对控制应用(Control Apps)可用,控制应用依次“指示”网络操作系统根据它们提供的服务来控制通过底层交换机的数据包流量。本文通过ONOS来介绍NOS的总体结构。
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 Input子系统框架详解 参考资料: Linux 5.x内核文档 Documentation\input\input-programming.rst Documentation\input\event-codes.rst Linux 4.x内核文档
内核、shell、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起形成了基本的操作系统结构,它们使得用户可以运行程序、管理文件并使用系统。部分层次结构如图1-1所示。
上周写好了DragonOS的AHCI驱动程序,能够通过DMA读写SATA硬盘,在这里简单记录一下。
要理解这些接口,记住一句话:APP通过I2C Controller与I2C Device传输数据。
学习步骤如下: 1、Linux 基础 安装Linux操作系统 Linux文件系统 Linux常用命令 Linux启动过程详解 熟悉Linux服务能够独立安装Linux操作系统 能够熟练使用Linux系统的基本命令 认识Linux系统的常用服务安装Linux操作系统 Linu
我们就继续以此为基础,用保姆级的粒度一步一步操作,来讨论一下字符设备驱动程序的编写方法。
WDF驱动程序开发 1. 引言 设备驱动程序是硬件设备连接到计算机系统的软件接口,任何设备都必须有相应的驱动程序才能在计算机系统上正常工作。设备驱动程序的优劣直接关系到整个系统的性能和稳定性,因此,设计和开发稳定高效的驱动程序具有重要意义。
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,操作系统的基础技能对全栈来说都是必备的。 系统的选择 Linux发行版本可以大体分为两类,一类是商业公司维护的发行版本,一类是社区组织维护的发行版本,前者以著名的Redhat(RHEL)为代表,后者以Debian为代表。 Redhat,应该称为Redhat系列,包括RHEL、Fedora、CentOS(RHEL的社区克隆版本,免费)。Ubuntu严格来说不能算一个独立的发行版本,Ubuntu是基于Debian加强而来,一个拥有Debian所有的优
随着微服务的盛行、自动化运维技术的发展,我们测试管理测试环境的能力似乎在逐渐降低,而整个IT行业对于“W”型人才的需求确越来越高。作为一个有追求的测试,我们是时候补一补我们的运维知识~
在Linux的世界里,"设备"这个词汇比你想象的要丰富和多彩得多。让我们一起来探索Linux设备的奥秘,理解它们是如何在Linux操作系统中发挥作用的。🐧✨
这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念,包括:Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。
笔记本电脑识别不了刻录机,由于设备驱动程序的前一个实例仍在内存中,windows 无法加载这个硬件的设备驱动程序。 (代码 38)
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,操作系统的基础技能对全栈来说都是必备的。
原文出处:http://www.cnblogs.com/jacklu/p/4646601.html
V4L2:Video for Linux two,缩写 Video4Linux2,是 Linux 内核中的一个框架,提供了一套用于视频设备驱动程序开发的 API。
Linux 几乎无处不在,不论是服务器构建,还是客户端开发,对操作系统的基本理解和基础技能的掌握对全栈来说都是必备的。
现代商业反作弊面临着专业游戏黑客生产中日益增强的竞争能力,因此已经开始采取可疑的方法来防止这种情况。在本文中,我们将介绍一个以前未知的反作弊模块,该模块被商业化的反作弊BattlEye推到播放器的一小部分。流行的理论是,由于该模块是动态推送的,因此该模块专门针对反向工程师,以监视视频游戏黑客工具的产生。
什么是汇编器和链接器? 汇编器(assembler):用于将汇编语言源程序转换为机器语言 链接器(linker):一种工具程序,把编译器生成的单个文件组合成一个可执行文件 寄存器(register):是 CPU 中被命名的存储位置,用于保存操作的中间结果 MASM能创建哪些类型的程序? 32 位保护模式(32-Bit Protected Mode):运行于所有的 32 位和 64 位版本的 Microsoft Windows 系统。他们通常比实模式程序更容易编写和理解。 64 位模式(64-Bit Mode
提到了关于Linux的设备驱动,那么在Linux中I/O设备可以分为两类:块设备和字符设备。这两种设备并没有什么硬件上的区别,主要是基于不同的功能进行了分类,而他们之间的区别也主要是在是否能够随机访问并操作硬件上的数据。
Chaos: 今天刚看到Facebook内部meetup流出的Slides,原文标题很有意思:Bringing Rust Home to Meet the Parents (带Rust去见父母)。该分享主要是讲了Facebook引入Rust的过程,我也没有看过Meetup的内容,只是想通过Slides来解读并还原一下Facebook引入Rust的历程。https://zhuanlan.zhihu.com/p/78549374
今天给大侠带来FPGA Xilinx Zynq 系列第三十六篇,开启第二十三章,带来Linux 内核相关内容,本篇内容目录简介如下:
应用程序通过 I/O 设备管理接口获得正确的设备驱动,然后通过这个设备驱动与底层 I/O 硬件设备进行数据(或控制)交互。
现代操作系统由一个或多个处理器、主存、打印机、键盘、鼠标、显示器、网络接口以及各种输入/输出设备构成。计算机操作系统是一个复杂的系统。
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1.概述 引入了全新的WDM (Win32 Driver Model)的驱动程序架构,说是新技术,其实早在1997年Microsoft就提出了该项技术并在Windows 98中得到了充分的应用,换句话说,Windows 98也支持WDM。这样WDM就成为了一个跨平台的驱动程序模型不仅如此WDM驱动程序还可以在不修改源代码的情况下经过重新编译后在非Intel平台上运行。 2.WDM设备驱动程序的特点和原理2.1通用驱动程序对基本上一样的硬件,因为他们共享一个总线或完成类似的任务,设备驱动程序可以使用这些标准的驱动程序功能,使公共总线的共享容易,且更容易写出新的驱动程序,总线驱动程序,如USB、1394,和类驱动程序。(1)Win32程序接口: 可以使用Win32函数像访问文件那样访问设备CreateFile() 、Closehandle()、ReadFile()、WriteFile()、DeviceIoControl()用于发出特殊请求,可发送数据给驱动和从驱动得到数据,IOCTL代码可以是预先定义的也可是自己定义的。(2)创建设备 大多数WDM设备对象都是在PnP管理器中调用AddDevice入口时创建,这个PnP 例程在插入新设备和安装Inf文件时被调用,此后一系列的PnP IRP被发送到驱动程序,指示设备应如何启动和查询它的功能2.2WDM-的工作原理WDM是在NT 4.0驱动程序结构上发展起来的,所以它与NT 4.0驱动程序极为相似 ,但是它却有了本质上的提高,比如它支持USB、IEEE 1394、ACPI等全新的硬件标准。 虽然Windows 98与Windows 2000都支持WDM,可是并不意味着Windows 98下的VxD可以在 Windows 2000下运行,而NT下的WDM却可以在Windows 98下运行。不过原先准备在两个平台上同时运行需要编写两个截然不同的驱动程序,而现在只需要编写一个WDM驱动程序就 可以了。同NT 4.0驱动程序一样,WDM驱动程序也是分层的,即不同层上的驱动程序有着不同的优先权,而Windows 9x下的VxD则没有此结构。另外,WDM还引入了功能设备对象 FDO(functional device object)与物理设备对象PDO(physical device object)两 个新概念来描述硬件,一个PDO代表一个真实硬件,在驱动程序看来则是一个FDO 。 另外值得注意的是,一个硬件只允许有一个PDO,但却可以拥有多个FDO,而在驱动程序中我们不是直接操作硬件而是操作相应的PDO与FDO。在Ring-3与Ring-0通讯方面,操作系统为每一个用户请求打包成一个IRP(IO Request Packet)结构,将其发送至驱动程序并通过识别IRP中的PDO来识别是发送给哪一个设备的。另外,在驱动程序的加载方面WDM既不靠驱动程序名称也不靠一个具有某种特殊意义的ID,而是依靠一个128位的GUID来识别驱动程序(Windows下许多东西都是靠此进行识别的)。 2.3 IRP处理 I/O请求包IRP是驱动程序操作的中心,IRP是一个内核对象,它是预先定义好的数据结构,带有一组对它进行操作的I/O管理器例程,I/O管理器接受一个I/O请求,然后将它传送到合适的驱动程序栈中的最高驱动程序之前,分配并处始化一个IRP,每个I/O请求有主功能代码 2.4 IRP参数比如一个写的I/O请求转换成一个IRP时,I/O管理器填写主要的IRP首部,并构造第一个个栈单元,对写请求来讲,首部包含用户缓冲区信息,而栈单元则包含写的具体参数。如果调用另一个驱动则必须创建下一个栈单元。一个IRP到栈顶时,使用PIO_STACK_LOCATION IoGetCurrentIrpStackLocation( IN PIRP Irp );IoGetCurrentIrpStackLocation returns a pointer to the caller’s stack location in the given IRP。如决定需要把这个IRP沿设备栈向下传递,使用IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext or IoSkipCurrentIrpStackLocation简单的将内容复制到下一个单元,如果要更改下一个栈单元,要使用LOCATION IoGetNextIrpStackLocation(IN PIRP Irp );IoGetNextIrpStackLocation gives a higher level driver access to the next-lower driver’s I/O stack location in an IRP so the caller can set it up for the l
指挥linux系统稳定运行的核心是linux内核。这个内核相当于linux系统的“大脑”,linux系统的就是在linux内核上发展起来的。linux高可用就是针对linux内核的。
Q 在NT/2000/XP中,我想用VC编写应用程序訪问硬件设备,如获取磁盘參数、读写绝对扇区数据、測试光驱实际速度等,该从哪里入手呢?
发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/179746.html原文链接:https://javaforall.cn
如果将一个设备连接到Linux系统时,通常需要一个设备驱动程序才能正常工作。你可以通过设备文件或设备节点与设备驱动程序交互,这些是看起来像普通文件的特殊文件。由于这些设备文件就像普通文件一样,你可以使用ls、cat等程序与它们交互。这些设备文件一般存放在/dev目录下。继续并在你的系统上通过命令ls /dev查看/dev目录,你将看到系统上有大量的设备文件。
一、I/O管理概述 1.1 计算机I/O系统结构 1.2 I/O管理示意图 1.3 I/O的特点 I/O性能经常称为系统性能的瓶颈 操作系统庞大复杂的原因之一:资源多、杂,并发,均来自I/O 速度
KVM简介 KVM(Kernel-based Virtual Machine,基于内核的虚拟机)是一种内建于Linux中的开源虚拟机啊技术。具体而言,KVM可帮助用户将Linux转变成虚拟机监控程序,使主机计算机能够运行多个隔离的虚拟环境,即虚拟客户机或虚拟机(VM)。 KVM是Linux的一部分,Linux2.6.20或者更新版本包括KVM。KVM于2006年首次公布,并在一年后合并到主流Linux内核版本中。由于KVM属于现有的Linux代码,因此它能够立即享受每一项新的Linux功能、修复和发展,无需进行额外工程。
前面阐述了操作系统具有进程管理、内存管理、外存管理三大核心功能,但是计算机归根是为人类服务的,这就要求计算机必须提供某种机制使得人们可以向计算机发出命令或操纵计算机。也就是说计算机与人之间必须存在某种沟通的机制,这种沟通的机制就是计算机的输入输出机制。输入输出的存在才使得计算机的存在有了意义,就像一个人,如果没有输入输出,那么就不能与外部世界打交道。
DMA 是一种硬件机制,它允许外围组件将其 I/O 数据直接传输到主内存或从主内存传输数据,而无需系统处理器参与传输。使用这种机制可以极大地增加进出设备的吞吐量,因为大量的计算开销被消除了。
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