要想真正瞭解驅動程序必須結合一些驅動程序源碼，
在此我以串口驅動程序（COM16550）中初始化過程為線索簡單講一講驅動開發的基礎知識。
Windows CE下的串口驅動程序能夠處理所有I/O行為類似串口的設備，
包括基於16450、16550 UART（通用異步收發芯片）
的設備和一些採用DMA的設備，常見的有9針串口、紅外I/O口、Modem等。
在%_WINCEROOT%\Public\Common\OAK\Drivers\Serial目錄下，
COM_MDD2子目錄包含新的串口驅動MDD層函數代碼。
COM16550子目錄包含串口驅動PDD層代碼。
SER16550子目錄包含的一系列函數專用於控制與16550兼容的UART，
這樣PDD層的主要工作就是調用SER16550中的函數。
還有一個ISR16550子目錄包含的是串口驅動程序專用的可安裝ISR（中斷服務例程），
而很多硬件設備驅動程序採用CE默認的可安裝ISR giisr.dll。
一般串口設備相應的註冊表設置例子及意義如下： 鍵 意義
"SysIntr"=dword:13 串口1的中斷ID為十進制13
"IoBase"=dword:02F8 串口1的IO空間首地址為十六進制2F8
"IoLen"=dword:8 串口1的IO空間長度為8個字節
"DeviceArrayIndex"=dword:0 串口1的索引，是1的由來
"Order"=dword:0 串口1驅動的加載順序
"DeviceType"=dword:0 串口1的設備類型
"DevConfig"=hex: 10,00 .... 串口1在與Modem設備通訊時的配置，如波特率、奇偶校檢等 "FriendlyName"="COM1:" 串口1在撥號程序中顯示的名字
"Tsp"="Unimodem.dll" 串口1 被用於與Modem設備通訊的時候要加載的TSP
（TAPI Service provider）DLL
"Prefix"="COM" 串口1的流接口的前綴
"Dll"="com16550.Dll" 串口1的驅動程序DLL
SysIntr由CE在文件Nkintr.h中預定義，用於唯一標識中斷設備。
OEM可以在文件Oalintr.h中定義自己的SysIntr。
常見的預定義
SysIntr有SYSINTR_NOP（中斷只由ISR處理，IST不再處理），
SYSINTR_RESCHED（重新調度線程），
SYSINTR_DEVICES（由CE預定義的設備中斷ID的基值），
SYSINTR_PROFILE、SYSINTR_TIMING、SYSINTR_FIRMWARE等都是基於SYSINTR_DEVICES定義的。
IoBase是串口1的IO地址空間的首地址，IoLen是IO空間的大小。
IO地址空間只存在於x86平台，如果在其它平台硬件寄存器必須映射到物理地址空間，
那子鍵的名稱為MemBase和MemLen。
在x86平台更多硬件的寄存器由於IO空間的局限也映射到物理地址空間。
DeviceArrayIndex是設備的索引，用於區分同類型的設備。
Prefix是流驅動程序的前綴，當應用程序調用CreateFile函數傳遞COM1:參數時，
文件系統負責與串口驅動程序通信，串口驅動程序是在CE啟動時由device.exe加載的。
下面從MDD層函數COM_Init開始探索串口驅動的初始化過程。
COM_Init是在串口設備被檢測後由設備管理器device.exe調用的，
主要的作用是初始化設備，它的唯一參數Identifier是由device.exe傳遞的，
其類型是一個字符串指針，字符串的內容是HLM\Drivers\Active\xx，
xx是一個十進制數（device.exe會跟蹤系統中每個驅動程序，
把加載的驅動程序記錄在Active鍵下）。
COM_Init先分配一個HW_INDEP_INFO結構體，
這個結構體是獨立於串口硬件的頭信息（MDD、PDD、SER16550都包含自己獨特的結構體，
具體的結構體定義請參見串口驅動源碼），分配之後再初始化結構體中每個成員，
初始化結構體後調用
OpenDeviceKey((LPCTSTR)Identifier)打開
HLM\Drivers\Active\xx\Key包含的註冊表路徑，
在這裡路徑一般為HLM\Drivers\BuiltIn\Serial，
即串口的驅動程序信息在註冊表中所處的位置。
COM_Init接著在HLM\Drivers\BuiltIn\Serial
下查詢DeviceArrayIndex、Priority256的值，
Priority256指定了驅動程序的優先級，
如果沒有就用默認的優先級。
接下來調用GetSerialObject(DeviceArrayIndex)，
這個函數由PDD層定義，返回HWOBJ結構體，
這個結構體主要包含PDD層和SER16550定義的函數的指針。
也就是說MDD通過調用這個函數才能調用底層實現的函數。
接下來的大多數工作都是調用底層函數實現初始化。
第一個調用的底層函數SerInit主要設置由用戶設置的硬件配置，
例如線路控制、波特率。它調用Ser_GetRegistryData函數得到保存在註冊表中的硬件信息，Ser_GetRegistryData在內部調用系統提供的DDKReg_GetIsrInfoDDK和DDKReg_GetWindowInfo函數得到在HLM\Drivers\BuiltIn\Serial下
保存的IRQ、SysIntr、IsrDll、IsrHandler、IoBase、IoLen。
IRQ是邏輯中斷號，IsrDll表示當前驅動程序的可安裝ISR所在的DLL名稱，
IsrHandler 表示可安裝ISR的函數名稱。
在這裡順便提一下可安裝ISR，
讀者在我以前發表的關於OAL的文章中可以瞭解到OEM在OEMInit函數中關聯IRQ和SysIntr，當硬件設備發生中斷時，ISR會禁止同級和低級中斷，然後根據IRQ返回關聯的SysIntr，
內核根據ISR返回的SysIntr喚醒相應的IST（SysIntr與IST創建的Event關聯），
IST處理中斷之後調用InterruptDone解除中斷禁止。
在OEMInit中關聯的缺點是一旦編譯了CE內核後就無法添加這種關聯了，
而一些硬件設備會隨時插拔或者共享中斷，要關聯這樣的硬件設備解決方法就是可安裝ISR，
可安裝ISR專用於處理指定的硬件設備發出的中斷，
所以如果硬件設備需要可安裝ISR必須在註冊表中添加IsrDll、IsrHandler。
多數硬件設備採用CE默認的可安裝ISR giisr.dll，
格式如下： "IsrDll"="giisr.dll" "IsrHandler"="ISRHandler"
如果一個硬件驅動程序需要可安裝ISR而開發者又不想自己寫一個，
那麼可以利用giisr.dll來實現。除了在註冊表中添加如上所示外，
還要在驅動程序中調用相關函數註冊可安裝ISR。
偽代碼如下：
g_IsrHandle = LoadIntChainHandler(IsrDll, IsrHandler, (BYTE)Irq);
GIISR_INFO Info;
PHYSICAL_ADDRESS PortAddress = {PhysAddr, 0};
TransBusAddrToStatic(BusType, dwBusNumber, PortAddress, dwAddrLen, &dwIOSpace, &(PVOID)PhysAddr) Info.SysIntr = dwSysIntr;
Info.CheckPort = TRUE; Info.PortIsIO = (dwIOSpace) ? TRUE : FALSE; Info.UseMaskReg = TRUE;
Info.PortAddr = PhysAddr + 0x0C;
Info.PortSize = sizeof(DWORD);
Info.MaskAddr = PhysAddr + 0x10; KernelLibIoControl(g_IsrHandle, IOCTL_GIISR_INFO, &Info, sizeof(Info), NULL, 0, NULL);
LoadIntChainHandler函數負責註冊可安裝ISR，參數1為DLL名稱，
參數2為ISR函數名稱，
參數3為IRQ。
TransBusAddrToStatic函數在後面講。
如果要利用giisr.dll作為可安裝ISR，必須先填充GIISR_INFO結構體，
CheckPort=TRUE表示giisr要檢測指定的寄存器來確定當前發出中斷的是否是這個設備。PortIsIO表示寄存器地址屬於哪個地址空間，
FALSE表示是內定空間，TRUE表示IO空間。
UseMaskReg=TRUE表示設備有一個掩碼寄存器，
專用於指定當前設備是否是中斷源，也就是發出中斷，
而MaskAddr表示掩碼寄存器的地址。如果對Info.Mask賦值，
那麼PortAddr表示一個特殊的寄存器地址，
這個寄存器的值與Mask的值&運算的結果如果為真，
則證明當前設備是中斷源，否則返回SYSINTR_CHAIN
（表示當前ISR沒有處理中斷，內核將調用ISR鏈中下一個ISR），
如果UseMaskReg=TRUE，
那麼MaskReg寄存器的值與PortAddr指定的寄存器的值&運算的結果如果為真，
則證明當前設備是中斷源。
函數SerInit接著調用函數Ser_InternalMapRegisterAddresses轉換IO地址並且映射地址，Ser_InternalMapRegisterAddresses在
內部調用系統提供的HalTranslateBusAddress(Isa, 0, ioPhysicalBase, &inIoSpace, &ioPhysicalBase)函數將
與總線相關的地址轉換為系統地址，
參數1為總線類型，
參數2為總線號，
參數3為要轉換的地址
（PHYSICAL_ADDRESS類型，實際是LARGE_INTEGER型），
參數4指定寄存器地址屬於IO地址空間還是物理地址空間，
參數5返回轉換後的物理地址。
觀察HalTranslateBusAddress的源碼得知如果是在x86平台，
這個函數除了把參數3賦給了參數5其餘什麼都沒有做，
而非x86平台將inIoSpace的值置為0，表示一定是物理地址。
在調用HalTranslateBusAddress前要確定從註冊表中
得到的寄存器地址到底是屬於哪個地址空間的，
例如：
ULONG inIoSpace = 1; ///1表示是IO空間
PHYSICAL_ADDRESS ioPhysicalBase = {iobase, 0}; ///相當於ioPhysicalBase.LowPart = iobase
在地址轉換後就要將轉換後的地址映射到驅動程序
（一般IST和應用程序一樣運行在用戶模式）能夠訪問的虛擬地址空間
（0x80000000以下）和ISR能夠訪問的靜態虛擬地址空間中（0x80000000以上）。
例如：
////如果地址屬於物理地址空間
ioPortBase = (PUCHAR)MmMapIoSpace(ioPhysicalBase, Size, FALSE);
TransBusAddrToStatic(Isa, 0, ioPhysicalBase, Size, &inIoSpace, ppStaticAddress);
MmMapIoSpace函數負責將物理地址映射到驅動程序能夠訪問的虛擬地址空間中，
通過源碼分析MmMapIoSpace在內部分別調用：
pVirtualAddress =VirtualAlloc(0, SourceSize, MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS); VirtualCopy(pVirtualAddress,
(PVOID)(SourcePhys >> 8),
SourceSize, PAGE_PHYSICAL
PAGE_READWRITE
(CacheEnable ? 0 : PAGE_NOCACHE));
VirtualAlloc分配一塊和MemLen一樣大小的虛擬地址空間，因為參數1為0，所以內核自動分配。
一般MemLen小於2MB，所以會在應用程序的地址空間中分配。
VirtualCopy負責將硬件設備寄存器的物理地址與VirtualAlloc分配的虛擬地址做一個映射關係，
這樣驅動程序訪問PvirtualAddress實際上就是訪問第一個寄存器。
因為硬件設備寄存器的物理地址一定是在512MB（CE支持RAM的最大值）以上，
所以除了最後的參數要加PAGE_PHYSICAL外，
第二個參數物理地址也要右移8位（或者除以256）。
映射硬件寄存器當然PAGE_NOCACHE是必須加的。
TransBusAddrToStatic函數
負責將物理地址映射到ISR能夠訪問的靜態虛擬地址空間中，當出現中斷共享時，
ISR要負責訪問硬件設備的某一個寄存器來判斷中斷源，所以將寄存器的物理地址映射到靜態虛擬地址空間中是必要的（ISR只能訪問靜態的虛擬地址空間）。
所謂靜態虛擬地址空間是指在OEMAddressTable中定義的虛擬地址空間（當然是0x80000000以上）。
在x86平台一般這個表只定義RAM的物理地址與虛擬地址對應關係，
而硬件設備的寄存器地址並不在該表中定義，
所以如果要創建一塊靜態的虛擬地址空間供ISR訪問，
必須在此之前調用
CreateStaticMapping函數
在0xC4000000到0xE0000000虛擬地址空間中分配。
TransBusAddrToStatic函數
在內部就是調用了CreateStaticMapping函數。
註：硬件設備的寄存器地址也可以在OEMAddressTable中定義。
////如果地址屬於IO空間
ioPortBase = (PUCHAR)ioPhysicalBase.LowPart;
*ppStaticAddress=ioPortBase
這種情況只屬於x86平台，是IO空間就可以直接訪問，即使是用戶模式。
SerInit函數接著初始化SER_INFO結構體成員，之後調用SL_Init函數，
這個函數在ser16550中定義，負責初始化SER16550_INFO結構體，
在這個結構體中保存串口8個寄存器的地址。
SerInit函數執行完畢後COM_Init函數創建接收緩衝區，
然後調用StartDispatchThread函數初始化中斷並且創建IST。
StartDispatchThread函數在內部調用InterruptInitialize函數關聯SysIntr和Event，
然後調用InterruptDone函數告訴內核當前串口可以中斷處理，
接著調用CreateThread函數創建IST線程。
（over吧，再往下說就和串口硬件有關了，看多了沒註釋的代碼我也煩！！）
