Как написать драйвер com порта

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

Всем здрасте…
Хотелось бы услышать мнения профессионалов. В частности Убежденного видел много сообщений от него..
Итак. Есть устройство usb, в данный момент используется виндовый usbser, но говорят работает плохо.
Мне поставили задачу(я на первом своём испытательном сроке) написать драйвер для данного устройства. Драйвер должен эмулировать COM порт(основной приоритет), а также возможно как сетевое устройство или сырой обмен, можно все вместе.
Знания драйверов у меня на уровне хелловорлд. Английский очень плохо. Читаю Уолтер Они, Комиссарова, Агуров, USB in Nutshell.
Вопрос первый — реально ли с моими знаниями хорошо сделать это за 2 месяца?
Вопрос второй — направьте меня на путь истинный)) дельные советы дайте

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

Я, к сожалению, ничего дельного по теме написать не смогу, так как
программированием устройств не занимаюсь и знания у меня в этой
области чисто теоретические и очень поверхностные.

Нет.

А как ты попал в разработку драйверов USB, — такую головоломную и сложную тему, —
со «знанием драйверов у меня на уровне хелловорлд» и английским, который «очень плохо»?

Пиши код, исследуй, думай, задавай вопросы.
2 месяца — нет, не реально. Но за полгодика, думаю, вполне можно что-то наваять…

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

Так оно и есть. И добавить к этому нечего.

«Приняли на работу хирургом, как скальпель держать правильно?
Может, есть какие-то видеоуроки, чтобы побыстрее начать оперировать?
А то в Википедии написано: хирургия требует от хирурга высокого мастерства и
знания множества технических деталей перед проведением даже самой
простой операции»…

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

Начни с чтения литературы. В первую очередь Уолтер Они и MSDN, главы, связанные с
общими вопросами программирования драйверов и USB в частности.

Скачай Windows Driver Kit и изучай исходники примеров для USB. Они сейчас есть онлайн.
Вопросов, которые будут возникать по ходу изучения, хватит для полной и глубокой
загрузки на много лет

А два месяца — нет, это совершенно нереально.

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

Ну что ж, поздравляю, это весьма глубокое продвижение за такой короткий срок!

Судя по успехам — да.

Да.
PnP и Power — обязательно. WMI — опционально.

Логика обработки PnP и Power во всех драйверах одинакова на 90-95%.
5% — это специфика твоего драйвера и/или устройства, которым он управляет.
Если ты программируешь какое-то устройство, то у тебя должна быть спецификация для него.
Иначе это мало чем будет отличаться от реверс инжиниринга…

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

«Я написал программу. Но она не работает. Я что-то сделал не так?»

Давай уже конкретику.

VD

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

Нуу я не написал, я просто взял пример toaster/func из ddk 2600, и изменил там пару строчек

Добавлено через 1 час 35 минут

1
2
3
4
5
6
7
8

// COM {4d36e978-e325-11ce-bfc1-08002be10318}
DEFINE_GUID(GUID_DEVINTERFACE_COM, 
        0x4d36e978L, 0xe325, 0x11ce, 0xbf, 0xc1, 0x08, 0x00, 0x2b, 0xe1, 0x03, 0x18);
...
    status = IoRegisterDeviceInterface(PhysicalDeviceObject, &GUID_DEVINTERFACE_COM, NULL, &fdoData->InterfaceName);
    DbgPrint("%wZ", &fdoData->InterfaceName);
...
status = IoSetDeviceInterfaceState(&FdoData->InterfaceName, TRUE);

После этого я могу обращаться к com порту например по com3 или еще что то нужно? Вроде почитал msdn не особо въехал. Написано что то типа пользовательские приложения могут использовать &fdoData->InterfaceName
&fdoData->InterfaceName

Добавлено через 37 минут
О вот на \.USB#Vid_………{4d36e978-e325-11ce-bfc1-08002be10318} реагирует, когда я ввожу это в pytty. Выдает код для STATUS_NOT_SUPPORTED. А как сделать так чтоб он на имя COM… реагировал?

16456 / 7420 / 1186

Регистрация: 02.05.2013

Сообщений: 11,617

Записей в блоге: 1

VD

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

Да я в курсе читал уже в каком то посте про «безопасностью — перехват процессов, фильтрация на
разных уро….». Ладно спасибо..лихо там в примере все закручено буду разбираться

Добавлено через 23 часа 22 минуты
Создай символьную ссылку COM -> \.USB#Vid…
Что то не получается создать символьную ссылку на символьную ссылку

1
2
3
4
5
6
7
8

status = IoRegisterDeviceInterface(PhysicalDeviceObject, &GUID_DEVINTERFACE_COM, NULL, &fdoData->InterfaceName);
status = IoCreateSymbolicLink(&fdoData->portName, &fdoData->InterfaceName);
if (!NT_SUCCESS (status)) 
{
    DbgPrint("  XXX   Filed Create Symbolic Link");
    DbgPrint("  XXX   %wZ", &fdoData->InterfaceName);
    DbgPrint("  XXX   %wZ", &fdoData->portName);
}

XXX Filed Create Symbolic Link
XXX ??USB#Vid_0a89&Pid_0020#5&18f54cb7&0&2#{4d36e978-e325-11ce-bfc1-08002be10318}
XXX COM3

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

1366 / 511 / 70

Регистрация: 21.07.2015

Сообщений: 1,290

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

Спасибо за ответ. Да конфигурация уже была установлена и с этим разобрался в принципе, простой обмен прошел устройство отвечает. Оно соответствует спецификации CDC, узнал все из дескрипторов там 4 конечные точки. 2 для данных bulk, нулевая и прерывающая. Ни как не пойму как задействована прерывающая. Снифером смотрел как стандартный драйвер от майкрософт общается с устройством, но запросов к прерывающей точке не видел.

И как моему драйверу узнавать что есть данные для считывания. Прерываний для USB нет, вроде как хост опрашивает. В винде я так понимаю этим занимаются драйверы хоста и прочее их куча под моим. Может кто то из них оповещает мой драйвер? Может кто то знает кроме товарища shmkv, который не хочет об этом знать

1366 / 511 / 70

Регистрация: 21.07.2015

Сообщений: 1,290

А данные в этот момент принимаются?

Мне думалось, что для этого и предназначена interrupt-in КТ. Тогда всех проще посмотреть снифером какие команды и куда шлет виндовый драйвер и потом отыскать их в документации. Я думаю, что там какой-то запрос наличия данных в буфере постоянно высылается, а после него уже команда считывания данных. А непосредственно сами данные вчитываются из bulk-in. В винде должен быть механизм асинхронного уведомления о завершении обработки USB запроса.

24 / 13 / 3

Регистрация: 02.08.2012

Сообщений: 160

Интересующийся

Offline

Технический
Администратор

Offline
Пол:

http://sourceforge.net/projects/com0com/
Посмотри вот это.
Идея проста: два виртуальных COM-порта, также виртуально соединенных нуль-модемным кабелем.

Интересующийся

Offline

http://sourceforge.net/projects/com0com/
Посмотри вот это.
Идея проста: два виртуальных COM-порта, также виртуально соединенных нуль-модемным кабелем.

Спасибо за ссылку, но данный вариант я уже предлагал начальству — ответ был отрицательный и до ужаса простой: зачем 2 виртуальных порта, когда нужен только один… Вот так

Технический
Администратор

Offline
Пол:

эээ… я не совсем понимаю что требуется.
во первых, если это должен быть как бы совсем стандартный по функциям COM порт… разве можно одновременно подключится к ОДНОМУ COM порту из двух приложений?))  ответ — нельзя принципиально! не реальные, ни виртуальные.
то есть в любом случае, COM порт в системе захватывается одним приложением — монопольно. таким образом в любом случае, если вам действительно нужна эмуляция COM в обоих приложениях — порта должно быть два.
в качестве довода привести этот факт — начальству, после чего с чистой совестью  использовать вышеуказанную ссылку)

если очень приперло, и во второй программе интерфейс COM не надо эмулировать, то можно поискать/изобрести драйвер. но я бы рекомендовал отбрехаться от этого дела)

Добавлено через 13 минут и 22 секунды:
ежели припрет, постараюсь подсказать с чего начать)

Интересующийся

Offline

Молодой специалист

Offline

Во второй программе,да действительно, интерфейс COM эмулировать не нужно — она (по задумке) производит обмен данными напрямую с драйвером.

Ну ведь она не телепатически с драйвером общается — с ним тоже должен быть определённый интерфейс, а если так — почему-бы ему не быть com-портовым.

Интересующийся

Offline

VSPE свой драйвер подставляет.
ну тогда видимо выбора нет, надо писать драйвер…. можно для очистки совести на API посмотреть — что там позволено… может быть можно поставить hook на функции обращения к порту и перехватывать http://www.rsdn.ru/article/baseserv/IntercetionAPI.xml
и была еще какая то библиотека для перехвата ядра… но убей бог пока не вспомню названия…
… вспомнил! Detours. http://research.microsoft.com/en-us/projects/detours/

если драйвер… то, ща поищу с чего начать.

Добавлено через 1 час, 53 минуты и 51 секунду:
раздел msdn архитектуры последовательных COM портов
для драйвера, вам потребуется DDK. наверное лучше сразу новый с майкрософта, но подойдет и старый с сайта.
из литературы — Вальтер Они, Руссинович и msdn — ваши друзья)
компиляция драйвера — утилитой build.exe, либо настройками VS (темы были на форуме)

там есть примеры драйвера COM порта, но он вам не факт что подойдет, потому как использует железо. хотя теоретически его тоже можно обрезать до виртуального устройства.
обязательно стоит посмотреть исходники com0com. это почти ваш случай, хотя тоже много избыточный вариант.
файлы операций чтения/записи там выделены, можно попробовать внедрить туда свой API, если его там еще нет)

еще есть пример в DDK/WDF DDK6001.18001srcinputvserial
это какой то простенький виртуальный порт, для эмуляции планшетов… не знаю насколько он подойдет. но имеет смысл обязательно глянуть! особенно после того как напугает объем кода предыдущих источников)

да. сразу — в винде существует два подхода написания драйвера. при помощи «чистого» DDK (начиная с win98) и с использованием WDF (начиная с XP+SP, книга Пенни Орвик).
последнее более новое, и быть может незначительно проще, но скорее всего в интернете инфа об этом пока менее распространена.

Интересующийся

Offline

если DS создает такую «рыбу»(не знал;) — то лучше конечно использовать ее, иначе чей то сторонний драйвер виртуального порта все таки придется ставить? нумега оч хорошие «рыбы» варит) до сих пор пользуюсь)

но наверное оба способа имеют право на жизнь… DS — фильтры кстати тоже генерила.
посмотрите оба проекта мельком — что больше понравится то и используйте)
но ИМХО правильнее допилить сразу виртуальный драйвер)

PS или вы имели в виду, что хотите два драйвера собрать?
можно обойтись одним виртуальным портом) фильтр лишний.

Интересующийся

Offline

Спасибо за помощь, работа над драйвером движется, но вот возникла одна проблема:
нужно задержать обработку запроса IOCTL_READ — и если я пишу в ReadDispatch(IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject,IN PIRP Irp):

…
ReadIRP = Irp;                 // сохраняем IRP (ReadIRP — глобальная переменная)
IoMarkIrpPending(Irp);         // помечаем Irp как отложенный
status = STATUS_PENDING;       // выставляем статус «Отложенный»
Irp->IoStatus.Status = status;
IoCompleteRequest(Irp, IO_NO_INCREMENT);
…

То как мне в дальнейшем его обработать?
Вариант просто написать (в обработчике другого IOCTLa) что-то типа:

…
user_buf = ReadIRP->AssociatedIrp.SystemBuffer;            // указатель на сист. буфер чтения/записи отложенного запроса
Out_Len = IoGetCurrentIrpStackLocation(ReadIRP)->Parameters.Read.Length;
RtlMoveMemory(user_buf, sys_buf, Out_Len);            // sys_buf[] — буфер, где хранятся необходимые для передачи данные      
ReadIRP->IoStatus.Information = In_Len;                    // In_Len — количество передаваемых байт
ReadIRP->IoStatus.Status = STATUS_SUCCESS;                 // завершаем отложенный IRP
…

приводит к синему экрану
***STOP: 0x0000008E(0xC0000005, 0xF8128406, 0xB1F4A904, 0x00000000)
***Driver_COM.sys — Address F8128406 base at F8120000, DateStemp 4e1e7308
Читал про очереди (queue), не совсем понятно как этот механизм реализуется.

первое не совсем верно. точнее совсем не верно.
вы должны пометить пакет как отложенный (при помощи IoMarkIrpPending) и вернуть STATUS_PENDING из диспечерской функции (буквально return STATUS_PENDING )
и только когда вы решите, что уже все сделали, то должны вызвать IoCompleteRequest для этого IRP (предварительно заполнив Irp->IoStatus.Status/ReadIRP->IoStatus.Information)

кстати там достаточно  много нюансов связанных с различными случаями….
настоятельно рекомендую к очень-очень неспешному и внимательному прочтению несколько раз Уолтера Они, 5тую главу.
там и про очереди все написано, и про обработку IRP.

Новенький

Offline

Интересующийся

Offline