Linux与Windows设备驱动程序的剖析、对比及实战
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“Linux和Windows设备驱动机制的剖析、对比及实践,涉及Linux的开源性、高性能,以及Windows的WDM模型,涵盖了PCI和USB总线设备的驱动开发。”
在计算机系统中,设备驱动程序扮演着至关重要的角色,它们是操作系统与硬件设备之间的桥梁,使得操作系统能够有效地管理和控制各种外部设备。这篇由王俊伟撰写的硕士学位论文深入探讨了Linux和Windows两种主流操作系统下的设备驱动机制。
Linux的驱动程序机制以其开源性和高性能受到赞誉。在Linux环境中,驱动程序被视为内核的一部分,可以直接访问硬件资源。论文详细阐述了Linux驱动程序的构建原理,包括如何与硬件交互,以及如何利用内核提供的接口进行设备控制。在实践中,作者选择了PCI(Peripheral Component Interconnect)和USB(Universal Serial Bus)这两种常见的总线接口设备,编写了相应的驱动程序,揭示了这些总线设备驱动的一般性框架。通过这个过程,论文突显了Linux驱动程序开发中的关键技术和挑战,如设备文件操作、并发控制、中断处理和DMA(Direct Memory Access)操作。
Windows操作系统则采用Windows Driver Model (WDM)来构建驱动程序。WDM提供了一种结构化的驱动开发模型,确保驱动程序能安全地与内核其他部分集成,并实现跨多个Windows版本的源代码级移植。论文简要介绍了WDM模型,并利用DriverStudio这一高效的驱动开发工具,对之前在Linux环境下开发的PCI和USB设备实现了Windows驱动程序的编写。
通过对Linux和Windows驱动机制的对比分析,论文不仅展示了两种不同操作系统的驱动开发差异,还强调了在理解和实现PCI和USB总线设备驱动时所面临的共性问题。这些驱动程序的开发实践为理解这两种系统的核心编程、总线机制和设备管理提供了宝贵的参考,对进一步研究操作系统内核和驱动开发具有很高的实用价值。
关键词:设备驱动程序、Linux、Windows、WDM、PCI总线、USB总线、内核编程、中断处理、DMA操作。
2020-09-09 上传
2022-06-14 上传
2023-10-28 上传
2024-05-11 上传
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2023-07-14 上传
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