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HID.dll与整个HID驱动程序架构的关系揭密

2022-05-07 550 0

这里我们首先回顾一下HID相关驱动之间的调用关系图。
HID驱动程序

USB HID设备主要由包括以下几个驱动:

  • HidClass.sys 这个驱动是HID驱动的类驱动,其实就是一个DLL,用于处理USB HID驱动通用功能。
  • HIDUSB.sys 这个驱动是HID驱动的miniPort驱动,即我们常说的迷你小端口驱动。主要实现的是类驱动需要扩展的功能,其通过函数HidRegisterMinidriver建立起与HidClass.sys驱动关联。
  • HidParser.sys 这个驱动其实和类驱动一样,也是DLL库,用于提供HIDCLASS获取到报告描述符时进行报告描述符的解析。所以这个Parse其实就是Parse Hid Report Descriptor.
  • HidParse 这其实是HidParser.sys驱动的一个补充。

以上是几个驱动程序之间的结构,不过这个图并不能清楚的表明与HID.DLL之间的关系,故我们对此图进行详细化。

HID驱动程序架构

  • HID.DLL通过其导出的API函数供我们在应用层进行通讯。
  • HID.DLL导出的API函数通过DeviceIoCtrol与HidClass.sys驱动中创建的子PDO通讯。这些子PDO是通过解析HID报告描述符来实现的。
  • HidClass.sys的FDO通过函数指针的方式与Hidusb.sys之间进行通讯,用于获取USBHID设备的信息。典型的代码结构如下:
    status = hidDriverExtension->MajorFunction[irpSp->MajorFunction](DeviceObject, Irp);
    
  • hidclass.sys是HID设备的类驱动,这个类驱动在设计之初可不仅仅面向于USB-HID设备,不过本人当前见到也只有USB设备使用了hidclass这个类驱动。hidclass是对HID设备类(不仅仅是USB)的总体抽象。
  • hidusb.sys更是对hidclass的补充,是对USB设备HID类接口的更具体化,也是USB-HID设备的接口。
  • hidclass是HID类驱动,hidusb.sys是usb-hid设备的mini端口驱动程序,故其共享一层设备栈,但在IPR传递时又各占一层IO_STACK_LOCATION。如当在HIDCLASS中调用usbhid的驱动接口时,是通过Irp->CurrentLocation--跳到下一层设备栈IO_STACK_LOCATION中的。但是又不是通过IoCallDriver调用的,而是通过上面的函数指针直接调用。
    这里们可以对比其与IoCallDriver之间的代码,可以看到是模拟的IoCallDriver实现的。

  • 而HIDUSB之下的就是USBCCGP或者HUB驱动创建的HID设备的PDO了。这些PDO与HIDCLASS创建的FDO相Attach.

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