?KSD1-16在DOS操作系統(tǒng)，對于一個應用程序而言它總認為自己是*運行的程序，因此應用程序可以直接訪問硬件，獨占所有的系統(tǒng)內存以及系統(tǒng)運行時間，當然也就不需要設備驅動程序。但到了Windows操作系統(tǒng)，系統(tǒng)中同時可能有若干個應用程序在運行，這就使得系統(tǒng)不可能讓它隨意的直接訪問硬件，否則就會引起應用程序訪問沖突而導致系統(tǒng)崩潰。

為解決這一問題，人們提出將系統(tǒng)的資源虛擬化，讓應用程序運行在一個虛擬定環(huán)境中的虛擬機（VM）上，而管理程序和驅動程序運行在實際機器上（Ring0級），由它們來處理針對硬件的操作。?KSD1-16虛擬資源是硬件（甚至軟件）資源的仿真，當系統(tǒng)虛擬了所有或者幾乎所有的程序可以訪問的資源時，它就創(chuàng)造了一個“虛擬機”（VM）。Windows虛擬機*透明的仿真了以下資源和性能:

（1） 可訪問的內存空間

（2）?KSD1-16 I/O操作

（3） 中斷操作

（4） 外圍設備（顯示器、鍵盤等） 如此以來，Windows應用程序在Ring3級（zui低級）的保護模式上運行，不能直接訪問硬件，執(zhí)行一個對硬件的操作就會引起一個異常事件，此時處理器切換到Ring0級，并且將控制權交給相應當控制器。所有Windows應用程序分享一個系統(tǒng)虛擬機。 Windows主要根據(jù)頁錯誤機制實現(xiàn)對存儲器映射設備訪問的虛擬化。要捕獲對某個設備內存的訪問，設備VxD驅動程序會將頁表中對應于相應當內存頁標注為“不可用”。

?KSD1-16當在虛擬環(huán)境中運行的程序試圖訪問這個頁時，會產(chǎn)生一個錯誤。VM的異常處理器會調用已注冊的設備VxD驅動程序的頁錯誤處理器進行相關處理，即當VM訪問該端口時產(chǎn)生異常時進入該硬件的回調處理器，由我們自己編寫的函數(shù)進行處理。

3.2 ?KSD1-16各種驅動程序比較 常見的驅動程序包括三種:VxD，KMD和WDM。

（1） VxD:虛擬設備驅動程序，是系統(tǒng)用于各種硬件資源識別、管理、維護運作的擴展。VxD和VMM一起維持著系統(tǒng)的運作。VxD運作組In系列CPU保護模式下的Ring0，擁有對硬件的zui高控制權。

（2） KMD，Kernel Mode Driver。它是WindowsNT下提出的管理、維護硬件運作的驅動程序模式。該Driver運行于WindowsNT的Kernel模式下（類似于Ring0）。但一個KMD的運行環(huán)境在不同的時候是根本不同的，Driver收到設備請求時的運行環(huán)境很可能和設備請求實際操作的運行環(huán)境根本不同，因此在WindowsNT下Driver的運作受到WindowsNT本身的很多限制。

（3） WDM，Win32 Driver Model。它可以和Windows2000兼容，MS力推的全新的驅動程序模式，它實際也可以理解為一個即插即用的KMD。WMD代碼很長，Windows98對WDM支持有限，因此WMD難以一時取代VxD。 3.3 PCI2040驅動程序開發(fā) PCI2040不是標準的硬件設備，因此必須自己編寫PCI2040的硬件安裝信息文件和驅動程序。

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