一、WDM

1、WDM

WDM是英文Windows Driver Model(WDM)的缩写，是Windows98和Windows2000使用的新的驱动程序设计规范。使用WDM使得硬件驱动程序更加稳定，让操作系统对硬件更加有效地控制硬件。

除了定义一个驱动程序与操作系统连接的标准接口以外，WDM也指明了驱动程序应该采用的更加模块化的设计。

2、DDK

Driver Developer Kit，开发2000/XP/2003的驱动开发包。

二、WDF

1、WDF

如所周知，自Windows 2000开始，开发驱动程序必以WDM为基础的，但其开发难度之大，根本不能奢望像用户模式应用程序开发那样容易。为改善这种局面，微软推出了新的驱动程序开发环境。

WDF是Vista及其以后OS的驱动模型，意为Windows Driver Foundation，此模型比WDM更先进、合理（微软是这样说的），将WDF中关于电源、PnP等一些复杂的细节由微软实现，所以在此模型上开发驱动会比以前要简单。

WDF和WDM的关系有点类似于MFC和Windows SDK的关系。

2、WDK

Windows Driver Kit，其实WDK可以看做是DDK的升级版本，现在一般的WDK是包含以前DDK相关的功能，现在XP下也可以用WDK开发驱动，WDK能编译出2000-2008的各种驱动。

3、KMDF

内核模式驱动程序 KMDF（Kernel-Mode Driver Framework）：这类驱动程序作为内核模式操作系统组件的一部分执行，它们管理I/O、即插即用、内存、进程和线程、安全等。内核模式驱动程序通常为分层结构。关于KMDF更多的内容，可参阅 MSDN中“Getting Started with Kernel-Mode Driver Framework ”。

KMDF是Windows系统底层驱动，文件名为：*.SYS，Vista为2万多外设提供了KMDF，其中也包括USB2.0，因此对于具有USB2.0协议的FX2，只需编写与FX2相关的UMDF即可。

4、UMDF

用户模式驱动程序 UMDF（User-Mode Driver Framework）：这类驱动程序通常提供 Win32 应用程序与内核模式驱动程序或其他操作系统组件之间的接口。用户模式驱动程序支持基于协议或基于串行总线（如摄像机和便携音乐播放器）的设备。关于KMDF更多的内容，可参阅 MSDN中“ Introduction to UMDF“。

UMDF是用户层驱动，文件名为：*.DLL。

三、WDF同WDM区别

1、 WDF将原来普通程序设计中基于对象的技术应用到了驱动开发中。WDM中虽也有对象模型，但与真正的基于对象技术根本就不是一回事。为了实现基于对象的技术，微软精心设计了对象模型并进行了封装。属性、方法、事件等等“一个都不能少”。

2、无论内核模式的驱动程序或者用户模式的驱动程序，都采用同一套对象模型构建，采用同一个基础承载。这个基础就是WDF。

WDF虽然已经是经过封装和定义的对象模型，但对内核模式和用户模式对象来说，WDF又是两者的父对象。换言之两者都是继承了WDF才得到的，或者都是从WDF派生而来的。相对于内核模式，派生出的对象称为“KMD框架”即KMDF；相对于用户模式，派生出的模型称为“UMD框架”即UMDF。无论何种模式的框架，其内部封装的方法、执行的行为其实还是用WDM完成的。

3、更重要的，也是微软反复炫耀的是封装了驱动程序中的某些共同行为：例如即插即用和电源管理就属于这种共同行为。因为大多数驱动程序中都需要处理即插即用和电源管理问题，据说这大概要上千行的代码，况且，没有相当水平还不一定能处理好。为了一劳永逸，WDF干脆将即插即用和电源管理封装了进了对象之内，一举成了对象的缺省（默认）行为。

4、改变了操作系统内核与驱动程序之间的关系，WDM驱动程序中，一方面要处理硬件，另一方面要处理驱动程序与操作系统内核的交互。现在WDF则将驱动程序与操作系统内核之间进行了分离，驱动程序与操作系统交互工作交给框架内封装的方法（函数）完成，这样驱动开发者只需专注处理硬件的行为即可。这不仅避免了顾此失彼两面不周的弊端，也由于双方的分离，对操作系统内的某些改动，硬件制造商配套驱动程序的开发都有莫大的好处。

5、两种模式的驱动程序（KMDF、UMDF）都使用同一环境进行构建，这一环境称为WDK。即KMDF，UMDF的开发环境都为WDK。

四、操作系统结构

1、操作系统结构

操作系统中，软件要么执行在用户模式中，要么执行在内核模式中。当用户模式程序需要读取设备数据时，它就调用 Win32 API 函数，如 ReadFile。

Win32 子系统模块(如 KERNEL32.DLL)通过调用平台相关的系统服务接口实现该 API，而平台相关的系统服务将调用内核模式支持例程。在 ReadFile 调用中，调用首先到达系统DLL(NTDLL.DLL)中的一个入口点，NtReadFile 函数。然后这个用户模式的 NtReadFile 函数接着调用系统服务接口，最后由系统服务接口调用内核模式中的服务例程，该例程同样名为 NtReadFile。

2、驱动类型

虚拟设备驱动程序(VDD)：是一个用户模式部件，它可以使 DOS 应用程序访问 x86 平台上的硬件。VDD 通过屏蔽 I/O 权限掩码来捕获端口存取操作，它基本上是模拟硬件操作，这对于那些直接对裸机硬件编程的应用程序特别有用。尽管这种驱动程序在 Windows 98 和 Windows 2000 中共享一个名称并且有相同的功能，但实际上它们完全不同。我们用 VDD缩写代表这种驱动程序，用 VxD 缩写代表 Windows 98 中的虚拟设备驱动程序以示区别。
内核模式驱动程序：分类包含许多子类。PnP 驱动程序就是一种遵循 Windows 2000 即插即用协议的内核模式驱动程序。准确地说，本书涉及的所有内容都是面向 PnP 驱动程序的
WDM 驱动程序：是一种 PnP 驱动程序，它同时还遵循电源管理协议，并能在 Windows 98 和 Windows 2000 间实现源代码级兼容。WDM 驱动程序还细分为类驱动程序(class driver)和迷你驱动程序(minidriver)，类驱动程序管理属于已定义类的设备，迷你驱动程序向类驱动程序提供厂商专有的支持。
显示驱动程序是用于显示和打印设备的内核模式驱动程序。
文件系统驱动程序在本地硬盘或网络上实现标准 PC 文件系统模型(包括多层次目录结构和命名文件概念)。
遗留设备驱动程序也是一种内核模式驱动程序，它直接控制一个硬件设备而不用其它驱动程序帮助。这种驱动程序主要包括 Windows NT 早期版本的驱动程序，它们可以不做修改地运行在 Windows 2000 中。