基于KMDF 的USB 指纹采集仪驱动程序

图 7 软中断检测指纹图像

    4.3 应用程序与驱动程序的接口

    应用程序和驱动程序通信，主要有两种方式：为设备创建的一个符号链；输出到一个接口。 

    WDM 驱动程序建议使用输出到一个接口而不推荐使用创建符号链的方法。这个接口保证PDO 的安全，也保证安全地创建一个惟一的、独立于语言的访问设备的方法。一个应用程序使用Win32APIs 来调用设备。在某个Win32 APIs 和设备对象的分发函数之间存在一个映射关系。获得对设备对象访问的第一步就是打开一个设备对象的句柄。 

    1．用符号链打开一个设备的句柄
    为了打开一个设备，应用程序需要使用CreateFile。如果该设备有一个符号链出口，应用程序可以用下面这个例子的形式打开句柄：hDevice = CreateFile(…);文件路径名需要一个前缀，用来告诉系统本调用希望打开一个设备。这个设备必须有一个符号链，以便应用程序能够打开它。 

    2.使用一个输出接口打开句柄
    DriverWorks 库提供两个助手类来使获得对该接口的访问容易一些，这两个类是CDeviceInterface, 和 CdeviceInterfaceClasCdeviceInterfaceClass 类封装了一个设备信息集，该信息集包含了特殊类中的所有设备接口信息。 

    应用程序能有用CdeviceInterfaceClass 类的一个实例来获得一个或更多的CdeviceInterface 类的实例。CdeviceInterface 类是一个单一设备接口的抽象。它的成员函数DevicePath()返回一个路径名的指针，该指针可以在CreateFile 中使用来打开设备。
    采用第二种方法如下：
    自己构造通信函数OpenByInterface，根据ClassGuid 号来识别驱动程序。
    CDeviceInterfaceClass DevClass(pClassGuid)
    ClassGuid 号在驱动程序的INF 文件中可以读取：
    [Version]
    Signature="$WINDOWS NT$"
    Class=mbf200_4
    ClassGUID={83999D72-9A60-4D5A-A611-F9934FEBDDDB}
    Provider=%Provider%
    DriverVer=4/8/2008,1.00.0000
    CatalogFile=mbf200_4.cat
    在应用程序中，若想调用调用驱动，只需要使用函数DeviceIoControl()即可： 

    4.4 驱动的安装和发布

    把驱动程序的INF 文件和SYS 文件打包，系统会根据INF 文件，自动搜索SYS 文件，并安装，拷贝到系统目录下。如图7 所示：
 

图 8 驱动安装

    4.5 试验结果
 
    经过测试，采集的指纹图像如图8 所示：
 

图 9 采集结果

    5 结语
 
    本文研究了基于MBF200 芯片的指纹采集仪的硬件设计，基于KMDF 架构设计了USB驱动程序。采用MBF200 芯片，辅以外围芯片和电路，实现了指纹采集仪的硬件电路设计。并设计了应用程序和驱动程序的接口，通过这个接口，用户可以方便的设计Windows 应用程序，只要根据自己设计的驱动例程，设计好输入输出缓冲区，使用DeviceIoControl 调用即可。