Процесс инициализации
Рассмотрим процесс инициализации виртуального драйвера более подробно.
Вначале в память загружается сегмент инициализации реального режима VXD_REAL_INIT. После загрузки система управления виртуальными машинами VMM (Virtual Machine Manager) вызывает процедуру инициализации реального режима. Она выполняет все необходимые действия перед переключением Windows в защищенный режим, например, сбрасывает обслуживаемое драйвером устройство в исходное состояние или блокирует его. На этапе инициализации в реальном режиме можно выполнить проверку файлов инициализации system.ini и win.ini, резервирование физических страниц памяти для использования устройством. Можно также зарезервировать блок памяти, который имеет отношение к устройству и создается для каждой вновь запускаемой виртуальной машины.
Имя процедуры инициализации реального режима не имеет значения, однако эта процедура должна располагаться в самом начале сегмента инициализации реального режима.
Перед вызовом процедуры регистры процессора устанавливаются следующим образом.
| Регистр | Описание содержимого регистра |
| CS, DS, ES | Адрес сегмента инициализации реального режима |
| AH | Старший номер версии системы управления виртуальными машинамиVMM |
| AL | Младший номер версии системы управления виртуальными машинами VMM |
| BX | Флаги загрузки:Duplicate_Device_ID повторная загрузка драйвера с тем же идентификатором;Duplicate_From_INT2F повторная загрузка драйвера с тем же идентификатором из списка драйверов прерывания INT 2Fh;Loading_From_INT2F драйвер был определен в списке драйверов прерывания INT 2Fh |
| ECX | Дальний адрес в формате <сегмент:смещение> точки входа сервиса инициализации реального режима |
| EDX | Указатель на данные, полученные из прерывания INT 2Fh. Если данные не передаются, регистр содержит нулевое значение |
| SI | Сегментный адрес блока памяти, содержащего среду (environment) операционной системы MS-DOS |
| SS:SP | Адрес стека |
Процедура инициализации реального режима может определять конфигурацию компьютера с помощью прерываний BIOS и соответствующих функций MS-DOS, однако она не должна вызывать функции MS-DOS, предназначенные для завершения работы программ.
Возврат из процедуры инициализации реального режима должен выполняться ближней версией команды ret. Перед возвратом необходимо установить регистры процессора:
| Регистр | Описание содержимого регистра |
| AX | Код возврата:Abort_Device_Load не загружать виртуальный драйвер;Abort_Win386_Load не загружать Windows;Device_Load_Ok можно продолжать процедуру инициализации и загрузки драйвера в память;No_Fail_Message это значение можно комбинировать со значениями Abort_Device_Load и Abort_Win386_Load, в этом случае на экран не выдается сообщение об аварийном завершении загрузки драйвера или операционной системы Windows |
| BX | Указатель на массив, содержащий номера физических страниц памяти, зарезервированных для исключительного использования виртуальным драйвером. Последний элемент массива должен содержать нулевое значение.Под указателем здесь понимается смещение в сегменте инициализации реального режимаЕсли страницы физической памяти не резервируются, регистр BX должен содержать нулевое значение |
| EDX | 32-разрядное значение, которое будет передано через регистр EDX процедуре инициализации защищенного режима, вызываемой по сообщению Sys_Critical_Init (инициализация в защищенном режиме будет рассмотрена позже) |
| SI | Указатель на массив структур данных, состоящих из двойного слова и слова. Двойное слово содержит указатель на блок памяти, слово - размер этого блока памяти. Последний элемент массива должен содержать нулевое значение.Описанные таким образом блоки памяти создаются для каждой запускаемой виртуальной машины.Если блоки памяти не резервируются, в регистр SI следует записать нулевое значение |
Вызов сервиса выполняется следующим образом:
mov ax, Service call cs:[ecx]
где Service - код сервиса.
Для кода сервиса возможны следующие значения:
| Код сервиса | Описание |
| 0000hGet_Profile_String | Получение строки из файла system.ini.В DS:SI должен находиться указатель на строку имени секции или 0 для секции [386Enh].В DS:DI необходимо записать адрес имени, а в ES:DX - адрес строки, которая будет использована по умолчанию.На выходе ES:DX будет содержать адрес строки, прочитанной из файла конфигурации или адрес строки по умолчанию, если указанные раздел или имя не найдены |
| 0001hGet_Next_Profile_String | Получение следующего значения, используется в том случае, если для одного имени указано несколько разных значений |
| 0003hGet_Profile_Boolean | Получение значения типа BOOL из файла system.ini.В ECX нужно записать значение по умолчанию (0 или 0FFFFFFFFh). В DS:SI должен находиться указатель на строку имени секции или 0 для секции [386Enh].В DS:DI необходимо записать адрес имени.Прочитанное из файла конфигурации значение записывается в регистр ECX |
| 0004hGet_Profile_Decimal_Int | Аналогично предыдущему, но возвращается целое значение, преобразованное из десятичного формата |
| 0005hGet_Profile_Hex_Int | Аналогично предыдущему, но возвращается целое значение, преобразованное из шестнадцатиричного формата |
Более подробное описание сервиса, доступного на этапе инициализации в реальном режиме, вы найдете в документации, которая поставляется вместе с DDK.
Теперь мы займемся вторым этапом инициализации, который выполняется в защищенном режиме.
Как мы уже говорили, макрокоманде Declare_Virtual_Device, расположенной в самом начале исходного текста виртуального драйвера, среди прочих параметров необходимо указать адрес управляющей точки входа. Соответствующая процедура (управляющая процедура) вызывается системой управления виртуальными машинами VMM при возникновении в системе различных событий, имеющих отношение как к данному драйверу, так и ко всей системе в целом.
При вызове управляющей процедуре передается системное управляющее сообщение (system control message). В драйвере необходимо предусмотреть обработку некоторых или всех таких сообщений (в зависимости от назначения драйвера).
На втором этапе инициализации виртуальному драйверу по очереди передаются три инициализирующих системных управляющих сообщения: Sys_Critical_Init, Device_Init и Init_Complete.
Сообщение Sys_Critical_Init приходит первым, причем в момент прихода этого сообщения прерывания запрещены. Во время обработки этого сообщения драйвер может устанавливать вектора прерываний и процедуры обработки прерываний, захватывать страницы физической памяти и выполнять другие инициализирующие действия.
Далее в процессе второго этапа инициализации драйвер получает сообщение Device_Init. На этот раз прерывания разрешены. На момент прихода этого сообщения создана системная виртуальная машина (ее идентификатор передается в регистре EBX). Ваш драйвер может пользоваться сервисом, предоставляемым другими виртуальными драйверами. О том, что это за сервис, вы узнаете позже.
На последней стадии инициализации драйвер получает сообщение Init_Complete. После того как обработчик этого сообщения вернет управление, система удалит из памяти сегменты инициализации в защищенном режиме.
Как организовать обработку этих и других сообщений?
Прежде всего, необходимо создать управляющую процедуру и указать ее имя в четвертом параметре макрокоманды Declare_Virtual_Device.
Вот пример управляющей процедуры нашего драйвера VXDSRV, который мы рассмотрим позже:
BeginProc VXDSRV_Control ; Процедура системной критической инициализации Control_Dispatch Sys_Critical_Init, VXDSRV_Sys_Crit_Init clc ; признак успешного завершения ret EndProc VXDSRV_Control
В начале процедуры вызывается макрокоманда Control_Dispatch, с помощью которой организуется вызов процедуры VXDSRV_Sys_Crit_Init (определенной в исходном тексте драйвера) при поступлении сообщения Sys_Critical_Init. Если нужно организовать обработку других сообщений, следует поместить в начало процедуры несколько макрокоманд Control_Dispatch (по одной на сообщение), указав коды сообщений и имена процедур обработки.
Заметим, что ваш драйвер может обрабатывать одно-два сообщения или не обрабатывать их совсем - все зависит от того, для чего предназначен драйвер. Обычно ограничиваются одной из трех процедур инициализации.
Приведем исходный текст процедуры системной критической инициализации драйвера VXDSRV:
VXD_ICODE_SEG BeginProc VXDSRV_Sys_Crit_Init
; Устанавливаем фильтр для прерывания int 21h mov eax, 21h mov esi, offset32 V86_Int21_Handler VMMcall Hook_V86_Int_Chain
clc ; признак успешного завершения ret EndProc VXDSRV_Sys_Crit_Init VXD_ICODE_ENDS
Эта процедура расположена в сегменте инициализации защищенного режима, который будет удален из памяти после завершения второго этапа инициализации. Она добавляет обработчик в цепочку обработчиков прерывания INT 21h с помощью сервиса Hook_V86_Int_Chain. При этом указывается адрес добавляемого обработчика - смещение функции V86_Int21_Handler.
Макрокоманда VMMcall служит для вызова сервиса и будет описана позже.
Итак, подведем небольшой итог.
Исходный текст виртуального драйвера должен начинаться с определения заголовка устройства, в котором следует среди прочих параметров задать имя управляющей процедуры, предназначенной для обработки системных управляющих сообщений.
Необходимо объявить один сегмент инициализации реального режима, один сегмент кода для инициализации защищенного режима и при необходимости один сегмент данных для инициализации защищенного режима.
Инициализация выполняется в два этапа.
На первом этапе вызывается процедура инициализации реального режима, после чего соответствующий сегмент удаляется из памяти.
Второй этап заключается в обработке трех системных управляющих сообщений. Ваш драйвер может использовать только некоторые из этих трех сообщений (обработка остальных сообщений будет выполнена системой автоматически). Для установки соответствия между системным управляющим сообщением и процедурой обработки этого сообщения следует использовать макрокоманду Control_Dispatch.
