WinCE Display驱动开发介绍

   在WinCE中，Display驱动由GWES模块来管理。WinCE提供了两种架构的Display驱动模型，可以满足不同的硬件需求。一种是基于WinCE DDI的Display驱动模型，另一种是基于DirectDraw的Display驱动模型。下面将对两种架构作简单介绍。

       1. Display驱动模型

        WinCE下的Display驱动直接由GWES模块管理，它会直接被GWES模块管理和调用。Display驱动实际上也是分层的，其中包括GPE库，该库处理一些默认的绘图，相当于驱动的MDD层。用户只需要开发和硬件相关的PDD层驱动就可以了。在WinCE中，整个架构如图:

 

      如图，Application为一个应用程序，该程序会调用图形设备接口函数(GDI)，而GDI函数是由Coredll.dll模块导出的。Coredll.dll会将函数调用的参数打包，然后触发对另一个进程的本地过程调用(LPC)，所有的绘图和开窗口的工作被传给内核中GWES模块。GWES模块被称为图形，窗口和事件子系统，专门处理图形输出和用户输入等事件及相关的所有交互。GWES模块会调用Display驱动完成对显示硬件的操作。Display驱动由GPE和DDL.dll组成，GPE完成基本的默认绘图工作，而DDI.dll实际上从GPE类上继承而来的，并实现了相关的显示硬件的操作。

       2. DirectDraw Display驱动模型

       DirectDraw提供了独立于硬件的直接访问显示设备的能力。它可以通过直接访问硬件抽象层(HAL)中的一些函数来达到直接操作显示设备的目的，在这个过程中，不再需要图形设备接口(GDI)的转换。这种直接的方法可以使图像更加连贯，也提高了显示的性能。为了实现这样的功能，需要在显示驱动上扩展能够直接访问相关硬件的函数。这些函数会被DirectDraw模块调用，并形成DirectDraw的硬件抽象层(DDHAL)。DirectDraw显示驱动架构如图:

 

       如图，DirectDraw的真正实现代码都驻留在gwes.dll模块中，应用程序只是连接了一个小的客户端，被称为DDRAW.dll代理，该代理主要负责用户进程与系统之间的远程DirectDraw COM接口连接。这样，用户请求会被传送到内核的GWES模块中。针对DirectDraw，WinCE提供了一个名为DirectDraw的GPE库(DDGPE)，它是从GPE类上面继承而来的。实际上，DirectDraw显示驱动是由DDGPE和DDHAL组成，而DDGPE中已经包含了DDHAL的功能。用户需要从DDGPE类继承并实现相关函数即可。GWES.dll模块中包含GDI和DDRAW两个组件，这两个组件会调用驱动中的DDGPE的相关接口完成对硬件的操作。

        在上述两种架构中，用户可以根据自己的硬件情况选择相应的架构。第一种架构是基于GPE类继承来实现的，第二种架构是基于DDGPE类继承来实现的，而第二种架构的DDGPE类又是从第一种架构的GPE类继承而来。关于两种类的具体定义，可参见” \WINCE600\PUBLIC\COMMON\OAK\INC”路径下的gpe.h和ddgpe.h文件。

        本Blog将基于Display驱动模型来介绍，DirectDraw Display驱动模型不在这里介绍。

       WinCE下的Display驱动是基于GPE类来实现的，其中GPE中已经实现了基本的绘制工作，相当于MDD层。用户需要继承该类，并实现里面的其他一些函数，所以用户实现的相当于PDD层。

       GPE类是一个抽象类，其中包含很多纯虚函数，只能用于继承。用户在继承了GPE类以后，要对GPE类中的纯虚函数做相应的实现。开发Display驱动的大致步骤如下：

       (1)    继承GPE类并定义一个该类的实例。

       (2)    实现GetGPE()函数，把该类的实例返回给上层的DDI接口。

       (3)    实现DrvEnableDriver(..)和DisplayInit(..)函数并导出这两个接口。

       (4)    实现GPE类中的函数。

      下面将具体介绍实现的步骤：

       1 继承GPE类

       首先，基于GPE类进行继承，如果想在Display驱动支持Rotation可以从GPERotate类上面继承。实际上，在”gpe.h”中有如下定义：

            typedef GPE     GPERotate;

        可以看出GPERotate类就是GPE类。在这里，用户从GPE类上面继承就可以了，举个例子如下：

    class NewGPE: public GPE

  {

    private:

        GPEMode           m_ModeInfo;

        DWORD             m_colorDepth;

        DWORD             m_VirtualFrameBuffer;

        DWORD             m_FrameBufferSize;

        BOOL              m_CursorDisabled;

        BOOL              m_CursorVisible;

        …

    public:

        NewGPE(void);

        virtual INT NumModes(void);

        virtual SCODE SetMode(INT modeId,    HPALETTE *palette);

        virtual INT InVBlank(void);

        virtual SCODE SetPalette(const PALETTEENTRY *source, USHORT firstEntry, USHORT numEntries);

        virtual SCODE GetModeInfo(GPEMode *pMode, INT modeNumber);

        virtual SCODE SetPointerShape(GPESurf *mask, GPESurf *colorSurface, INT xHot, INT yHot, INT cX, INT cY);

        virtual SCODE MovePointer(INT xPosition, INT yPosition);

        virtual void  WaitForNotBusy(void);

        virtual INT   IsBusy(void);

        virtual void      GetPhysicalVideoMemory(unsigned long *physicalMemoryBase, unsigned long *videoMemorySize);

        virtual SCODE AllocSurface(GPESurf **surface, INT width, INT height, EGPEFormat format, INT surfaceFlags);

        virtual SCODE     Line(GPELineParms *lineParameters, EGPEPhase phase);

        virtual SCODE     BltPrepare(GPEBltParms *blitParameters);

        virtual SCODE BltComplete(GPEBltParms *blitParameters);

        virtual ULONG GetGraphicsCaps();

        virtual ULONG DrvEscape(

                        SURFOBJ *pso,

                        ULONG    iEsc,

                        ULONG    cjIn,

                        PVOID    pvIn,

                        ULONG    cjOut,

                        PVOID    pvOut);

        SCODE WrappedEmulatedLine (GPELineParms *lineParameters);

        void  CursorOn(void);

        void  CursorOff(void);

#ifdef ROTATE

        void SetRotateParms();

        LONG DynRotate(int angle);

#endif

    };

          类NewGPE从GPE类上面继承，其中包括一些属性，如下：

            m_ModeInfo：显示模式，结构如下

               struct GPEMode {

                               int modeId;                             //开发者定义的显示模式的索引号

                               int width;                                //显示宽度

                               int height;                                //显示高度

                               int Bpp;                                  //显示深度

                               int frequency;                          //显示频率

                               EGPEFormat format;              // RGB格式，各占多少bit

               };

 

            m_colorDepth：显示深度

            m_VirtualFrameBuffer：FrameBuffer的地址

      m_FrameBufferSize：FrameBuffer的大小

      m_CursorDisabled：光标使能标记

      m_CursorVisible：光标可视标记

        用户可以根据需要定义相应的属性，在NewGPE类中，需要定义并实现基类中的纯虚函数，上面的NewGPE类中已经包含了这些函数的定义，还包括了其他一些函数，将在下面介绍。