广播驱动体系（BDA） 系列讲座：五

BDA minidriver的职责：调制（tunning）信号，解调（demodulating）信号，获取（capture），分流（demultiplexing）。BDA是在AVStream上的扩展，Bdasup.lib提供了BDA的属性集和方法集。写BDA驱动的主要工作就是把Bdasup.lib中要求的属性集方法集的例程都注册一遍（需要的注册，确实不需要的也可以不管），提供自己的实现。
BDA驱动的入口是DeviceEntry函数，在这个函数里主要做的工作就是注册分发例程，调用KsInitializeDriver
函数，传入一个KSDEVICE_DESCRIPTOR类型的参数，该参数中指定了一个KSDEVICE_DISPATCH参数，用来注册各种例程。一个典型的KSDEVICE_DISPATCH参数如下所示：


extern


const


KSDEVICE_DISPATCH


DeviceDispatch =






{


CDevice::Create, // Add


CDevice::Start, // Start


NULL, // PostStart


NULL, // QueryStop


NULL, // CancelStop


NULL, // Stop


NULL, // QueryRemove


NULL, // CancelRemove


NULL, // Remove


NULL, // QueryCapabilities


NULL, // SurpriseRemoval


NULL, // QueryPower


NULL // SetPower


};





这部分工作实际上是AVStream minidriver要做的，考虑到bda是在AVStream基础上的扩展，我们写bda minidriver时也要做相同的工作。类似的工作在WDM驱动里也要做，不同的是WDM的例程注册都是类似赋值的语句，而AVStream
minidriver的例程注册使用一些模板完成，为我们省掉很多工作。

CDevice::Create
例程中，我们要做的事情主要包括：Download firmware和生成必要Filter实例，如有必要还可以配置DMA等。Download firmware之前要先获得板子的product_id，然后调用Reset8051(0x09)，通知下层开始传输fireware，传完后再调用Reset8051(0x08)通知下层传输完毕。生成Filter调用BdaCreateFilterFactory
函数，传入BDA_FILTER_TEMPLATE参数，在该参数中需要指定FilterDispatch，FilterAutomation，PinDescriptors，KSFILTER_CATEGORY（目录位置），NodeDescriptors
和 CONNECTIONS。
FilterDispatch指定了Filter的各个分发例程，FilterAutomation用于提供PropertySet（属性集）和MethodSet（方法集），PinDescriptors用于指定Pin的各个分发例程，KSFILTER_CATEGORY指定生成的的Filter在哪个目录底下（硬件filter用目录索引的方法寻找实例，而不是像软件filter那样用GUID寻找实例），NodeDescriptors
和 CONNECTIONS 共同指定了filter内部的功能拓扑图。

一个典型的FilterDispatch 如下图所示


const


KSFILTER_DISPATCH


FilterDispatch =






{


CFilter::Create, // Create


CFilter::FilterClose, // Close


NULL, // Process


NULL // Reset


};
一个典型的PinDescriptors如下所示


const


KSPIN_DESCRIPTOR_EX


InitialPinDescriptors[] =






{


// Antenna Pin


//






{


&AntennaPinDispatch, 分发例程


&AntennaAutomation, // Pin上的属性集和方法集




//下面是该pin的类型定义






{


0, // Interfaces


NULL,


0, // Mediums


NULL,


SIZEOF_ARRAY(AntennaPinRanges),


AntennaPinRanges,


KSPIN_DATAFLOW_IN,


KSPIN_COMMUNICATION_BOTH,


NULL, // Name


NULL, // Category


0


},




下面指定传输类型和方式


KSPIN_FLAG_DO_NOT_USE_STANDARD_TRANSPORT |


KSPIN_FLAG_FRAMES_NOT_REQUIRED_FOR_PROCESSING |


KSPIN_FLAG_FIXED_FORMAT,


1, // InstancesPossible


0, // InstancesNecessary


NULL, // Allocator Framing


NULL // PinIntersectHandler


}


};





一个典型的AntennaPinDispatch 如下图所示


const


KSPIN_DISPATCH


AntennaPinDispatch =






{


CAntennaPin::PinCreate, // Create


CAntennaPin::PinClose, // Close


NULL, // Process signal data


NULL, // Reset


NULL, // SetDataFormat


CAntennaPin::PinSetDeviceState, // SetDeviceState


NULL, // Connect


NULL, // Disconnect


NULL, // Clock


NULL // Allocator


};
属性集和方法集可以在filter里提供，也可以在Node里提供。Filter上提供的属性集可以被应用层调用，而Node上提供的属性集则只能是BDA架构内的东西可以调用（如第一页所讲，tunner里的两个node都是Network
Provider通过内置的GUID来访问的，node上只需要提供BDA中需要的属性集和方法集即可，比如设置频率等，而这些属性集方法集所绑定的GUID也是BDA内置的。）Filter上提供的属性集可以为上层定制很多特定功能，可以代替DeviceIoControl，实际上在BDA架构下不建议使用DeviceIoControl。

（据观察，我的程序中

Demodulator Node中有一个PropertySetKSPROPSETID_BdaAutodemodulate

Tunner Node中有 KSPROPERTY_BDA_RF_TUNER_FREQUENCY_MULTIPLIER

KSPROPERTY_BDA_RF_TUNER_FREQUENCY

KSPROPERTY_BDA_SIGNAL_STRENGTH

KSPROPERTY_BDA_SIGNAL_QUALITY

KSPROPERTY_BDA_SIGNAL_PRESENT

KSPROPERTY_BDA_SIGNAL_LOCKED

KSPROPERTY_BDA_SAMPLE_TIME

这几个属性，提供对内置frequency和signal的操作的实现。所有BDA内置的属性请参看DDK
à Device Technology à Video Capture Device
à Reference à Broadcast Driver Architecture Drivers
à Broadcast Driver Architecture Property, Event, and Method Sets）。

视频采集驱动中最关键的操作：数据采集，发生在Capture Filter的Output Pin的状态从其他状态变成Start状态时。它会启动一个工作线程，不停的从底层采集数据存放在缓存中，并调用KsPinAttemptProcessing方法以响应Capture
Filter的Process方法把数据往后传。

Stream Pointers是AVStream minidriver中把数据从一个filter传到下一个filter的方法，BDA扩展自AVStream，所以BDA传数据也用Stream
Pointers。AVStream内部管理了一条数据队列，我们要做的事情是往队列里塞数据，把当前指针往后移以及销毁过期数据。Process操作会把Stream Pointer指向的数据复制给下一个与他相连的filter，具体细节被屏蔽，我们要关心的只有Stream
Pointer。要把数据往后移，我们可以调用KsStreamPointerAdvance
函数 ， 或者KsStreamPointerUnlock
函数（Eject 参数设置为TRUE），函数中传入要移动数据的Stream Pointer即可。调用完后需要再调用KsStreamPointerSetStatusCode
查看操作是否成功，如果有错误，则调用KsStreamPointerDelete
方法销毁数据（实际上不是真的销毁，只是减少引用计数。当引用计数减少到0的时候，数据才被真正销毁）。

Stream Pointers还提供了一套管理数据队列的方法，KsPinGetLeadingEdgeStreamPointer取得头指针，KsPinGetTrailingEdgeStreamPointer取得尾指针，KsPinGetFirstCloneStreamPointer取得当前正在用的数据的指针，KsStreamPointerGetNextClone则指向当前指针的下一个指针。

如果要传输的只是一个帧里的某一些数据，则调用KsStreamPointerAdvanceOffsets
或者 KsStreamPointerAdvanceOffsetsAndUnlock.函数。

在DeviceAdd例程中，我们还可以在KsDeviceàContext中加入我们需要的数据，这批数据的生命周期就会一直延续到DeviceRemove例程完成为止，在程序中定义一些全局变量是不可取的，最好全放在KsDeviceàContext中。