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Windows 9x VxD 驅動程式開發：LE 格式與段結構完整指南

編輯：組合語言

前言

虛擬裝置驅動程式（VxD）是 Windows 9x 核心架構的關鍵組件。本文完整解析 VxD 的線性可執行檔（LE）格式、段類型分類、模組定義檔（.DEF）撰寫、原始碼結構與建置流程，為開發 Windows 95/98 核心模組奠定堅實基礎。

LE 檔案格式與段類型

VxD 採用 Linear Executable (LE) 格式，源自 OS/2 2.0，同時包含 16 位與 32 位程式碼，滿足實模式初始化與保護模式執行的雙重需求。段依運行屬性分類：

段類型	用途	特性
`LCODE`	頁面鎖定程式碼/資料	永駐記憶體，硬體中斷處理常式必須放此段
`PCODE`	可分頁程式碼	VMM 可依需求換出至磁碟，大多數一般程式碼宜置於此
`PDATA`	可分頁資料	同 PCODE，非即時資料首選
`ICODE`	初始化專用程式碼	初始化完成後由 VMM 釋放記憶體
`DBOCODE`	除錯專用程式碼/資料	僅除錯版載入，含診斷訊息處理
`SCODE`	靜態程式碼/資料	即使 VxD 卸載仍保留，供動態載入/卸載的 VxD 保存狀態
`RCODE`	實模式初始化	含 16 位實模式程式碼/資料
`16ICODE`	16 位保護模式初始化	複製至 V86 模式用，避免編譯器產生 32 位指令
`MCODE`	鎖定訊息字串	支援多國語言版本建構

標準模組定義檔 (.DEF) 範本

VXD MYVXD
SEGMENTS
_LPTEXT CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_LTEXT  CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_LDATA  CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_TEXT   CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_DATA   CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
CONST   CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_TLS    CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_BSS    CLASS 'LCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE
_LMGTABLE CLASS 'MCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE IOPL
_LMSGDATA CLASS 'MCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE IOPL
_IMSGTABLE CLASS 'MCODE' PRELOAD DISCARDABLE IOPL
_IMSGDATA  CLASS 'MCODE' PRELOAD DISCARDABLE IOPL
_ITEXT   CLASS 'ICODE' DISCARDABLE
_IDATA   CLASS 'ICODE' DISCARDABLE
_PTEXT   CLASS 'PCODE' NONDISCARDABLE
_PMSGTABLE CLASS 'MCODE' NONDISCARDABLE IOPL
_PMSGDATA  CLASS 'MCODE' NONDISCARDABLE IOPL
_PDATA   CLASS 'PDATA' NONDISCARDABLE SHARED
_STEXT   CLASS 'SCODE' RESIDENT
_SDATA   CLASS 'SCODE' RESIDENT
_DBOSTART CLASS 'DBOCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE CONFORMING
_DBOCODE  CLASS 'DBOCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE CONFORMING
_DBODATA  CLASS 'DBOCODE' PRELOAD NONDISCARDABLE CONFORMING
_16ICODE CLASS '16ICODE' PRELOAD DISCARDABLE
_RCODE   CLASS 'RCODE'
EXPORTS
MYVXD_DDB @1

關鍵規則

VxD 名稱必須全大寫，否則僅載入不執行任何功能。
同一 CLASS 的多個段會合併為單一邏輯段（如 _LTEXT、_LDATA 同屬 LCODE）。
EXPORTS 僅匯出一個符號：裝置描述區塊 DDB（命名慣例：VxD名稱_DDB）。
組合語言專案可刪除未使用的段定義以消除連結器警告。

VxD 原始碼結構與核心巨集

.386p
include vmm.inc

DECLARE_VIRTUAL_DEVICE MYVXD, 1, 0, MYVXD_Control, \
    UNDEFINED_DEVICE_ID, UNDEFINED_INIT_ORDER

Begin_Control_Dispatch MYVXD
    Control_Dispatch Device_Init, OnDeviceInit
    Control_Dispatch Sys_Critical_Init, OnCriticalInit
End_Control_Dispatch MYVXD

end

巨集詳細說明

DECLARE_VIRTUAL_DEVICE Name, MajorVer, MinorVer, CtrlProc, DeviceID, InitOrder, V86Proc, PMProc, RefData
- Name：≤8 字元大寫，唯一識別碼，DDB 自動命名為 Name_DDB。
- CtrlProc：裝置控制函數入口，慣例 Name_Control。
- DeviceID：導出服務或實模式通知需向 Microsoft 申請唯一 ID，否則用 UNDEFINED_DEVICE_ID。
- InitOrder：載入順序，值越小越早載入；依賴其他 VxD 服務者須設較大值。可用 UNDEFINED_INIT_ORDER。
Begin_Control_Dispatch / End_Control_Dispatch：定義控制函數，自動置於 VxD_LOCKED_CODE_SEG。
Control_Dispatch Message, Handler：掛載控制訊息處理常式（如 Device_Init、Sys_Critical_Init）。

段定義巨集對照表 (vmm.inc)

段名稱	巨集開頭	巨集結尾
_LTEXT	VxD_LOCKED_CODE_SEG	VxD_LOCKED_CODE_ENDS
_PTEXT	VxD_PAGEABLE_CODE_SEG	VxD_PAGEABLE_CODE_ENDS
_DBOCODE	VxD_DEBUG_ONLY_CODE_SEG	VxD_DEBUG_ONLY_CODE_ENDS
_ITEXT	VxD_INIT_CODE_SEG	VxD_INIT_CODE_ENDS
_LDATA	VxD_LOCKED_DATA_SEG	VxD_LOCKED_DATA_ENDS
_IDATA	VxD_IDATA_SEG	VxD_IDATA_ENDS
_PDATA	VxD_PAGEABLE_DATA_SEG	VxD_PAGEABLE_DATA_ENDS
_STEXT	VxD_STATIC_CODE_SEG	VxD_STATIC_CODE_ENDS
_SDATA	VxD_STATIC_DATA_SEG	VxD_STATIC_DATA_ENDS
_DBODATA	VxD_DEBUG_ONLY_DATA_SEG	VxD_DEBUG_ONLY_DATA_ENDS
_16ICODE	VxD_16BIT_INIT_SEG	VxD_16BIT_INIT_ENDS
_RCODE	VxD_REAL_INIT_SEG	VxD_REAL_INIT_ENDS

建置流程

; 組譯
ml -coff -c -Cx -DMASM6 -DBLD_COFF -DIS_32 myvxd.asm

; 連結
link -vxd -def:myvxd.def myvxd.obj

; Makefile 範例
NAME=myvxd
$(NAME).vxd: $(NAME).obj
    link -vxd -def:$(NAME).def $(NAME).obj
$(NAME).obj: $(NAME).asm
    ml -coff -c -Cx -DMASM6 -DBLD_COFF -DIS_32 $(NAME).asm

-coff：COFF 目標檔格式
-c：僅組譯不連結
-Cx：保留大小寫
-D：定義條件組譯巨集（相當於 C 的 #define）
-vxd：產生 VxD 檔案
-def：指定模組定義檔

開發環境取得

Windows 98 DDK：免費下載自 Microsoft（含 MASM 6.11d，建議升級至最新版）
Windows 95 DDK：僅限 MSDN 訂閱者
必要庫檔：vmm.inc、vwin32.inc、shell.inc 等

總結

VxD 開發的核心在於理解 LE 格式的段屬性、正確撰寫 .DEF 檔、善用 vmm.inc 巨集建構標準架構、並在適當的控制訊息（Sys_Critical_Init、Device_Init、Init_Complete）中完成初始化。掌握這些基礎，即可進一步開發硬體驅動、檔案系統過濾器、系統監控等核心模組。