إطار عمل برنامج تشغيل وضع المستخدم

إطار عمل برامج تشغيل وضع المستخدم ( UMDF ) هو منصة لتطوير برامج تشغيل الأجهزة تم تقديمها مع نظام التشغيل ويندوز فيستا من مايكروسوفت ، وهي متاحة أيضًا لنظام التشغيل ويندوز إكس بي . وهي تسهل إنشاء برامج تشغيل لفئات معينة من الأجهزة. ^{[ 1 ]}

قد يكون كتابة برامج تشغيل الأجهزة القياسية أمرًا صعبًا نظرًا لضرورة تعاملها مع نطاق واسع جدًا من حالات النظام والجهاز، لا سيما في بيئة برمجية متعددة الخيوط. ويمكن أن تتسبب برامج تشغيل الأجهزة المكتوبة بشكل سيئ في أضرار جسيمة للنظام (مثل شاشة الموت الزرقاء أو تلف البيانات) لأن جميع برامج التشغيل القياسية تتمتع بصلاحيات عالية عند الوصول المباشر إلى نواة النظام. يعمل إطار عمل برامج تشغيل وضع المستخدم على عزل نواة النظام عن مشاكل الوصول المباشر إلى برامج التشغيل، موفرًا بدلاً من ذلك فئة جديدة من برامج التشغيل بواجهة برمجة تطبيقات مخصصة على مستوى المستخدم لإدارة المقاطعات والذاكرة. في حال حدوث خطأ، يسمح إطار العمل الجديد بإعادة تشغيل برنامج التشغيل فورًا دون التأثير على النظام. يُعد هذا مفيدًا بشكل خاص للأجهزة المتصلة بالنظام بشكل متقطع أو التي تدعم التبديل السريع عبر تقنية ناقل مثل USB أو FireWire .

بحسب مايكروسوفت، فإن برامج تشغيل UMDF أسهل في الكتابة والتصحيح من برامج تشغيل وضع النواة. ^{[ 2 ]} ومع ذلك، لا يُنصح باستخدام UMDF للأجهزة التي تتطلب أداءً عاليًا أو التي تحتفظ بحالة بيانات كثيرة .

تم شحن الإصدار الأول من UMDF كجزء من برنامج Windows Media Player الإصدار 10 بتاريخ 12 أكتوبر 2004. وكان يحمل الاسم الرمزي "Crescent"، وقد صُمم لدعم برنامج تشغيل بروتوكول نقل الوسائط ، ولم تُوفر له أي واجهات أو وثائق عامة. لاحقًا، قررت مايكروسوفت تحويل UMDF إلى منصة لتطوير برامج تشغيل الأجهزة. ^{[ 3 ]}

• إطار عمل برنامج تشغيل وضع المستخدم 1.5-1.9، يدعم نظام التشغيل Windows XP والإصدارات الأحدث.
• يدعم إطار عمل برنامج تشغيل وضع المستخدم 1.11 نظام التشغيل Windows Vista والإصدارات الأحدث، ونظام التشغيل Windows Server 2008 والإصدارات الأحدث. ^{[ 4 ]}
• إطار عمل برنامج تشغيل وضع المستخدم 2.0، الذي يدعم نظام التشغيل Windows 8.1 والإصدارات الأحدث. ^{[ 5 ]}

برنامج تشغيل UMDF هو مكتبة ارتباط ديناميكي (DLL) مبنية على نموذج كائنات المكونات (COM) من مايكروسوفت . مع ذلك، لا يستخدم UMDF نموذج COM للتحميل أو التفريغ أو التحكم في التزامن ؛ بل يستخدمه فقط كنمط برمجي ، على سبيل المثال من خلال استغلال واجهة IUnknown الخاصة بـ COM . عند بدء التشغيل، يستدعي UMDF الدالة DllGetClassObject للحصول على مؤشر إلى واجهة IClassFactory في برنامج التشغيل، ثم يستخدم الدالة CreateInstance الخاصة بواجهة IClassFactory لإنشاء نسخة من كائن رد الاتصال الخاص ببرنامج التشغيل.

كائن برنامج التشغيل هو نسخة من واجهة IWDFDriver التي يوفرها إطار العمل . يوفر برنامج التشغيل مجموعة من وظائف الاستدعاء عبر واجهة IDriverEntry COM، وهي نقطة الدخول الرئيسية لتخصيص برنامج التشغيل.

• أطر عمل برامج تشغيل ويندوز (WDF)
• إطار عمل برنامج تشغيل وضع النواة (KMDF)

• الموقع الرسمي
• مدونة بيتر ويلاند – قائد فريق تطوير UMDF في مايكروسوفت