1. avstream概览
avstream是一款微软提供的多媒体类驱动程序，它既支持单独的视频流媒体，也支持音频视频集成的流媒体。微软把avstream作为操作系统的一部分，在驱动程序ks.sys中导出。硬件供应商只需要编写运行在ks.sys下层的小驱动程序（minidriver）。
以前的音频类驱动程序是微软提供的音频端口驱动程序（audio port class driver）。音频供应商应该编写运行在portcls.sys下层的小驱动程序（minidriver）。
微软仅为已经存在的小驱动程序（minidrivers）提供流媒体类驱动（stream class driver）支持。
avstream通过以下几点向供应商提供意义重大的优点：
l 小驱动（minidriver）程序员可以编写更少的代码。
l 为音频和视频小驱动程序（minidrivers）提供统一的内核流媒体类模型。
l 供应商可以使用com对象加入新的接口，而不需要对已存在的小驱动程序（minidriver）的二进制文件做任何修改。
在avstream驱动模型中，供应商提供小驱动程序（minidriver）与微软提供的类驱动程序交互，如下图所示：
2. avstream小驱动程序（minidriver）示例
ddk包含两个avstream小驱动程序（minidriver）示例：avshws和avssamp。avshws是一个为仿真硬件如何通过avstream实现dma而编写的pin-centric捕获驱动程序。avssamp是一个filter-centric捕获驱动程序，没有实现dma。
这些例子演示了本文档中描述的许多概念，而且可以被驱动开发者修改成自己需要的类型。这些例子相关的说明文件（readme file）可以在ddk中找到，位于这些示例相同的路径中。ddk中未包含这些说明文件。
3. avstream头文件
所有内核流媒体和avstream需要引用的材料，包括结构体，函数都在头文件ks.h中生命。为了访问微软提供的ks和avstream类驱动程序支持，小驱动程序必需包含这个头文件。
4. avstream对象层次图
avstream小驱动程序（minidriver）可以通过对象层次图导出许多不同类型的filter，比如，下图就是一个。
5. avstream描述符
avstream 小驱动程序（minidriver）在调用ksinitializedriver例程时，通过提供一个嵌套的描述符结构来描述自己和自己支持的filter类型。每个关键组件－设备，filter类厂和pin类厂都有一个相关的描述符。
在设备描述符中，filterdescriptors成员指向ksfilter_descriptor结构体数组，这个数组描述了这个设备可以创建的filter类型。avstream的客户可以调用kscreatefilterfactory例程来动态添加filter类厂。
ksfilter_descriptor表明该filter支持多少类型的pin, filter注册在哪个分类下面，以及filter的拓扑结构。在每个filter描述符中，小驱动程序（minidriver）提供了一个指向kspin_descriptor_ex结构体数组的指针。每个这样的pin描述符描述一类这个filter可以实例化的pin。你可以调用ksfiltercreatepinfactory例程创建另外的pin类厂。
典型的avstream小驱动程序（minidriver）把描述符作为静态变量布置在源文件中，然后调用ksinitializedriver例程完成创建任务。
也存在其他类型的描述符，比如，节点描述符ksnode_descriptor，它描述一个给定节点的拓扑结构。
6. avstream派遣表
avstream派遣表，ksdevice_dispatch, 是一套函数指针，指向派遣例程。小驱动程序（minidriver）可以通过提供回调例程完成驱动指定任务的方式，扩展avstream提供的功能。
这些小驱动程序（minidriver）提供的例程接收事件的通知消息，并可以扩展或者修改avstream提供的默认事件处理。
ksfilter_dispatch和kspin_dispatch结构体都提供一个叫做process的派遣例程。使用这个派遣例程区分filter-centric filter和pin-centric filter。要指定一个filter-centric filter，在filtre派遣表中指定一个指向process派遣回调例程的指针。pin-centric filter在每个pin描述符表中，提供一个process派遣例程。
你可以注册filter，向它发送创建，删除，数据处理和重启等通知。你可以注册pin，向它发送诸如创建，关闭，数据处理，重启，设置数据格式，以及状态改变等事件的通知。要注册通知对象，在相关的派遣结构中指定一个指向供应商提供的派遣例程的指针。
7. 初始化avstream小驱动程序（minidriver）
avstream小驱动程序（minidriver）自己不处理设备的初始化，而是在driverentry例程中调用ksinitializedriver例程完成初始化。ksinitializedriver例程初始化驱动程序对象，除此以外还负责初始化irp派遣例程，pnp 添加设备和卸载设备事件派遣例程。
在调用ksinitializedriver时，小驱动程序（minidriver）传递一个需要初始化的指向驱动程序对象的指针，一个指向注册表路径的指针和一个可选的设备描述符对象。如果小驱动程序（minidriver）不传递设备描述符对象，avstream在调用adddevice例程时创建具有指定特征的设备对象。
设备描述符对象包含一个指向ksdevice_dispatch结构的指针和一个filter描述符数组。为小驱动程序（minidriver）支持的每一类filter提供一个ksfilter_descriptor。当小驱动程序（minidriver）调用ksinitializedriver时，avstream为每一类小驱动程序（minidriver）导出的filter创建一个filter类厂对象。当接收到相应filter创建的irp后，由该类filter类厂分别实例化该filter。每个filter描述符包含一个指向kspin_decription_ex对象数组的指针。
当某个filter的给定pin上建立连接时，avstream pin类厂创建一个pin对象。注意每个filter必需至少导出一个pin。小驱动程序（minidriver）使用kspin_descriptor_ex的成员instancenecessary来确定创建这种类型pin的数目对于filter的正常运行是否必要。同样的，小驱动程序（minidriver）也可以使用kspin_descriptor_ex结构体的成员instancepossible来确定创建这种类型pin的数目是否超过最大数目。
avstream支持两种处理类型：filter-centric processing 和 pin-centric processing. 当布置好描述符后，就要决定使用哪种处理类型了。
安装avstream小驱动程序（minidriver）
avstream小驱动程序（minidriver）必须存在一个inf文件（系统使用该文件来安装驱动程序）。avstream的inf文件基于普通inf文件的格式。牢记以下avstream驱动程序指南。
如果你为父设备编写小驱动程序（minidriver），inf文件的addreg一节应该包含：
[parentname.addreg]
hkr,"enum\[devicename]",pnpid,,"[string]"
如果你为子设备编写minidriver，inf文件的addreg一节应该包含：
[manufacturer]
...=childname
[childname]
...=childname.device,avstream\[string]
注意在流媒体类驱动中，上面的"avstream"应该替换成"stream"。
对于所有的avstream小驱动程序（minidriver）， 指定filter应用串必须和ksfilter_descriptor结构中referenceguid成员匹配。
8. pin-centric processing
当编写avstream小驱动程序（minidriver）时，你的filter可以使用两种处理范例的一种：pin-centric processing or filter-centric processing。
pin-centric processing指当新的数据帧到达pin队列时，avstream调用小驱动程序（minidriver）的pin process派遣例程。
filter-centric processing指当每个实例化的pin上存在有效的数据帧时，avstream调用小驱动程序（minidriver）的filter process派遣例程。注意这种定义指定了默认的行为；小驱动程序（minidriver）可以通过设置kspin_descriptor_ex结构体中的flags成员来修改这种默认行为。
一般来讲，软件filter使用filter-centric processing，硬件filter使用pin-centric processing。比如，支持变换和呈现数据的硬件可以把数据路由到pin-centric filter。相反的情况很少。
想要得到pin-centric filter，小驱动程序（minidriver）就要在每个kspin_dispatch结构中提供一个指向avstrminipinprocess回调例程的指针。不要在ksfilter_dispatch结构中指定avstrminipinprocess回调例程的指针。
如果小驱动程序（minidriver）不修改kspin_descriptor_ex中的flags设置，avstream将在以下三种情况下调用供应商提供的avstrminipinprocess回调例程：
l 该pin进入最小处理状态，队列中必需已经存在数据帧，而且pin必需从欠最小处理状态至少转化成最小处理状态。
l 新数据帧到达。pin至少处于最小处理状态，而且在leading edge和之前没有数据帧。
l 小驱动程序（minidriver）明确调用kspinattemptprocessing例程。
默认情况下，暂停就时最小处理状态。
另外，如果pin的与门是关闭的，avstream不调用pin的处理派遣例程。例如，如果你使用ksgatexxx例程添加另外的off输入到该pin的与门，你的处理派遣例程将不被调用。
当avstream调用avstrminipinprocess例程时，它提供一个指向存在有效数据pin的指针。随后小驱动程序（minidriver）通过调用kspingetleadingedgestreampointer例程请求leading edge指针。小驱动程序（minidriver）将使用流媒体指针（stream pointer）api管理流媒体数据。
当avstream调用avstrminipinprocess例程时，通过设置kspin_descriptor_ex结构中的相关标记（flags），使用pin-centric processing的小驱动程序（minidriver）可以备修改。
如果小驱动程序（minidriver）通过调用kspinacquireprocessingmutex例程持有处理互斥量（processing mutex），处理尝试可能会失败。如果小驱动程序（minidriver）使用ksgate*调用直接管理门，问题可能同样会出现。
9. filter-centric processing
10. avstream中的事件处理
avstream filter和pin通过在结构体ksfilter_descriptor或者kspin_descriptor_ex的automationtable成员中提供一个ksautomation_table类型的结构体，描述它们支持的属性，事件和方法。
要支持事件，avstream小驱动程序（minidriver）就要在自动操作表中提供一个ksevent_set类型的数组。每个ksevent_set结构包含一个ksevent_item数组。每个ksevent_item结构描述了小驱动程序（minidriver）如何支持指定的事件。
通过在ksevent_item结构中提供avstrminiaddevent和avstrminiremoveevent处理函数，minidriver可以自定义事件的行为。
当avstream接收到一个事件使能请求后，它便产生一个ksevent_entry结构。如果小驱动程序（minidriver）已经提供了一个avstraddevent处理函数，avstream会在调用avstraddevent的时传递一个指向ksevent_entry结构的指针。
如果没有提供avstraddevent处理函数，avstream默认情况下会添加一个事件到对象列表。小驱动程序（minidriver）不会接收到ksevent_entry的指针。minidriver可以调用ksfiltergenerateevent或者kspingenerateevents触发一个事件。
11. 用户模式中方法和事件代码实例
这部分代码展示了如何在用户模式的ksproxy插件程序中使用方法和事件。
在你的minidriver中提供了对给定方法支持后，你可以通过调用ikscontrol::ksmethod方法达到调用底层方法的目的，下面是例子代码：
pvoid methodbuffer; // your method arguments buffer
ulong methodbuffersize; // your method buffer size
ksmethod method;
ulong bytesreturned;
method.set = ksmethodsetid_mymethodset;
method.id = ksmethod_mymethodid;
method.flags = ksmethod_type_send;
hresult hr =
pikscontrol -> ksmethod (
&method,
sizeof (method),
methodbuffer,
&methodbuffersize,
&bytesreturned);
在内核模式自动操作表中，你可以是用ksmethod_item的flags成员指定该缓冲区是否是可读写的，是否是可映射或者可拷贝的。
要注册一个minidriver支持的事件，使用一下示例代码：
handle eventhandle; // your event handle.
ksevent event;
kseventdata eventdata;
event.set = kseventsetid_myeventset;
event.id = ksevent_myeventid;
event.flags = ksevent_type_enable;
eventdata.notificationtype = kseventf_event_handle;
eventdata.eventhandle.event = eventhandle;
eventdata.eventhandle.reserved [0] = 0;
eventdata.eventhandle.reserved [1] = 0;
hresult hr =
pikscontrol -> ksevent (
&event,
sizeof (event),
&eventdata,
sizeof (eventdata),
在上面的示例中，通知将持续除非minidriver让该事件失效。要让你的事件失效。调用kscontrol::ksevent。如果你只想在事件第一次发生时被通知，设置event.flags为ksevent_type_oneshot。
12. avstream子设备
这部分适用于microsoft windows server 2003和安装了directx 9.0及以后版本的早期操作系统。对于你的设备，avstream可以作为一个总线枚举器运行，enum分支下的键，avstream都为你创建一个子设备。要这样做，在注册表中设备键下放置一个enum子键。
特别是在驱动程序的inf文件的addreg部分，供应商为每个enum下的子项reg_sz类型的pnpid值。avstream使用这个串值为每个单独的设备构造一个pnp硬件id。
在directx 9.0以前的发行版本中，avstream创建一个形如"avstream\<pnpid>"子设备硬件id。
例如，供应商在inf文件的addreg部分指定一下设置：
[mytvdevice.addreg]
hkr,"enum\crossbardevice",pnpid,,"mycrossbar"
hkr,"enum\tunerdevice",pnpid,,"mytuner"
因此，avstream使用下面的设备id创建两个子设备。
avstream\mycrossbar，avstream\mytuner
为了解决两个子设备指定相同的pnpid这种可能的冲突。directx 9.0及以后的版本改变了每个子设备的id报告机制。对于每个通过父设备报告的硬件id，avstream为每个子设备创建一个形如下面的id：
avstream\<pnpid>#<modified parent hardware id>
修改过的父硬件id为父硬件id中使用 “#”代替所有的反斜线”\”。
如果最终的串太长，avstream以max_device_id_len终止id串，包含一个null。在windows server 2003,这个限制在头文件cfgmgr32.h中被设置为200个字符。
例如父设备报告一下的设备id：
pci\ven_xxxx&dev_yyyy&subsys_zzzzzzzz&rev_vv
pci\ven_xxxx&dev_yyyy&subsys_zzzzzzzz
对于pnpid键值为mycrossbar的设备，avstream创建一下的子设备硬件id：
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&dev_yyyy&subsys_zzzzzzzz&rev_vv
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&dev_yyyy&subsys_zzzzzzzz
对于父设备报告的兼容id，avstream使用相同的处理方法。avstream为子设备创建兼容id形如下面id：
avstream\<pnpid>#<modified parent compatible id>
兼容id名称修改机制个长度限制法则与硬件id是一样的。
例如，父设备报告了一下兼容id：
pci\ven_xxxx&dev_yyyy&rev_vv
pci\ven_xxxx&dev_yyyy
pci\ven_xxxx&cc_zzzzzz
pci\ven_xxxx&cc_zzzz
pci\ven_xxxx
pci\cc_zzzzzz
pci\cc_zzzz
mycrossbar子设备将通过avstream报告如下的兼容id：
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&dev_yyyy&rev_vv
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&dev_yyyy
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&cc_zzzzzz
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx&cc_zzzz
avstream\mycrossbar#pci#ven_xxxx
avstream\mycrossbar#pci#cc_zzzzzz
avstream\mycrossbar#pci#cc_zzzz
avstream\mycrossbar
13. 在avstream中重启处理
如果下列任何一种情况为真，avstream将停止处理。
l 在pin-centric环境中，当前该pin上没有有效的数据。
l 在filter-centric环境中，至少存在一个pin，该pin的kspin_decriptor_ex的flags没有设置kspin_flag_frames_not_required_for_processing标记，没有数据等待处理。默认情况下，没有设置这个标记。
l 不管数据真是否有效，小驱动程序（minidriver）的处理派遣回调例程返回status_pending。注意处理派遣例程可以是avstrminifilterprocess也可以是avstrminipinprocess，依赖于小驱动程序（minidriver）实现的pin-centric processing或者filter-centric processing。
当新数据到达空队列时，avstream开始处理。因此，如果当相关的队列装满，小驱动程序（minidriver）的处理派遣例程返回为status_pending时，小驱动程序（minidriver）将不会被调用重新处理。如果小驱动程序（minidriver）设置status_pending，minidriver必需调用kspinattemptprocessing或者ksfilterattemptprocessing重新开始处理。
如果小驱动程序（minidriver）没有真正的处理数据，不要在处理派遣例程中返回status_pending。这会引起avstream马上再次调用小驱动程序（minidriver），导致在avstream和小驱动程序（minidriver）之间的无限循环