UMDF驱动开发入门：二 详解INF文件与设备类选择

在Windows驱动开发中，UMDF为用户模式驱动程序提供了一个安全稳定的开发框架。而INF文件作为驱动安装的核心，其正确配置对于驱动能否正常工作至关重要。这篇博客详细介绍UMDF驱动的INF文件配置，特别是设备类的选择与配置。实可以把INF文件理解为驱动的"安装说明书" - 它告诉Windows系统：

• 这个驱动叫什么名字

• 应该安装到哪里

• 属于什么类型的设备

• 需要哪些文件

微软Class详细说明地址：System-Defined Device Setup Classes Available to Vendors - Windows drivers | Microsoft Learn

常见设备安装类速查表

Class Name	ClassGuid	简要说明
System	{4d36e97d-e325-11ce-bfc1-08002be10318}	软件设备或未指定类别的系统级设备，显示在设备管理器的"系统设备"下。
SoftwareComponent	{5c4c3332-344d-483c-8739-259e934c9cc8}	软件组件，显示在"软件组件"下，适用于不关联特定硬件的驱动或软件更新。
Biometric	{53d29ef7-377c-4d14-864b-eb3a85769359}	生物识别设备，如指纹扫描器。
Display	{4d36e968-e325-11ce-bfc1-08002be10318}	显示适配器（显卡）。
HIDClass	{745a17a0-74d3-11d0-b6fe-00a0c90f57da}	人机接口设备，如键盘、鼠标等。
Media	{4d36e96c-e325-11ce-bfc1-08002be10318}	音频和视频设备，显示在"声音、视频和游戏控制器"下。
Net	{4d36e972-e325-11ce-bfc1-08002be10318}	网络适配器。
Ports	{4d36e978-e325-11ce-bfc1-08002be10318}	串行和并行端口。
USB	{36fc9e60-c465-11cf-8056-444553540000}	USB主机控制器和集线器。
WPD	{eec5ad98-8080-425f-922a-dabf3de3f69a}	Windows便携设备，如手机、媒体播放器。

INF文件：驱动的"身份证"和"说明书"

INF文件其实就是个文本文件，但它包含了驱动安装所需的所有信息。主要完成四个任务：

1. 自我介绍 - 我叫什么，版本多少，谁开发的

2. 文件说明 - 需要复制哪些文件，放到哪里

3. 设备分类 - 我属于哪类设备（最重要！）

4. 服务注册 - 如何启动和运行

解剖INF文件：一看就懂的结构

1. 版本信息 - "身份证页"

[Version]
Signature = "$WINDOWS NT$"   // 固定写法，表示这是Windows驱动
Class = SampleDevice         // 设备类型：决定在设备管理器哪里显示
ClassGuid = {GUID}           // 设备类型的唯一编号
Provider = %ManufacturerName% // 开发商名称
DriverVer = 01/01/2024,1.0.0.0 // 驱动版本
CatalogFile = YourDriver.cat // 签名文件（安全相关）

微软Class详细说明地址：https://learn.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/install/system-defined-device-setup-classes-available-to-vendors

2.文件管理 - "附件清单" 源文件节（SourceDisksNames/Files）

[SourceDisksNames]
1 = %DiskName%,,,""          // 磁盘标签

[SourceDisksFiles]  
YourDriver.dll = 1,,         // 驱动文件在哪

[DestinationDirs]
YourDriver.DriverFiles = 12  // 驱动文件安装到System32\drivers

3.设备安装 - "安装步骤" 设备安装节（Device Installation）

[Manufacturer]
%ManufacturerName% = MyCompany,ntamd64  // 厂商信息

[MyCompany]
%DeviceName% = YourDevice_Install, Root\YourDevice  // 设备名称和ID

[YourDevice_Install]
Include = umdf.inf           // 引用UMDF标准安装步骤
Needs = UmdfDriverEntry      // 需要UMDF驱动入口
CopyFiles = YourDriver.DriverFiles //ceInstall

设备类的选择

对于不涉及真实硬件的开发，主要就是两个选择：

System类 - "虚拟硬件"

把它想象成：创建一个虚拟的设备

[Version]
Class = System
ClassGuid = {4d36e97d-e325-11ce-bfc1-08002be10318}

适合场景：

• 虚拟串口（让软件以为有额外的COM端口）

• 虚拟摄像头（视频会议软件的虚拟摄像头）

• 测试设备（模拟各种硬件进行测试）

特点：

• 在"设备管理器"→"系统设备"中显示

• 应用程序可以用CreateFile打开设备

• 支持所有Windows版本

SoftwareComponent类 - "纯软件服务"

把它想象成：安装一个系统服务组件

[Version]  
Class = SoftwareComponent
ClassGuid = {5c4c3332-344d-483c-8739-259e934c9cc8}

适合场景：

• 音频处理插件（音效增强、降噪）

• 视频解码器（支持新的视频格式）

• AI推理引擎（图像识别、语音处理）

• 安全服务组件（加密、验证服务）

特点：

• 在"设备管理器"→"软件组件"中显示

• 通过专用API调用，不直接"打开设备"

• 只支持Windows 10及以上版本

实际项目选择指南

场景1：开发虚拟串口

需求：让串口调试工具能连接到一个虚拟的COM端口
选择：System类
原因：串口工具期望用CreateFile("COM3")这种方式打开设备

场景2：开发音频特效插件

需求：为系统音频添加实时混响效果
选择： SoftwareComponent类 
原因：这是音频处理服务，通过音频API集成，不是独立的"设备"

场景3：开发USB设备模拟器

需求：模拟一个USB键盘，让系统认为插入了真实键盘
选择：System类
原因：需要让系统检测到"硬件设备"存在

场景4：开发AI图像识别服务

需求：提供图像识别能力，供其他程序调用
选择： SoftwareComponent类
原因：这是算法服务，应用程序应该通过API调用识别功能

强烈建议从System类开始，因为它的概念更直观，掌握了基础后，再学习SoftwareComponent类来开发更现代化的软件组件。