windows虚拟显示器开发(二)WDDM hook(USB转HDMI驱动、USB手写屏开发)

news/2024/11/14 15:13:40/

很久没有继续研究wddm hook了,最后一次研究还在3年前,不得不说虽然应用的少,但是wddm hook却是很有技术含量的一项技术,而且实用性很高,我们除了做虚拟显示器还能做很多的东西,比如高效的截屏(因为直接从驱动层面截屏,所以效率和实现效果秒杀mirror driver和DXGI)、视频重定向(视频硬件加速的时候可以直接获取原始码流)、修改原始的显示器厂商信息、修改显示器支持分辨率,等等骚操作wddm hook都可以实现。
wddm hook的实现原理

去年,深圳某硬件公司找到我,他们正在做usb转HDMI或者USB转VGA的硬件连接线,这种线市面上很常见,当然也比较实用,但是芯片却一直被少数几个厂商垄断着,比较有名的两个,displaylink和fresco logic。我们知道显示器一般是直接插在显卡的HDMI或VGA等输出上,但是我们现在要做的是显示器插在电脑的USB上,并非由显卡直接输出,如何做到显示器接收显卡的输出?

其实芯片的实现难度还好,主要就是将图片信息转换成HDMI或VGA信号,关键在于如何在windows层面做到查到USB上跟插在显卡的VGA或者HDMI输出上一样的效果,display link类的实现原理如下:
displauylink驱动实现原理

芯片受制于人毕竟不是好事,毕竟大部分利润都被芯片公司赚走了,所以该硬件公司找到我,他们已经可以做出将图片转换成VGA和HDMI信号的芯片了,万事俱备,只欠东风,现在就需要有个人帮他们做一个驱动,该公司的刘总寻了很多年,终于找到了我,很是兴奋,跟我初步聊完,第二天就从深圳飞到我所在的城市,聊完技术细节,很快的就签了开发协议,协议的需求就是要兼容市面上win7及以上Windows系统,并输出屏幕图片,由于公司芯片采用usb2.0传输,带宽有限,需要图片的变化区域而不是整屏数据。

需要支持win7、win8及win10,不用多说,wddm hook肯定是跑不掉了,看来我又要重抄旧业,说起wddm hook,在兼容性这块我真的有点后怕, 我在2017年到2018年间做过一个win7的虚拟显示器采用的便是wddm hook技术,当时解决了公司VDI显卡透传上的几个难题,年底还拿了公司的技术突破奖。因为公司的显卡场景比较少,当时我们用的是AMD的消费级显卡,只需兼容这一款就够了,对其他显卡的兼容性没有做过多的测试,所以如果使用在usb转HDMI这种个人用户,需要市场上各种类型的显卡,我是很没有底气的,是什么让我有这么大的勇气来签这个协议,是对技术的追求还是喜欢有挑战性的工作?都不是,是因为穷!

关于调试和逆向
说来惭愧,我刚开始在做wddm hook的时候还不会基本的内核态windbg调试,当时的调试还是采用最原始的打日志方式,举个很简单的例子,有条分支走错了,可能我需要把每条可能走到这条分支的点都需要加上日志,要是分支多的话就需要打很多了,如果我会内核态windbg调试,我直接给函数加个断点,然后单步调试,看下哪部逻辑错了,顺便能看下每个变量是什么,程序为什么出错很快就能一清二楚了。

其次,我曾经遇到一个问题,系统在安装我的驱动后,在关机的时候卡死了,这时候怎么办呢?当初使用的方法是一点点屏蔽代码,用排除法的方法来看下是哪段代码出问题,简直是弱爆了。

还有一点是自己研究还不如借鉴友商的实现,我曾经在osr论坛上看到有位大佬说,wddm hook他们从开始做到稳定使用,花费了10人年,可想而知这个的难度,所以我一个人自己去闭门造车的话肯定不行,再花个10年,等我做稳定了技术早就被淘汰了,那么你又没有源码怎么借鉴呢?经过这几年在公司修电脑的历练,已经熟练的学会了逆向技术,对一个工程进行逆向,有两个必不可少的条件:1.你需要对整个工程的实现原理有个大概的了解;2.你需要熟练的使用逆向工具。所以我完全可以凭借以前的wddm hook经验再加最近几年的IDA逆向经验,成功的把市面上成熟的技术给逆向出来,事实证明,我用了不到2个月就把代码逆的七七八八了,至于逆的哪个我就不说了,肯定是那个兼容性最好的,谁兼容性最好我就借鉴谁的。

实现的USB手写屏的效果如下:

usb显示器

请添加图片描述


http://www.ppmy.cn/news/311258.html

相关文章

硕盟 HDMI转VGA 笔记本台式主机HDMI转VGA显示器转接头

硕盟SM-H2V1为一款视频转换器,可让您将HDMI影像来源(如:笔记本电脑、台式电脑、平板电脑等)连接至VGA输出设备(如:投影仪、LCD屏幕等),无需将显示设备升级至HDMI界面,最高可支持1920x1080视频分辨率。SM-H2V1造型轻巧且…

Capstone 音视频转换HDMI转VGA方案|typec转HDMI拓展坞方案

Capstone目前推出了DP转VGA HDMI转VGA音视频转换方案 DP转LVDS方案 DP转HDMI 1080P方案以及2021年 新品TYPEC转HDMI拓展坞芯片方案等: 具体详细的型号 CS5212 DP转VGA 可 PIN TO PIN 替代RTD2166 CS5210 HDMI转VGA 不带音频 可替代AG6202 CS…

USB-C转HDMI/VGA带PD 3.0方案AG9321

一、AG9321 特色 双USB-C型接口 USB电源传输3.0符合性 四个配置通道(CC),带有片上 Rp/Rd电阻器 双重功能角色 显示端口接收器 VESA显示端口™ 符合1.2协议 1、2或4通道,每通道配置5.4(HBR2)、2、7&am…

CS5261typec转HDMI|CS5260typec转VGA视频转换方案参考设计与PCB板开发

CS5261typec转HDMI|CS5260typec转VGA视频转换方案参考设计与PCB板开发 CS5261 CS5260分别是Type-C转HDMI或者VGA高性能 视频转换芯片,CS5261 是Type-C转HDMI 4K30HZ转换芯片 CS5260是Type-C转VGA 转换芯片。CS5261与CS5260两种芯片的功能和参数特性如下&#xff1…

USB-C正反插带PD快充USB3.0输出转HDMI/VGA音视频数据转换方案AG9321-MCQ

一、 AG9321MCQ特色 1.双USB C型接口 USB电源传输3.0符合性 四个配置通道(CC),带有onchip Rp/Rd电阻器 双重角色权力和快速角色互换 2.显示端口接收器 VESA显示端口™ 1.2合规性 5.4(HBR2)时的1、2或4车道配置&#x…

高速接口之VGA接口

原理介绍 VGA(Video Graphics Array)即视频图形阵列,是IBM在1987年推出的使用模拟信号的一种视频传输标准,在当时具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优点,在彩色显示器领域得到了广泛的应用。这个标准对于现今的个…

VGA带音频转HDMI转换芯片|VGA转HDMI 转换器方案|VGA转HDMI1.4转换器芯片介绍

1.1ZY5621概述 ZY5621是VGA音频到HDMI转换器芯片,它符合HDMI1.4 DV1.0规范。ZY5621也是一款先进的高速转换器,集成了MCU和VGA EDID芯片。它还包含VGA输入指示和仅音频到HDMI功能。进一步降低系统制造成本,简化系统板上的布线。ZY5621方案设计…

VGA

1 相关理论 1. 1 VGA介绍 VGA(Video Graphics Array)即视频图形阵列。 1.2 VGA管脚 VGA接口是一种D型接口,采用非对称分布的15pin连接方式,共有15针,分成3排,每排5个孔,是显卡上应用最为广…