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Driver Development Kit简介

Driver Development Kit（驱动开发套件）为外设驱动开发者提供高效、安全、丰富的扩展外设驱动开发解决方案ArkTS-API和C-API，支持外设驱动开发者为消费者带来外设即插即用的极致体验。

使用场景​

支持开发者高效、安全开发专业外设或扩展外设增强能力：

  1. 面向专业专用办公外设驱动开发场景。

    例如：银行柜台、企业办公、医疗检测等领域专业专用外设，如：高拍仪、身份证扫描仪、指纹识别仪、血氧血糖监测设备。

  2. 面向非标外设扩展增强能力开放场景。

    例如：厂商私有非标HID外设增强能力开放场景，如：手写板快捷键定制、压感/绘图区域设置、扩展增强能力设置、鼠标灯光效果设置、鼠标扩展按键定制、DPI及X/Y轴等高阶能力设置。

亮点特征​

  • 支持开发者开发外设配件的高阶功能，满足消费者高阶使用场景诉求。
  • 扩展驱动框架支持扩展外设驱动生命周期管理，面向扩展设备应用提供扩展外设查询绑定能力接口。

基本概念​

  • 扩展外设驱动客户端：查询驱动并绑定驱动，自定义驱动与设备之间的通信方式以及数据处理方式等，即带UI界面基础驱动。
  • 扩展外设驱动：基于DDK能力开发的专业专用扩展外设驱动或扩展外设增强驱动，即无UI界面基础驱动。
  • 扩展外设管理服务（External Device Manager）：扩展设备管理，驱动包全生命周期管理等。
  • BMS（Bundle Manager Service）：包管理服务，在HarmonyOS上主要负责应用的安装、卸载和数据管理。
  • AMS（Ability Manager Service）：元能力管理服务，用于拉起和关闭扩展驱动能力DriverExtensionAbility。
  • SA（SystemAbility）：系统元能力，是一种系统服务，对外提供能力。如：外设扩展服务SA就是对外提供非标外设驱动能力的系统服务。
  • 非标外设：指的是采用了非标准的协议通信（也称为厂商自定义协议）的一类外设。

实现原理​

HDF扩展驱动框架为扩展外设驱动开发，提供稳定统一的外设驱动开发接口，支撑用户态扩展外设驱动开发者基于DDK能力开发用户态扩展外设驱动。

扩展外设管理服务作为用户态扩展外设管理的核心服务，实现对扩展外部设备和扩展外设驱动的生命周期管理，同时面向扩展设备应用开发提供标准ArkTS API接口，支持扩展外设查询、绑定及解绑能力接口。

扩展外设驱动架构​

图1 扩展外设驱动原理图

运作流程​

用户插入外设时，外设与驱动的匹配流程如图2所示。

图2 非标外设与对应扩展外设驱动应用匹配的时序图

用户使用扩展外设驱动客户端时，扩展外设驱动客户端与扩展外设驱动的绑定流程如图3所示。

图3 扩展外设驱动客户端与扩展外设驱动绑定的时序图

约束与限制​

调用Driver Development Kit提供的ArkTS-API或者C-API，开发者需要申请特定权限，才能使用相关接口。

所需权限如下：

API 类型DDK类型权限名称
ArkTS-API不涉及ohos.permission.ACCESS_EXTENSIONAL_DEVICE_DRIVER
C-APIUsbDdkohos.permission.ACCESS_DDK_USB
C-APIHidDdkohos.permission.ACCESS_DDK_HID
C-APIUSBSerialDDKohos.permission.ACCESS_DDK_USB_SERIAL
C-APIScsiPeripheralDDKohos.permission.ACCESS_DDK_SCSI_PERIPHERAL

关联模块​

在扩展外设驱动开发过程中，需要使用到其他关联模块的部分能力，来协助驱动开发。

名称作用
PerformanceAnalysisKit引入hilog用于日志打印。
BasicServicesKit引入BusinessError用于捕获错误信息。
IPCKit引入rpc用于驱动与客户端IPC（Inter-Process Communication）通信。
AbilityKit引入@ohos.application.Want (Want)用于生命周期管理。

驱动应用规格说明​

1.驱动应用定义

  • 驱动应用是基于Driver Development Kit开发的、面向非标外设的用户态驱动。
  • 驱动应用基于DriverExtensionAbility，开发者需要重写该Ability的生命周期回调接口。

2.驱动应用安装卸载规格

  • 安装策略
    • 当用户安装某一驱动应用时，系统会将应用安装到当前已有的所有用户环境下。
    • 当创建新用户时，系统会将已安装的驱动应用在该用户环境下进行安装。
  • 卸载策略：当用户在任意用户环境下发起卸载某一驱动应用，系统会将所有用户环境下的该驱动应用卸载。

3.基于DriverExtensionAbility生命周期管理说明

  • ExtensionAbility是基于场景服务的扩展能力的统称，简称为扩展能力（例如用户态扩展驱动、卡片、输入法等）以便满足不同的使用场景。
  • 各类Extension的生命周期由各个SA管理，通过connectAbility启动Extension，并驱动定义的业务接口；业务结束，SA调用disconnectAbility接口断开Extension连接，AMS会根据该Extension是否有SA连接来决定是否销毁该Extension及进程。在用户态扩展驱动开发场景下，管理DriverExtensionAbility生命周期的系统SA为外设扩展服务SA。

4.在DriverExtensionAbility中API访问安全管控说明