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リソース競合の確認

このセクションでは、リソースの競合を検出するために使用できる手法について説明します。

最初の手法は、アービター データをダンプすることです。 次の例では、I/O 範囲のアービター データを検証します。

kd> !arbiter 1

DEVNODE ff0daf48
  Port Arbiter "RootPort" at 8045b920
    Allocated ranges:
      10 - 1f S         Owner ff0d6b30
      22 - 3f S         Owner ff0d6b30
      44 - 47 S         Owner ff0d6b30
      4c - 6f S         Owner ff0d6b30
      72 - 7f S         Owner ff0d6b30
      90 - 91 S         Owner ff0d6b30
      93 - 9f S         Owner ff0d6b30
      a2 - bf S         Owner ff0d6b30
      d0 - ef S         Owner ff0d6b30
      100 - 2f7 S       Owner ff0d6b30
      300 - cf7 S       Owner ff0d6b30
      d00 - ffff S      Owner ff0d6b30
    Possible allocation:
      < none >

    DEVNODE ff0d2e28 (PCI_HAL\PNP0A03\0)
      Port Arbiter "PCI I/O Port (b=00)" at e122c2c8
        Allocated ranges:
          0 - f         Owner 00000000
          20 - 21       Owner 00000000
          40 - 43       Owner 00000000
          48 - 4b       Owner 00000000
          60 - 60       Owner ff0d4030
          64 - 64       Owner ff0d4030
          70 - 71       Owner 00000000
          80 - 8f       Owner 00000000
          92 - 92       Owner 00000000
          a0 - a1       Owner 00000000
          c0 - cf       Owner 00000000
          f0 - ff       Owner 00000000
          170 - 177     Owner ff0cf030
          1ce - 1cf S   Owner ff040040
          2f8 - 2ff     Owner 00000000
          376 - 376     Owner ff0cf030
          378 - 37f     Owner ff0d4e70
          3b0 - 3bb S   Owner ff040040
 3c0 - 3cf S   Owner ff0bb900
          3c0 - 3df S   Owner ff040040
          3d4 - 3db S   Owner ff0bb900
          3de - 3df S   Owner ff0bb900
 3ec - 3ef     Owner ff0d0b50 (This device conflicts with another device, see below)
          3f2 - 3f5     Owner ff0d4770
          3f7 - 3f7 S   Owner ff0d4770
          3f8 - 3ff     Owner ff0d4af0
          778 - 77b     Owner ff0d4e70
          cf8 - cff     Owner 00000000
          1000 - 10ff           Owner ff0d1030
          1400 - 140f           Owner ff0d1d30
          1410 - 141f           Owner ff0d1890
          10000 - ffffffffffffffff      Owner 00000000
        Possible allocation:
          < none >

2 つのアービターがあることに注意してください。1 つはデバイス ツリーのルートにあり、もう 1 つは PCI_HAL にあります。 また、PCI アービターは、アービトレーションを行うデバイスの範囲を主張し、事前に割り当てることにも注意してください (0xD000-0xFFFF。これは後でデバイスの PCI アービターによってサブ割り当てされます)。 [所有者] フィールドは、範囲を所有するデバイス オブジェクトを示します。 [所有者] の値が 0 の場合は、範囲がバス上にないことを示します。 たとえば、PCI ブリッジの場合、渡されないすべての範囲が NULL に割り当てられます。

次の例では、PCI ブリッジは I/O 0xD000 0xDFFFF を渡すため、アービターには次の 2 つの範囲が含まれます。

0-CFFFF            Owner 00000000
E0000-FFFFFFFFFFFFFFFF   Owner 00000000

FFFFFFFFFFFFFFFF は、アービトレーションされたすべてのリソースが 64 ビット範囲として扱われるためです。

例:

kd> !devobj ff0bb900

Device object (ff0bb900) is for:
 Video0 \Driver\mga_mil DriverObject ff0bbc10
Current Irp 00000000 RefCount 1 Type 00000023 Flags 0000204c
DevExt ff0bb9b8 DevNode ff0bb808
Device queue is not busy.
kd> !devnode ff0bb808

DevNode 0xff0bb808 for PDO 0xff0bb900 at level 0xffffffff
  Parent 0xff0daf48   Sibling 0000000000   Child 0000000000
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xffffffff
  TargetDeviceNotify List - f 0xff0bb86c  b 0xff0bb86c
  Flags (0x00000400)  DNF_RESOURCE_REPORTED
kd> !devnode ff0bb808 6

DevNode 0xff0bb808 for PDO 0xff0bb900 at level 0xffffffff
  Parent 0xff0daf48   Sibling 0000000000   Child 0000000000
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xffffffff
  TargetDeviceNotify List - f 0xff0bb86c  b 0xff0bb86c
  Flags (0x00000400)  DNF_RESOURCE_REPORTED
  CmResourceList at 0xe12474e8  Version 0.0  Interface 0x5  Bus #0
    Entry 0 - Port (0x1) Shared (0x3)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x3c0 for 0x10 bytes
    Entry 1 - Port (0x1) Shared (0x3)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x3d4 for 0x8 bytes
    Entry 2 - Port (0x1) Shared (0x3)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x3de for 0x2 bytes
    Entry 3 - Memory (0x3) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0000) - READ_WRITE
      Range starts at 0x0000000040000000 for 0x4000 bytes
    Entry 4 - Memory (0x3) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0000) - READ_WRITE
      Range starts at 0x0000000040800000 for 0x800000 bytes

この例で示すように、この操作により、範囲 3c0 から 3cf を所有するレガシ ビデオ カードが取得されました。 それが所有している他の範囲 (3de-3df と 3d4-3dc) の近くに同じデバイス オブジェクトが表示されます。 同じ追跡手法を使用すると、3f8-3ff の範囲はシリアル ポートで使用される範囲であると判断されます。

割り込みを変換するにも、同様の手法が必要です。

kd> !arbiter 4

DEVNODE ff0daf48
  Interrupt Arbiter "RootIRQ" at 8045bae0
    Allocated ranges:
      31 - 31           Owner ff0d4030
      34 - 34 S         Owner ff0d4af0
      36 - 36           Owner ff0d4770
      3b - 3b S         Owner ff0d1030
      3b - 3b S         Owner ff0d1d30
      3c - 3c           Owner ff0d3c70
 3f - 3f           Owner ff0cf030
    Possible allocation:
      < none >

割り込みのアービターはルート アービター 1 つであることに注意してください。

たとえば、割り込み 3F を IRQ に変換します。 最初にデバイス オブジェクトをダンプし、次に devnode をダンプします。

kd> !devobj ff0cf030

Device object (ff0cf030) is for:
 IdeFdoff0d0398Channel1 \Driver\IntelIde DriverObject ff0d0530
Current Irp 00000000 RefCount 0 Type 00000004 Flags 00001040AttachedDev ff0cd030

DevExt ff0cf0e8 DevNode ff0cfe88
Device queue is not busy.
kd> !devnode ff0cfe88 6

DevNode 0xff0cfe88 for PDO 0xff0cf030 at level 0x3
  Parent 0xff0d1348   Sibling 0000000000   Child 0xff0c84a8
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xfffffff0
  InstancePath is "PCIIDE\IDEChannel\1&1"
  ServiceName is "atapi"
  TargetDeviceNotify List - f 0xff0cfeec  b 0xff0cfeec
  Flags (0x6000120b)  DNF_PROCESSED, DNF_STARTED,
                      DNF_ENUMERATED, DNF_RESOURCE_ASSIGNED,
                      DNF_ADDED, DNF_HAS_BOOT_CONFIG
                      Unknown flags 0x40000000
  CmResourceList at 0xe12321c8  Version 0.0  Interface 0x1  Bus #0
    Entry 0 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x170 for 0x8 bytes
    Entry 1 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x376 for 0x1 bytes
    Entry 2 - Interrupt (0x2) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0x01) - LATCHED
      Level 0xf, Vector 0xf, Affinity 0xffffffff

  IoResList at 0xe12363c8 : Interface 0x1  Bus 0  Slot 0
  Reserved Values = {0x0002e0d0, 0x00920092, 0xe1235508}
    Alternative 0 (Version 1.1)
      Preferred Descriptor 0 - NonArbitrated/ConfigData (0x80) Shared (0x3)
        Flags (0000) -
        Data:              : 0x1 0x61004d 0x680063
      Preferred Descriptor 1 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - PORT_IO
        0x000008 byte range with alignment 0x000001
        170 - 0x177
      Preferred Descriptor 2 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - PORT_IO
        0x000001 byte range with alignment 0x000001
        376 - 0x376
      Preferred Descriptor 3 - Interrupt (0x2) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - LATCHED
        0xf - 0xf
    Alternative 1 (Version 1.1)
      Preferred Descriptor 0 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - PORT_IO
        0x000008 byte range with alignment 0x000001
        170 - 0x177
      Preferred Descriptor 1 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - PORT_IO
        0x000001 byte range with alignment 0x000001
        376 - 0x376
      Preferred Descriptor 2 - Interrupt (0x2) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - LATCHED
        0xf - 0xf

たとえば、devnode 以降で、このデバイスが起動しない原因となったリソースの競合があるかどうかを判断してみてください。

kd> !devnode 0xff0d4bc8 6

DevNode 0xff0d4bc8 for PDO 0xff0d4cb0 at level 0
  Parent 0xff0daf48   Sibling 0xff0d4a08   Child 0000000000
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xffffffff
  InstancePath is "Root\*PNP0501\1_0_17_2_0_0"
  ServiceName is "Serial"
  TargetDeviceNotify List - f 0xff0d4c2c  b 0xff0d4c2c
  Flags (0x60001129)  DNF_PROCESSED, DNF_ENUMERATED,
                      DNF_MADEUP, DNF_INSUFFICIENT_RESOURCES,
                      DNF_ADDED, DNF_HAS_BOOT_CONFIG
                      Unknown flags 0x40000000

  IoResList at 0xe1251e28 : Interface 0x1  Bus 0  Slot 0
  Reserved Values = {0x0043005c, 0x006e006f, 0x00720074}
    Alternative 0 (Version 1.1)
      Preferred Descriptor 0 - NonArbitrated/ConfigData (0x80) Undetermined Shar
ing (0)
        Flags (0000) -
        Data:              : 0xc000 0x0 0x0
      Preferred Descriptor 1 - Port (0x1) Undetermined Sharing (0)
        Flags (0x05) - PORT_IO 10_BIT_DECODE
        0x000008 byte range with alignment 0x000001
        3e8 - 0x3ef
      Preferred Descriptor 2 - Interrupt (0x2) Shared (0x3)
        Flags (0x01) - LATCHED
        0x5 - 0x5
    Alternative 1 (Version 1.1)
      Preferred Descriptor 0 - NonArbitrated/ConfigData (0x80) Undetermined Shar
ing (0)
        Flags (0000) -
        Data:              : 0xc000 0x0 0x0
      Preferred Descriptor 1 - Port (0x1) Undetermined Sharing (0)
        Flags (0x05) - PORT_IO 10_BIT_DECODE
        0x000008 byte range with alignment 0x000008
        3e8 - 0x3ef
      Preferred Descriptor 2 - Interrupt (0x2) Shared (0x3)
        Flags (0x01) - LATCHED
        0x5 - 0x5

まず、これが I/O 競合であることを前提とし、アービターをダンプします (前の例を参照)。 その結果、0x3EC-0x3EF の範囲は 0xFF0D0B50によって所有されており、シリアル デバイスのリソース要求と重複していることがわかります。 次に、この範囲の所有者のデバイス オブジェクトをダンプし、所有者の devnode をダンプします。

kd> !devobj ff0d0b50

Device object (ff0d0b50) is for:
 Resource00413e \Driver\isapnp DriverObject ff0d0e10
Current Irp 00000000 RefCount 0 Type 00000004 Flags 00001040
DevExt ff0d0c08 DevNode ff0d0a68
Device queue is not busy.
kd> !devnode ff0d0a68 6

DevNode 0xff0d0a68 for PDO 0xff0d0b50 at level 0xffffffff
  Parent 0xff0daf48   Sibling 0000000000   Child 0000000000
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xffffffff
Duplicate PDO 0xff0d0e10  TargetDeviceNotify List - f 0xff0d0acc  b 0xff0d0acc
  Flags (0x00000421)  DNF_PROCESSED, DNF_MADEUP,
                      DNF_RESOURCE_REPORTED
  CmResourceList at 0xe1233628  Version 0.0  Interface 0x1  Bus #0
    Entry 0 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0x3ec for 0x4 bytes

これは、ISAPNP ドライバーが読み取りデータ ポート用に割り当てた範囲に対応する "擬似 devnode" です。

PnP マネージャーがデバイスの起動を試みたときに特定のデバイスに割り当てられたリソースを特定するには:

  1. ドライバーが IRP_MN_START_DEVICE 要求を受信したときに呼び出されるルーチンにブレークポイントを配置します。 ドライバーのディスパッチ ルーチンにブレークポイントを配置することもできます (名前がわかっている場合)。 どちらの場合も、ドライバーとそのシンボルを読み込む必要があります。 最初のブレークポイントを設定する必要がある場合もあります。

    たとえば、PCMCIA の場合、pcmcia!pcmciastartpc カードにブレークポイントを設定できます。 このルーチンを使用する利点は、2 番目のパラメーターが CM リソース リストであり、!cmreslist を使用してダンプできることです (手順 3 を削除します)。 次の PCMCIA の例を参照してください。

  2. 関心のあるデバイスを特定したら、デバイス オブジェクトをダンプし (まだ行っていない場合)、CM リソース リストを使用して devnode をダンプします。 デバイスに割り当てられたリソースを確認します。 リソースが I/O リソース リストのサブセットであるかどうかを確認することもできます。 次に、g と入力するか、手順を 1 つずつ進め、デバイスが開始されたかどうか、およびどのリソースが割り当てられたかを判断します。 起動するための一連のリソースを提供されたにもかかわらずデバイスの起動に失敗した場合、ドライバーが正しく動作していない可能性があります (実際には使用できない一連のリソースを使用できると誤って宣言した場合など)。

例:

ntoskrnl!IopStartDevice:
80420212 55               push    ebp
kd> kb
ChildEBP RetAddr  Args to Child
f64138c0 8048b640 ff0ce870 ff0d7c08 ff0cde88 ntoskrnl!IopStartDevice (!devobj ff0ce870)
f64138f0 8048d8e7 ff0cde88 f6413978 ff0cddc8 ntoskrnl!IopStartAndEnumerateDevice
+0x1a
f6413900 8048de7f ff0cde88 f6413978 ff0cf448 ntoskrnl!IopProcessStartDevicesWork
er+0x43
f6413910 8048d8d5 ff0cf448 8048d8a4 f6413978 ntoskrnl!IopForAllChildDeviceNodes+
0x1f
f6413924 8048de7f ff0cf448 f6413978 ff0d3f48 ntoskrnl!IopProcessStartDevicesWork
er+0x31
f6413934 8048d8d5 ff0d3f48 8048d8a4 f6413978 ntoskrnl!IopForAllChildDeviceNodes+
0x1f
f6413948 8048d893 ff0d3f48 f6413978 e12052e8 ntoskrnl!IopProcessStartDevicesWork
er+0x31
f641395c 804f6f1b ff0d7c08 f6413978 8045c520 ntoskrnl!IopProcessStartDevices+0x1
f
f64139d0 804f5cc1 80088000 f6413aec 8045bba0 ntoskrnl!IopInitializeBootDrivers+0
x2f9
f6413b24 804f4db3 80088000 00000001 00000000 ntoskrnl!IoInitSystem+0x3a6
f6413da8 80447610 80088000 00000000 00000000 ntoskrnl!Phase1Initialization+0x6a3

f6413ddc 8045375a 804f4710 80088000 00000000 ntoskrnl!PspSystemThreadStartup+0x5
4
00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 ntoskrnl!KiThreadStartup+0x16
kd> !devobj ff0ce870

Device object (ff0ce870) is for:
 NTPNP_PCI0002 \Driver\PCI DriverObject ff0ceef0
Current Irp 00000000 RefCount 0 Type 00000022 Flags 00001040AttachedDev ff0cb9e0

DevExt ff0ce928 DevNode ff0cde88
Device queue is not busy.
kd> !devnode ff0cde88 6

DevNode 0xff0cde88 for PDO 0xff0ce870 at level 0x2
  Parent 0xff0cf448   Sibling 0xff0cddc8   Child 0000000000
  InterfaceType 0xffffffff  Bus Number 0xffffffff
  InstancePath is "PCI\VEN_8086&DEV_7010\0&69"
  ServiceName is "intelide"
  TargetDeviceNotify List - f 0xff0cdeec  b 0xff0cdeec
  Flags (0x00001209)  DNF_PROCESSED, DNF_ENUMERATED,
                      DNF_RESOURCE_ASSIGNED, DNF_ADDED 
 (note that the device is not yet started)
  CmResourceList at 0xe120fce8  Version 0.0  Interface 0x5  Bus #0
    Entry 0 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
      Range starts at 0xfff0 for 0x10 bytes (these are the resources used: 0xfff0-0xffff)
    Entry 1 - DevicePrivate (0x81) Device Exclusive (0x1)
      Flags (0000) -
      Data - {0x00000001, 0x00000004, 0000000000}

  IoResList at 0xe120df88 : Interface 0x5  Bus 0  Slot 0x2d
    Alternative 0 (Version 1.1)
      Descriptor 0 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0x01) - PORT_IO
        0x000010 byte range with alignment 0x000010
 0 - 0xffff     (it could have used any 16 bytes that are 16-byte aligned between 0 and 0xffff)
      Descriptor 1 - DevicePrivate (0x81) Device Exclusive (0x1)
        Flags (0000) -
        Data:              : 0x1 0x4 0x0

PCMCIA の例:

kd> bp pcmcia!pcmciastartpccard
Loading symbols for 0x8039d000       pcmcia.sys ->   pcmcia.sys
kd> kb
Loading symbols for 0x80241000         ndis.sys ->   ndis.sys
ChildEBP RetAddr  Args to Child
f6413814 803a7cbd ff0d0c30 e11d8808 ff0d0c30 pcmcia!PcmciaStartPcCard 
f6413838 803a3798 ff0d0c30 ff0d1500 ff0d1588 pcmcia!PcmciaPdoPnpDispatch+0x169
f6413848 80418641 ff0d0c30 ff0d1588 00000000 pcmcia!PcmciaDispatch+0x3a
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kd> !cmreslist e11d8808

CmResourceList at 0xe11d8808  Version 0.0  Interface 0x1  Bus #0
  Entry 0 - Interrupt (0x2) Device Exclusive (0x1)
    Flags (0x01) - LATCHED
    Level 0x9, Vector 0x9, Affinity 0xffffffff
  Entry 1 - Port (0x1) Device Exclusive (0x1)
    Flags (0x01) - PORT_MEMORY PORT_IO
    Range starts at 0xdfe0 for 0x20 bytes (started with IRQ 9, IO dfe0-dfff)
  Entry 2 - DevicePrivate (0x81) Device Exclusive (0x1)
    Flags (0000) -
    Data - {0x00010120, 0000000000, 0000000000}

kd> g