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Windows 图形显示驱动开发-WDDM 2.4功能-GPU 半虚拟化（十一）

news 来源：原创 2025/7/7 0:54:10

注册表设置

GPU虚拟化标志

GpuVirtualizationFlags 注册表项用于设置半虚拟化 GPU 的行为。密钥位于：

DWORD HKLM\System\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers\GpuVirtualizationFlags

定义了以下位：

位	描述
0x1	为所有硬件适配器强制设置 ParavirtualizationSupported 上限。在主机中使用该位。
0x2	强制为 BasicRender 设置 ParavirtualizationSupported 上限。在主机中使用该位。
0x4	强制安全虚拟机模式，其中所有虚拟机都将被视为安全。在此模式下，用户模式驱动程序存在限制。例如，驱动程序无法使用 Escape 调用，因此它们会失败。在主机中使用该位。
0x8	启用准虚拟化适配器与仅显示适配器配对。在客用虚拟机中使用此比特。默认情况下启用配对。

GuestIoSpaceSizeInMb

GuestIoSpaceSizeInMb 注册表项用于设置虚拟 GPU 的来宾 IO 空间的大小（以兆字节为单位）。默认值为 1,000MB （1GB）。密钥位于：

DWORD HKLM\System\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers\Paravirtualization\GuestIoSpaceSizeInMb

来宾 IO 空间目前实现了 CPU 可见分配。主机中 CPU 可见的分配后备存储被固定在内存中，并映射到来宾 IO 空间。在来宾中，分配的用户模式虚拟地址被映射到 IO 空间区域。在某些 Haswell 系统上，CPU 具有 36 位物理地址。此类系统上的 Hyper-V 具有有限的 IO 空间大小。

为安全虚拟机禁用 IOMMU 隔离

如果驱动程序不支持 IoMmu 隔离，请在开发过程中使用以下注册表设置来禁用 IoMmu 隔离。

`DWORD HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers\IoMmuFlags = 8`

限制虚拟函数的数量

默认情况下，支持 GPU 半虚拟化的适配器公开的虚拟函数数为 32。此数字表示可将适配器添加到 32 个虚拟机，假设每个 VM 都有一个适配器。

可以使用以下注册表设置来限制公开的虚拟函数数。

DWORD HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\GraphicsDrivers\NumVirtualFunctions

例如，如果将 NumVirtualFunctions 设置为 1，则适配器一次只能添加到一个 GPU。如果计算机有多个支持 GPU-PV 的 GPU 适配器，并且想要将每个适配器分配给 VM，则此设置非常有用。 Add-VMGpuPartitionAdapter 不允许指定要添加的适配器。因此，如果将两个适配器添加到 VM，两个适配器都可以从主机获取相同的 GPU-PV 适配器。

WDDM 2.4 DDI 更新

以下 DDI 更新用于支持 WDDM 2.4 中的 GPU 半虚拟化。

已添加 DXGK_VIDMMCAPS 上限

ParavirtualizationSupported 功能已被添加到 DXGK_VIDMMCAPS 结构体中。如果主机 KMD 实现本部分中所述的所有 DDI，则设置此上限。

通过 DDI 传递的驱动程序专用数据

UMD 使用各种 DDI 与相应的 KMD 交换专用信息。当 UMD 在来宾 VM 中运行时，相应的 KMD DDI 调用在主机分区中发生。因此，UMD：

无法在私有数据中传递任何指针。
无法在私有数据中传递任何句柄。
不应指示 KMD 对 GPU 状态进行全局更改，因为此更改可能会影响其他正在运行的 VM。

为 DxgkDdiCreateProcess 添加了 VirtualMachineProcess 标志

OS 为每个正在运行的 VM 创建 VM 工作进程。 Dxgkrnl 创建相应的 DXGPROCESS，并在设置 VirtualMachineWorkerProcess 标志后调用 DxgkDdiCreateProcess。在此进程上下文中不会创建渲染或驱动程序资源。因此，驱动程序可能会跳过分配某些资源。

OS 在主机中为使用 GPU 的来宾 VM 中的每个进程创建 DXGPROCESS。 Dxgkrnl 调用 DxgkDdiCreateProcess 并设置了 VirtualMachineProcess 标志。每个 VM DXG 进程都属于与 VM 工作进程相同的 EPROCESS。