Windows驱动开发 - 设备对象初步学习

阳光穿透心脏的1/2处 2023-01-03 01:58 297阅读 0赞

新建一个myhellodevice.c；

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

代码如下；makefile和sources如前文；

#include <ntddk.h>
    	
    #define NTDEVICE_NAME_STRING      L"\\Device\\MytestDevice"
    
    typedef struct _DEVICE_EXTENSION {
        PDEVICE_OBJECT  Self;
        LIST_ENTRY      EventQueueHead; // where all the user notification requests are queued
        KSPIN_LOCK      QueueLock;
    } DEVICE_EXTENSION, *PDEVICE_EXTENSION;
     
    VOID DriverUnload(PDRIVER_OBJECT driver)
    {
    	DbgPrint("goodbye");
    }
     
    // DriverEntry，入口函数。相当于main。
    NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT driver, PUNICODE_STRING reg_path)
    {
    	PDEVICE_OBJECT      deviceObject;
    	UNICODE_STRING      ntDeviceName;
    	UNICODE_STRING      str1;
    	NTSTATUS            status;
    
            (void) RtlInitUnicodeString( &str1, L"my test str AAAA");
    	//DbgPrint(str1);
    	DbgPrint("%ws", str1.Buffer);
    
    	//创建设备对象
    	RtlInitUnicodeString(&ntDeviceName, NTDEVICE_NAME_STRING);
    	status = IoCreateDevice(driver,               // DriverObject
                                sizeof(DEVICE_EXTENSION), // DeviceExtensionSize
                                &ntDeviceName,              // DeviceName
                                FILE_DEVICE_UNKNOWN,        // DeviceType
                                FILE_DEVICE_SECURE_OPEN,    // DeviceCharacteristics
                                FALSE,                      // Not Exclusive
                                &deviceObject               // DeviceObject
                               );
    
        	if (!NT_SUCCESS(status)) {
            	DbgPrint(("\tIoCreateDevice returned 0x%x\n", status));
            	return(status);
        	}
     
    	// 设置一个卸载函数便于这个函数能退出。
    	driver->DriverUnload = DriverUnload;
    	return STATUS_SUCCESS;
    }

驱动开发首先要了解的基本概念是驱动对象；然后就是设备对象；

DEVICE\_OBJECT结构体是操作系统用来表示某个具体的设备对象,一个设备对象是一个逻辑上的，或者虚拟的，或者物理上的设备的具体抽象，驱动通过设备对象来处理I/O请求；  
备对象用于保存设备特征和状态的相关信息。设备对象的I/O请求由一个驱动对象操控着。每一个内核模式的驱动必须创建设备对象，它通过调用IoCreateDevice函数一次或多次来创建。  
设备对象用结构体DEVICE\_OBJECT表示。每个设备对象有一个指针（NextDevice）指向下一个设备对象，从而形成一个设备对象链表。

在NT式驱动中创建设备对象是由IoCreateDevice内核函数完成的；

NTSTATUS IoCreateDevice\{

IN PDRIVER\_OBJECT DriverObject,

IN ULONG DeviceExtensionSize,

IN PUNICODE\_STRING DeviceName OPTIONAL,

IN DEVICE\_TYPE DeviceType,

IN ULONG DeviceCharateristics,

OUT PDEVICE\_OBJECT\* DeviceObject

\};

参数；

DriverObject：输入参数，每个驱动程序中，会有唯一的驱动对象与之对应

IoCreateDevice函数的第一个参数是本驱动的驱动对象；

DeviceExtensionSize：

输入参数，设备扩展的大小，

I/O管理器会根据这个大小，在内存中创建设备扩展，并与驱动对象关联；

DeviceName：

输入参数，设备对象的名字

DeviceCharacteristics：

输入参数，设置设备对象的特征

Exclusive：

输入参数，设置设备对象是否为内核模式下使用，一般为TRUE；

DeviceObject：

输入参数，I/O管理器负责创建这个设备对象，并返回设备对象的地址；

返回值：返回此函数的调用状态；

设备名称用UNICODE字符串指定，并且字符串必须是"\\Device\\\[设备名\]"的形式；

在windows下，所有设备都是以类似名字命名的；

例如C盘、D盘、E盘，以如下方式命名

"\\Device\\HarddiskVolume1"  "\\Device\\HarddiskVolume2"  "\\Device\\HarddiskVolume3"

也可以不指定不指定设备名字，如果是这样，

I/O管理器会自动分配一个数字作为设备的设备名，

例如"\\Device\\00000001"  "\\Device\\00000002"   "\\Device\\00000003"

若指定了设备名，只能被内核模式下的其他驱动所识别。但是在用户模式下的应用程序无法识别这个设备；

代码先来创建一个设备对象；看build是否成功；空闲再加载和调试；万一挂了，还有其他工作要做；

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

build成功；也许设备对象创建成功；但要完整运行，应该还有更多设备对象相关的代码；

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221119/a3fc29c40f704126b9be7c93ee45551a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221119/10761382b0ac4767bcc6b0f2e18af452.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JjYm9ibzIxY24_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221119/ed5ecef687cb444a8909bd0a5ddfbac4.png