windows驱动程序框架

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1、windows驱动程序框架windows驱动程序框架2007-06-1418:50:49

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4、字号大中小订阅.windows驱动程序框架[2006-11-2317:15:00

5、By:赛伯]一、驱动程序框架介绍很多人都用过VC++等图形集成开发环境(IDE)开发过Windows应用程序，当用集成开发环境生成一个工程时，会自动生成一个预先定义好的命令行，这个命令行包含了编译器（compiler）和连接器（linker）某些缺省的配置。很多习惯于图形集成开发环境的人可能对此并不了解。你可能用IDE生成过GUI应用程序，也可能生成过console应用程序，

6、这是两种不同的子系统（subsystem）应用程序，如果你注意观察，可能会发现，console应用程序中是以main函数为入口函数，而GUI应用程序是以WinMain函数为入口函数。在工程设置上，console应用程序的设置是/SUBSYSTEM:CONSOLE，而GUI应用程序的设置是/SUBSYSTEM:WINDOWS。而驱动程序的设置是/SUBSYSTEM:NATIVE。虽然在工程设置里，你可以通过选项“-entry:DriverEntry”来设定驱动程序的入口函数名字，但驱动程序的入口函数一般都命名为DriverEntry，DriverEntry已经成为官方缺省的驱动

7、函数入口名称。连接器（linker）根据windows可执行文件PE头的设置，生成最后的二进制文件，PE文件头的设置还决定了这个可执行文件如何被加载的，例如是作为一个可执行文件被加载，还是作为一个动态链接库被加载，还是作为一个驱动程序被加载。加载器（loader）会根据这些设置来验证是否支持所设定的加载模式。我们只需设置好加载模式，加载器就会根据这个设置来加载我们的程序。一般的驱动程序设置如下：/SUBSYSTEM:NATIVE/DRIVER:WDM-entry:DriverEntry在开始写DriverEntry之前，我们先说一下驱动程序的一些特殊之处。我知道，很多人都想能

8、够尽快写一个驱动程序，想看看到底驱动程序是如何工作的。这在写windows应用程序时，经常是这样的，拿一个例子来，改动一下，编译通过后，运行测试。如果运行不正确，应用程序崩溃了，或者消失了，这对系统不会造成多大影响，但是在编写驱动程序时，出现错误会导致蓝屏，当面对蓝屏时，往往会不知所措，如果驱动程序是在系统启动时加载的，情况会更糟糕。这时只有重新启动系统，进入到安全模式，恢复到先前的硬件配置。首先应该知道的是，驱动程序是加载到系统内核中的，如果驱动程序编写不当，会影响到系统的完整性，驱动程序中的BUG可能会导致整个系统的崩溃。Windows采用虚拟内存机制，系统会将内存中某些

9、页面交换到外部磁盘上来，这对应用程序是透明的，影响不大，但是有时候驱动程序要求访问的内存是不能被交换到外部磁盘的，必须在内存中，否则可能会引起系统蓝屏。驱动程序中使用内存必须小心，在某些情况下，如果一个驱动占用了可交换的内存页面，系统会尽可能的将这些页面保持在内存中。如果关闭了应用程序，驱动仍旧占用内存，这bug是很难发现的，除非进行驱动验证（driververify）。（需深入理解）关于IRQL和IRP，微软的MSDN有很长的篇幅来描述，这里只是尽可能用比较简单的描述来解释它。IRQL（InerruptRequestLevel），中断请求级别，任何一个进程都是在线程中执行的

10、，而任何一个线程都运行于一定的IRQL，进程的IRQL决定了线程允许如何被中断。同一个处理器上线程只能被具有更高IRQL级别的线程所中断，低优先级或同等优先级的中断会被屏蔽，只有高级别的IRQL才会中断。在多处理器系统中，每个处理器都有自己独立的IRQL。系统共有四种级别的IRQL，分别是“Passive”“APC”“Dispatch”“DIRL”。IRQL级别越高，可调用的API函数就越少。MSDN的内核函数API文档中都会注明在哪个中断请求级别上调用。例如DriverEntry函数就是运行在PASSIVE_LEVEL。PASSIVE_LEVEL是最低级的IRQL，不会屏蔽

11、任何中断。用户态应用程序的线程就运行在这个级别上，可以使用可交换的内存。APC_LEVEL，异步调用就运行在这个级别，这时会屏蔽APC级别的中断。在这个级别仍可访问可交换内存。当一个APC中断发生时，处理器提升到APC级别，这时，就禁止了其他的APC中断。驱动程序自己提升到APC级别，以便处理同步操作。DISPATCH_LEVEL，运行于这个级别的处理器会屏蔽除DPC以外的中断，不能访问可交换内存，所以这个级别能调用的API函数大大减少。DIRQ，设备级中断，这是硬件设备的中断，一般高层的驱动程序不需要