WDM驱动程序入门(1)——HelloWDM

    技术2022-05-11  114

    WDM驱动程序是一种很新的东西,相信很多人都跟我一样,对它很感兴趣,但是又找不到学习的切入点。究其原因,还是因为WDM是一种非常“死板板”的程序,它一运行就是工作在系统的底层RING 0处,提供各种接口给应用程序调用。也正因为如此,它不像普通的应用程序一样,可以很快地上手——更多的时候,你是在阅读它的技术资料和各种接口信息,你还要非常地熟悉系统底层的工作原理,否则一个不小心,就“蓝屏”了,呵呵——话说回来,写驱动程序的时候,死机是家常便饭。因此很多人都对WDM望而生畏了。回想一下,我刚开始学WDM的情形还历历在目——看书看了整整3天,但是看完之后好像跟没看也差不了多少,还是不知道怎么入门,甚至连怎么写一个“Hello World”都不知道——后来才知道其实WDM是没有所谓的“Hello World”程序的,唉,真是痛苦啊,这主要还是因为网络上的WDM资料太少造成的。为了不让大家重蹈我的覆辙并对WDM有个感性的认识,在此我给出一个最简单的完整的WDM框架,并附有注释,姑且可以算是一个入门的“Hello World”吧。废话少说,让我们马上开始研究,要求读者已安装DDK 2000。(在Win98中我还没有测试过,不清楚是否能正常运行)/***************************************************************程序名称:Hello World for WDM文件名称:HelloWDM.cpp作者:罗聪日期:2002-8-16***************************************************************///一定要的头文件,声明了函数模块和变量:#include "HelloWDM.h"/***************************************************************函数名称:DriverEntry()功能描述:WDM程序入口***************************************************************///extern "C"是必须的,表示“用C链接”。如果你的文件名是HelloWDM.c的话,这句可以省略。extern "C"NTSTATUS DriverEntry(    IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,                        IN PUNICODE_STRING RegistryPath){    //指定“添加设备”消息由函数“HelloWDMAddDevice()”来处理:    DriverObject->DriverExtension->AddDevice = HelloWDMAddDevice;    //指定“即插即用”消息由函数“HelloWDMPnp()”来处理:    DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_PNP] = HelloWDMPnp;    //返回一个NTSTATUS值STATUS_SUCCESS。几乎所有的驱动程序例程都必须返回一个NTSTATUS值,这些值在NTSTATUS.H DDK头文件中有详细的定义。    return STATUS_SUCCESS;}/***************************************************************函数名称:HelloWDMAddDevice()功能描述:处理“添加设备”消息***************************************************************/NTSTATUS HelloWDMAddDevice(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,                           IN PDEVICE_OBJECT PhysicalDeviceObject){    //定义一个NTSTATUS类型的返回值:    NTSTATUS status;    //定义一个功能设备对象(Functional Device Object):    PDEVICE_OBJECT fdo;    //创建我们的功能设备对象,并储存到fdo中:    status = IoCreateDevice(        DriverObject,                //驱动程序对象        sizeof(DEVICE_EXTENSION),    //要求的设备扩展的大小        NULL,                        //设备名称,这里为NULL        FILE_DEVICE_UNKNOWN,        //设备的类型,在标准头文件WDM.H或NTDDK.H中列出的FILE_DEVICE_xxx值之一        0,                            //各种常量用OR组合在一起,指示可删除介质、只读等。        FALSE,                        //如果一次只有一个线程可以访问该设备,为TRUE,否则为FALSE        &fdo);                        //返回的设备对象    //NT_SUCCESS宏用于测试IoCreateDevice内核是否成功完成。不要忘记检查对内核的所有调用是否成功。NT_ERROR宏不等同于!NT_SUCCESS,最好使用!NT_SUCCESS,因为除了错误外,它还截获警告信息。    if( !NT_SUCCESS(status))        return status;    //创建一个设备扩展对象dx,用于存储指向fdo的指针:    PDEVICE_EXTENSION dx = (PDEVICE_EXTENSION)fdo->DeviceExtension;    dx->fdo = fdo;    //用IoAttachDeviceToDeviceStack函数把HelloWDM设备挂接到设备栈:    dx->NextStackDevice = IoAttachDeviceToDeviceStack(fdo, PhysicalDeviceObject);    //设置fdo的flags。有两个“位”是必须改变的,一个是必须清除DO_DEVICE_INITIALIZING标志,如果在DriverEntry例程中调用IoCreateDevice(),就不需要清除这个标志位。还有一个是必须设置DO_BUFFER_IO标志位:    fdo->Flags |= DO_BUFFERED_IO | DO_POWER_PAGABLE;    fdo->Flags &= ~DO_DEVICE_INITIALIZING;    //返回值:    return STATUS_SUCCESS;}/***************************************************************函数名称:HelloWDMPnp()功能描述:处理“即插即用”消息***************************************************************/NTSTATUS HelloWDMPnp(IN PDEVICE_OBJECT fdo,                        IN PIRP Irp){    //创建一个设备扩展对象dx,用于存储指向fdo的指针:    PDEVICE_EXTENSION dx=(PDEVICE_EXTENSION)fdo->DeviceExtension;    //首先要通过函数IoGetCurrentIrpStackLocation()得到当前的IRP,并由此得到Minor Function:    PIO_STACK_LOCATION IrpStack = IoGetCurrentIrpStackLocation(Irp);    ULONG MinorFunction = IrpStack->MinorFunction;    //然后把这个Minor Function传递给下一个设备栈:    IoSkipCurrentIrpStackLocation(Irp);    NTSTATUS status = IoCallDriver( dx->NextStackDevice, Irp);    //处理“即插即用”次功能代码:    //当Minor Function等于IRP_MN_REMOVE_DEVICE时,说明有设备被拔出或卸下,这时要取消资源分配并删除设备:    if( MinorFunction==IRP_MN_REMOVE_DEVICE)    {        //取消设备接口:        IoSetDeviceInterfaceState(&dx->ifSymLinkName, FALSE);        RtlFreeUnicodeString(&dx->ifSymLinkName);                //调用IoDetachDevice()把fdo从设备栈中脱开:        if (dx->NextStackDevice)            IoDetachDevice(dx->NextStackDevice);        //删除fdo:        IoDeleteDevice(fdo);    }    //返回值:    return status;}/***************************************************************程序名称:Hello World for WDM文件名称:HelloWDM.h作者:罗聪日期:2002-8-16***************************************************************///头文件,只是声明一些函数和变量,比较简单就不多说了,请读者自行研究:#ifdef __cplusplusextern "C"{#endif#include "ntddk.h"#ifdef __cplusplus}#endiftypedef struct _DEVICE_EXTENSION{    PDEVICE_OBJECT    fdo;    PDEVICE_OBJECT    NextStackDevice;    UNICODE_STRING    ifSymLinkName;} DEVICE_EXTENSION, *PDEVICE_EXTENSION;NTSTATUS HelloWDMAddDevice(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject,                           IN PDEVICE_OBJECT PhysicalDeviceObject);NTSTATUS HelloWDMPnp(IN PDEVICE_OBJECT fdo,                        IN PIRP Irp);好了,第一个WDM版的“Hello World”就介绍到这里,虽然实际上它什么都没有做,但是由于它包含了完整的框架,所以对于初学者来说还是很有参考价值的。至于怎么编译及安装,留待下次再讲,敬请留意。(不是我想卖关子啊,这些步骤实在是很麻烦的,要另外写一篇文章才说得清楚哦!)

     

    (来源:http://laoluoc.yeah.net)


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