驱动程序有两个重要的数据结构:驱动对象和设备对象数据结构。
数据结构是计算机程序的核心,I/O管理器定义了一些数据结构,这些数据结构是编写驱动程序时
所必须掌握的,驱动程序经常要创建和维护这些数据结构的实例。
驱动对象(DRIVER_OBJECT)
每个驱动程序会有唯一的驱动对象与之对应,并且这个驱动对象是在驱动加载的时候,被内核中的对象管理程序所创建的。
驱动对象用DRIVER_OBJECT数据结构表示,它作为驱动的一个实例被内核加载,并且内核对一个驱动只加载一个实例。确切地说,是由内核中的I/O管理器负责加载的。驱动程序需要再DriverEntry中初始化,这里先了解下驱动对象的数据结构。
驱动对象中相关元素解说:
驱动对象数据结构:
typedef struct _DRIVER_OBJECT { CSHORT Type; CSHORT Size; PDEVICE_OBJECT DeviceObject; // DeviceObject 每个驱动程序会有一个或多个设备对象。其中 // 每个设备对象都有一个指针指向下一个驱动对象,最后一个设备对象指向空。此处的DeviceObject // 指向驱动对象的第一个设备对象。通过DeviceObject,就可以遍历驱动对象里的所有 // 设备对象。设备对象是由程序员自己创建的,而非操作系统完成,在驱动被卸载的时候,遍历每个 // 设备对象,并将其删除 ULONG Flags; PVOID DriverStart; ULONG DriverSize; PVOID DriverSection; PDRIVER_EXTENSION DriverExtension; UNICODE_STRING DriverName; // 记录的是驱动程序的名字。这里用UNICODE字符串记录,该字符串一般为Driver[驱动程序名称]。 PUNICODE_STRING HardwareDatabase; // 这里记录的是设备的硬件数据库键名,这里同样用UNICODE字符串记录。该字符一般为 // REGISTRYMACHINEHARDWAREDESCRIPTIONSYSTEM。 PFAST_IO_DISPATCH FastIoDispatch; // 文件驱动中用到的派遣函数。 PDRIVER_INITIALIZE DriverInit; PDRIVER_STARTIO DriverStartIo; // 记录StartIO例程的函数地址,用户串行化操作。 PDRIVER_UNLOAD DriverUnload; // 指定驱动卸载时所用的回调函数地址。 PDRIVER_DISPATCH MajorFunction[IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION + 1];// MajorFunction域记录的是一个函数指针数组,也就是MajorFunction是 // 一个数组,数组中的每个成员记录着一个指针,每一个指针指向的是一个函数。 // 这个函数就是处理IRP的派遣函数。 } DRIVER_OBJECT; typedef struct _DRIVER_OBJECT *PDRIVER_OBJECT;
驱动对象图解