【原创】《windows驱动开发技术详解》第4章实验总结一

时间：2022-08-18 13:50:07
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1 实验要求
2 编写过程
　　2.1 确立整体架构
　　　　2.1.1 入口函数——DriverEntry
　　　　2.1.2 自定义创建设备函数——CreateDevice
　　　　2.1.3 卸载函数——DriverUnLoad
　　　　2.1.4 IRP派遣函数
　　　　2.1.5 DUMP函数
3. 收获
 
4. 完整代码
 
正文
 
 
1 实验要求
 

【原创】《windows驱动开发技术详解》第4章实验总结一

 
2 编写过程
 
2.1 确立整体架构
 
2.1.1 入口函数——DriverEntry
 
（1）作用
  • 初始化Driver_Object驱动对象， 注册调用函数入口包括DriverUnload，MajorFunction的相关IRP派遣函数IRP_MJ_CREATE、IRP_MJ_CLOSE、IRP_MJ_READ、IRP_MJ_WRITE
  • 创建设备对象
（2）初学者会遇到的问题
  • 当源文件为CPP格式时，DriverEntry没有使用extern "C"声明，导致错误error MSB3030: 无法复制文件“D:\D_DRIVER\NT_Driver层次结构\x64\Win7Debug\NT_Driver层次结构.sys”，原因是找不到该文件。
  • NTSTATUS的定义，主要是NT_SUCCESS
 
2.1.2 自定义创建设备函数——CreateDevice
 
（1）作用
  • 创建指定设备名和符号链接名的设备对象
  • IoCreateSymbolicLink将符号链接和设备名联系起来
  • 设置设备对象的Flags值DO_BUFFERED_IO和设备拓展对象中的deviceName和symbolicName，用于卸载函数等其他地方
（2）初学者会遇到的问题
     ◆在初始化设备拓展结构体时，将其中的deviceName（类型为UNICODE_STRING）设置为devName（类型为UNICODE_STRING），用了RtlCopyUnicodeString复制函    数，结果复制失败。原因是DeviceExtension的deviceName为空，而它的类型UNICODE_STRING是一种结构体 
1 typedef struct _UNICODE_STRING {
2     USHORT Length;
3     USHORT MaximumLength;
4 #ifdef MIDL_PASS
5     [size_is(MaximumLength / 2), length_is((Length) / 2) ] USHORT * Buffer;
6 #else // MIDL_PASS
7     _Field_size_bytes_part_(MaximumLength, Length) PWCH   Buffer;
8 #endif // MIDL_PASS
9 } UNICODE_STRING;

 

RtlCopyUnicodeString函数不会修改MaximumLength和Buffer，也就是说当MaximumLength小于源字符串的长度，那只能截取源字符串MaximumLength长度的字符了。
对于解决方法，可以直接将 devName赋值给结构体的 deviceName，如下（不安全，因为如果 devName内存释放了Buffer存储的地址就不合法了，而 结构体的 deviceName继续引用就会出问题 ）；
 
【原创】《windows驱动开发技术详解》第4章实验总结一
 
2.1.3 卸载函数——DriverUnLoad
 
（1）作用
  • 删除设备对象以及对应的符号链接
（2）初学者会遇到的问题
  • 定义卸载函数时未按照系统规定的函数指针类型定义，VOID DriverUnLoad(PDRIVER_OBJECT pDriverObject)，要注意到函数的返回值是VOID（大写），形参类型是PDRIVER_OBJECT。
 
2.1.4 IRP派遣函数
（1）作用
  • 处理IRP
（2） 初学者会遇到的问题
  • 未认识到IRP派遣函数函数的原型是NTSTATUS DefaultDispatchRoutine(PDEVICE_OBJECT pDeviceObject, PIRP pIrp);函数名可以改变。
2.1.5 DUMP函数
（1）作用
  • 显示调试信息
（2）初学者会遇到的问题
  • KdPrint对驱动对象或设备对象地址的显示，其调用为KdPrint(("Driver Address:%#010x\n",pDriverObject));;用显示16进制的地址，8位加上0x总共10位，容易搞错
  • UNICODE_STRING的输出，KdPrint(("Driver HardwareDatabase:%S\n", pDriverObject->HardwareDatabase->Buffer));容易忽略Buffer域
3. 收获
 
  • 当你看着书，跟着书一步一步的走，你会觉得什么都掌握，但是当你开始打开IDE编码的时候会突然无从下手。重要的细节不经过实际的编码是掌握不牢的。
  • 就我自己的编码方法，我会把程序的整个框架先写出来，写接口，再写步骤注释，最后再按照注释完整写出代码，整个过程会清晰很多。
  • 编码的时候，不要一边盯着书，不会的要自己尽力回忆，再不会则写个注释标记一下，等所有东西写完之后再去看书检查，效果会更好，而且比较容易记录错误。
 
4. 完整代码 
  1 #include <NTDDK.h>
  2 //设备拓展结构体
  3 typedef struct {
  4     PDEVICE_OBJECT pDeviceObject; //指向自己
  5     UNICODE_STRING deviceName;    //设备名
  6     UNICODE_STRING symbolicName;    //符号链接
  7     PDEVICE_OBJECT  attachDevice;   //下层设备对象
  8 }DeviceExtension, *PDeviceExtension;
  9 //DUMP函数
 10 void dump(PDRIVER_OBJECT pDriverObject)
 11 {
 12     KdPrint(("------------------------------------------------------\n"));
 13     KdPrint(("Begin dump"));
 14     //打印调试信息
 15     KdPrint(("Driver Address:%#010x\n",pDriverObject));
 16     KdPrint(("Driver Name:%S\n", pDriverObject->DriverName.Buffer));
 17     KdPrint(("Driver HardwareDatabase:%S\n", pDriverObject->HardwareDatabase->Buffer));
 18     PDEVICE_OBJECT pDeviceObject = pDriverObject->DeviceObject;
 19     KdPrint(("Driver first device:%#010x\n", pDeviceObject));
 20     for (int i = 1; NULL != pDeviceObject; pDeviceObject = pDeviceObject->NextDevice,++i)
 21     {
 22         KdPrint(("the %d device\n", i));
 23         KdPrint(("Device AttachedDevice:%#010x\n", pDeviceObject->AttachedDevice));
 24         KdPrint(("Device NextDevice:%#010x\n", pDeviceObject->NextDevice));
 25         KdPrint(("Device StackSize:%d\n", pDeviceObject->StackSize));
 26         KdPrint(("Device's DriverObject:%#010x\n", pDeviceObject->DriverObject));
 27     }
 28     KdPrint(("dump over\n"));
 29     KdPrint(("------------------------------------------------------\n"));
 30 }
 31 //创建设备对象
 32 NTSTATUS CreateDevice(PDRIVER_OBJECT pDriverObject, UNICODE_STRING &linkName, UNICODE_STRING &devName)
 33 {
 34     NTSTATUS status;
 35     PDEVICE_OBJECT pDeviceObject;
 36     PDeviceExtension pDevExt;
 37     //创建设备对象
 38     status = IoCreateDevice(pDriverObject, sizeof(DeviceExtension), &devName, FILE_DEVICE_UNKNOWN, 0, FALSE, &pDeviceObject);
 39     if (!NT_SUCCESS(status))
 40     {
 41         return status;
 42     }
 43     //创建符号链接
 44     status = IoCreateSymbolicLink(&linkName, &devName);
 45     if (!NT_SUCCESS(status))
 46     {
 47         //删除设备对象
 48         IoDeleteDevice(pDeviceObject);
 49         return status;
 50     }
 51     //设置设备对象
 52     pDeviceObject->Flags |= DO_BUFFERED_IO;
 53     pDevExt = (PDeviceExtension)(pDeviceObject->DeviceExtension);
 54     pDevExt->deviceName = devName;
 55     pDevExt->symbolicName = linkName;
 56     pDevExt->pDeviceObject = pDeviceObject;
 57     return STATUS_SUCCESS;
 58 }
 59 //返回值不能为NTSTATUS，为VOID
 60 VOID DriverUnLoad(PDRIVER_OBJECT pDriverObject) 
 61 {
 62     KdPrint(("Leave\n"));
 63     //删除设备对象
 64     //删除符号链接
 65     PDEVICE_OBJECT pcurDevice, pNextDevice; 
 66     pcurDevice = pDriverObject->DeviceObject;
 67     while (NULL != pcurDevice)
 68     {
 69         PDeviceExtension pDevExt = (PDeviceExtension)(pcurDevice->DeviceExtension);
 70         pNextDevice = pcurDevice->NextDevice;
 71         IoDeleteSymbolicLink(&pDevExt->symbolicName);
 72         IoDeleteDevice(pcurDevice);
 73         pcurDevice = pNextDevice;
 74     }
 75 }
 76 //IRP派遣函数
 77 NTSTATUS DefaultDispatchRoutine(PDEVICE_OBJECT pDeviceObject, PIRP pIrp)
 78 {
 79     //显示IRP类型
 80     KdPrint(("%d", pIrp->Type));
 81     pDeviceObject;
 82     return STATUS_SUCCESS;
 83 }
 84 extern "C" NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT pDriverObject, PUNICODE_STRING pRegisterPath)
 85 {
 86     NTSTATUS status = STATUS_SUCCESS;
 87     UNICODE_STRING linkName,devName;
 88     KdPrint(("Create\n"));
 89     pRegisterPath;
 90     //注册调用函数入口
 91     pDriverObject->DriverUnload = DriverUnLoad;
 92     pDriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CREATE] =
 93         pDriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CLOSE] =
 94         pDriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_READ] =
 95         pDriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_WRITE] = DefaultDispatchRoutine;
 96     //创建设备对象
 97     RtlInitUnicodeString(&devName, L"\\Device\\C_1");
 98     RtlInitUnicodeString(&linkName, L"\\??\\C_1");
 99     status = CreateDevice(pDriverObject,linkName,devName);
100     if (!NT_SUCCESS(status))
101     {
102         return status;
103     }
104         
105     RtlInitUnicodeString(&devName, L"\\Device\\C_2");
106     RtlInitUnicodeString(&linkName, L"\\??\\C_2");
107     status = CreateDevice(pDriverObject, linkName, devName);
108     if (!NT_SUCCESS(status))
109     {
110         IoDeleteSymbolicLink(&linkName);
111         IoDeleteDevice(pDriverObject->DeviceObject);
112         return status;
113     }
114     dump(pDriverObject);
115     return status;
116 }

本文链接：http://www.cnblogs.com/cposture/p/4727222.html

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