浅析设备驱动程序通知应用程序的几种方法(2)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-05
4 异步I/O方式
Win32应用程序首先调用CreateFile()函数加载设备驱动程序。在调用该函数时,将倒数第2个参数设置为FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,表示以后可以对文件进行重叠I/O操作。当设备驱动程序文件创建成功后,创建一个初始态为无信号、需要手动复位的事件,并且将这个事件传给类型为OVERLAPPED的数据结构(如Overlapped)。然后,将Overlapped作为一个参数,传给DeviceIoControl()函数。设备驱动程序把这个I/O请求包(IRP)设置为挂起状态,并且设置一个取消例程。如果当前IRP队列为空,则将这个IRP传送给StartIo()例程;否则,将它放到IRP队列中。设备驱动程序做完这些工作后,结束这个DeviceIoControl()的处理,于是Win32应用程序可能不等待IRP处理完,就从DeviceIoControl()的调用中返回。通过判断返回值,得到IRP的处理情况。如果当前IRP处于挂起状态,则主程序先做一些其它的工作,然后调用WaitForSingleObject()或WaitForMultipleObject()函数等待Overlapped中的事件成为有信号状态。设备驱动程序在适当的时候处理排队的IRP,处理完成后,调用IoCompleteRequest()函数。该函数将Overlapped中的事件设置为有信号状态。Win32应用程序对这个事件马上进行响应,退出等待状态,并且将事件复位为无信号状态,然后调用GetOverlappedResult()
函数获取IRP的处理结果。
5 事件方式(WDM)
Win32应用程序首先创建一个事件,然后将该事件句柄传给设备驱动程序,接着创建一个辅助线程,等待事件的有信号状态,自己则接着干其它事情。设备驱动程序获得该事件的句柄后,将它转换成能够使用的事件指针,并且把它寄存起来,以便后面使用。当条件具备后,设备驱动程序将事件设置为有信号状态,这样应用程序的辅助线程马上知道这个消息,于是进行相应的处理。当设备驱动程序不再使用这个事件时,应该解除该事件的指针。
6 结语
在目前流行的Windows操作系统中,设备驱动程序是操纵硬件的最底层软件接口。它向上提供与硬件无关的用户接口,向下直接进行I/O、硬件中断、DMA和内存访问等操作。它将应用程序与硬件细节屏蔽开来,使软件不依赖于硬件并且可在多个不同的平台之间移植。本文介绍了5种设备驱动程序通知应用程序的方法,其中前3种方法主要用于VxD中,后2种方法主要用于WDM。这5种方法都经过实际测试。测试结果表明,它们都能够达到设备驱动程序通知应用程序的目的。
参考文献:
[1]欧青立,徐建波,李方敏,等. 虚拟设备驱动程序VxD的研究与开发. 计算机工程,2003
[2](美)Chris Cant. Windows WDM设备驱动程序开发指南. 孙义, 马莉波, 国雪飞等译. 北京: 机械工业出版社 2000
[3]李和平. 基于DSP的ICT图像重建系统研究. 北京: 北京航空航天大学机械工程及自动化学院, 2002
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