使用DeviceIoControl访问设备驱动程序实战指南

"实战DeviceIoControl：通过API访问设备驱动程序" 在Windows NT/2000/XP操作系统中，开发人员通常需要与硬件设备进行直接交互，以执行特定任务，如获取磁盘参数、读写绝对扇区数据或测试光驱速度等。这通常涉及到与设备驱动程序的通信。API函数`DeviceIoControl`提供了一种途径，让应用程序能够与设备驱动程序进行这样的交互。下面将详细介绍`DeviceIoControl`函数及其工作原理。 `DeviceIoControl`函数是Windows API中的关键部分，用于控制设备并与其进行数据交换。其函数原型如下： ```cpp BOOL DeviceIoControl( HANDLE hDevice, // 设备句柄 DWORD dwIoControlCode, // 控制码 LPVOID lpInBuffer, // 输入数据缓冲区指针 DWORD nInBufferSize, // 输入数据缓冲区长度 LPVOID lpOutBuffer, // 输出数据缓冲区指针 DWORD nOutBufferSize, // 输出数据缓冲区长度 LPDWORD lpBytesReturned, // 输出数据实际长度单元长度 LPOVERLAPPED lpOverlapped // 重叠操作结构指针 ); ``` 1. **设备句柄** (`hDevice`)：这是由`CreateFile`函数返回的，它标识了要访问的特定设备。设备句柄可以是任何类型的设备，如磁盘、网络、串口等。 2. **控制码** (`dwIoControlCode`)：这是决定要执行哪个操作的关键参数。控制码通常是以`IOCTL`或`FSCTL`开头的预定义常量，对应设备驱动程序的各种功能。例如，`IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRY`用于获取硬盘的几何参数，`FSCTL_LOCK_VOLUME`则用于锁定逻辑驱动器。 3. **输入/输出缓冲区** (`lpInBuffer`, `nInBufferSize`, `lpOutBuffer`, `nOutBufferSize`)：这些参数根据控制码的具体要求而变化。输入缓冲区包含传递给驱动程序的数据，输出缓冲区接收驱动程序返回的数据。它们可能是预定义的结构体，如`DISK_GEOMETRY`，用于表示磁盘的几何属性。 4. **重叠操作** (`lpOverlapped`)：如果设置为`NULL`，`DeviceIoControl`将阻塞调用，直到操作完成。否则，可以设置为一个`OVERLAPPED`结构体，使调用变为异步，允许其他操作在等待I/O完成的同时继续执行。 要获取设备句柄，首先需要调用`CreateFile`函数，它接受设备名（如`\.\PhysicalDrive0`表示第一个物理硬盘）作为参数，以及所需的访问权限和共享模式。例如，为了读取硬盘信息，可能需要` GENERIC_READ`访问权限。 ```cpp HANDLE hDevice = CreateFile("\\\\.\\PhysicalDrive0", GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, // 不共享 NULL, // 不使用安全属性 OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); // 不继承 ``` 总结来说，`DeviceIoControl`是Windows系统中与设备驱动程序进行通信的核心工具。通过它，开发者可以实现对硬件设备的高级控制，执行各种定制化的操作。正确理解和使用这个函数，是编写高效、功能丰富的系统级应用的关键。