Windows内核驱动编程入门指南

"Windows内核驱动编程基础教程" 在Windows操作系统中，内核驱动程序是运行在操作系统核心层的代码，它们直接与硬件交互并提供基本服务。本教程详细介绍了Windows内核驱动的编程技术，涵盖了从基础知识到高级主题的多个方面。 ### 第一章 驱动编程基础 这一章主要介绍驱动程序开发的基础概念，包括字符串的使用。字符串在内核编程中用于传递和存储信息。内容包括： - **字符串结构**：讲解如何在内核模式下定义和操作字符串。 - **字符串初始化**：如何初始化内核模式下的字符串。 - **字符串拷贝**：实现字符串的复制功能。 - **字符串连接**：如何将两个或多个字符串拼接在一起。 - **字符串打印**：在内核中如何输出字符串。 ### 第二章 内存与链表 内核驱动需要高效地管理内存。本章探讨了： - **内存分配与释放**：介绍如何在内核模式下动态分配和释放内存。 - **LIST_ENTRY**：使用这个结构体创建和管理链表。 - **长长整型数据**：处理大整数的数据类型。 - **自旋锁**：用于保护共享资源的同步原语。 ### 第三章 文件操作 文件操作是驱动程序的重要功能，包括： - **OBJECT_ATTRIBUTES**：用于设置文件操作属性的结构体。 - **打开和关闭文件**：内核模式下打开和关闭文件的API调用。 - **文件的读写操作**：如何读取和写入文件内容。 ### 第四章 操作注册表 注册表是Windows存储配置信息的地方，驱动可能需要读写注册表： - **注册键的打开操作**：如何访问注册表中的键。 - **注册值的读**：读取注册表键的值。 - **注册值的写**：写入新的注册表值。 ### 第五章 时间与定时器 内核驱动有时需要进行时间管理和调度，涉及： - **获取当前滴答数**：获取系统的计时单位。 - **获取当前系统时间**：获取精确的系统时间。 - **使用定时器**：创建和管理内核定时器以执行特定任务。 ### 第六章 内核线程 线程是并发执行的实体，本章讲解： - **使用线程**：创建、管理以及控制线程的行为。 - **在线程中睡眠**：线程的暂停与唤醒机制。 - **使用事件通知**：通过事件对象进行同步。 ### 第七章 驱动与设备 驱动与设备的关系是内核编程的核心： - **驱动入口与驱动对象**：驱动的初始化和驱动对象的创建。 - **分发函数与卸载函数**：驱动如何响应I/O请求和卸载过程。 - **设备与符号链接**：设备对象和符号链接的使用。 - **设备的生成安全性限制**：确保驱动程序的安全性。 - **符号链接的用户相关性**：符号链接如何关联到特定用户。 ### 第八章 处理请求 驱动需要处理来自系统和用户的I/O请求： - **IRP与IO_STACK_LOCATION**：理解I/O请求包（IRP）及其堆栈位置。 - **打开与关闭的处理**：如何处理文件的打开和关闭操作。 - **应用层信息传入**：接收来自用户模式的应用程序的信息。 - **驱动层信息传出**：驱动如何向用户模式返回信息。 ### 后记 作者分享了在驱动开发过程中的经验和感悟，提供了进一步学习和实践的建议。 以上内容构成了Windows内核驱动编程的基础知识体系，涵盖了从基本的字符串操作到复杂的设备管理和线程同步等多方面的内容。学习这些知识对于理解Windows内核的工作原理以及编写高效的驱动程序至关重要。