文件系统驱动编程基础篇之3——Ioctl控制操作

文件系统驱动编程基础篇之3——Ioctl控制操作2010-04-10 ccrun wskjuf二、对象管理与命名空间（Namespace）

内核空间中不同类型的对象都通过对象管理器统一管理，并通过命名空间这一逻辑上的概念来组织各个对象，类似于资源管理器。Device目录存放着通过IoCreateDevice创建的各种设备对象，包括文件系统驱动下创建的卷对象。FileSystem目录存放着文件系统驱动对象和文件系统识别器设备对象（这些内容将在进阶篇叙述）。更具体的描述请参看资料2。

到目前为止，我们还未讨论过用户模式下的应用程序如何与驱动程序发生交互，请暂时忘记“中断门”、“陷阱门”这类“高深莫测”的术语（大肆宣扬这些术语反而有引入歧途的动机），这些包含在CPU硬件理论中的基础知识不会对我们学习驱动编程有直接的影响，相反，值得一提的却是CreateFile函数。文件是一个高度抽象的概念，既然内核中的对象可以被统一管理，外部的各种设备自然也不例外，它们都可以用文件来加以描述。从图中我们看到计算机中的串口COM1，它对应着设备对象Serial0，而C:盘，对应着是卷设备对象HarddiskVolume4，这是一种称为“符号链接”的映射，通过这个映射，用户模式下的程序才能看到内核中的设备对象，也才可以通过CreateFile打开它们。形象的说，符号链接类似于小名，如大狗一般就称为“旺财”，小狗就叫做“小白”。在内核中建立符号连接可使用IoCreateSymbolicLink，用户模式下可用DefineDosDevice。

CreateFile的使用示例，注意“.”对应着命名空间里的“GLOBAL？？”：

if （（hDevice = CreateFile（ "\\.\IoctlTest",
GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
0,
NULL,
CREATE_ALWAYS,
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
NULL）） == INVALID_HANDLE_VALUE） {

另一种途径就是Ioctl控制操作。

三、Ioctl控制码

Ioctl控制码的结构类似于消息（如WM_XXX）或NTSTATUS的定义方式，它是一个驱动程序预定义的4字节整数，定义它的宏为：

#define IOCTL_Device_Function CTL_CODE（DeviceType, Function, Method, Access）

16－31 2－13 0－1 14－15

通过提供设备类型、功能码（可看作函数的序号）、缓冲方式和存取权限，该宏就创建了一个Ioctl码。设备驱动可以定义多个Ioctl码（通过不同的功能码来区分不同的功能函数）以提供不同的控制功能。