MapPtrToProcess 用法 WINCE驅動分析3

作者：時間：2011-02-24 來源：網絡

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以使用下面的應用程序代碼測試這個driver，使用evc編譯。

#include windows.h>

#includeWindev.h>

#include stdio.h>

#include "objbase.h"

#include "initguid.h"

#include "foo.h"

//char data1[10];

int WinMain(void)

{

HANDLE hnd;

COPY_STRUCT cs[1];

int i;

//static char data1[10];

auto char data1[10];

auto char data2[10];

static char* p1,*p2;

//cs.pBuffer1 = (char *)malloc(10);

//cs.pBuffer2 = (char*)malloc(10);

//cs.nLen = 10;

p1 = (char *)LocalAlloc(LPTR,10);

p2 = (char *)malloc(10);

//cs[0].pBuffer1 = (char *)malloc(10);

//cs[0].pBuffer2 = (char*)malloc(10);

cs[0].pBuffer1 = data1[0];

cs[0].pBuffer2 = data2[0];

cs[0].nLen = 10;

memset(cs[0].pBuffer1,'a',10);

hnd = CreateFile(FOO_DEV_NAME,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,0,0,NULL);

if(hnd==NULL)

{

printf("Open device falied!n");

return;

}

DeviceIoControl(hnd,IOCTL_FOO_XER,cs[0],sizeof(COPY_STRUCT),NULL,0,NULL,NULL);

//for(i=0;i9;i++)

//{

//printf(" %c",*(cs.pBuffer2++));

//}

printf("n");

CloseHandle(hnd);

// free(cs[0].pBuffer1);

// free(cs[0].pBuffer2);

}

可以通過evc的單步調試看結果。好了一切都完成了，我們來看看系統(tǒng)是怎么工作的吧，從應用程序開始，

CreateFile(FOO_DEV_NAME,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,0,0,NULL);

會調用到

FOO_Open(DWORD dwContext, DWORD AccessCode, DWORD ShareMode)

而FOO_DEV_NAME名字定義在foo.h里面。

#define FOO_DEV_NAME L"Foo1:"

注意后面是 1 ,這個是和注冊表的這一項匹配的

"Index"=dword:1

當調用CreateFile發(fā)生了什么，slot之間的轉換，一系列系統(tǒng)操作后，調用到我們自己的driver函數FOO_Open，在這個函數里我們返回了一個句柄，它可以用來存儲我們的自己driver的信息。在其它I/O操作中可以使用。

Driver什么時候加載的？在注冊表里，device manager會一個個的加載，會調用到FOO_Init函數。這個函數返回一個指針，在調用FOO_Open又傳回來了，這樣我們就可以實現初始化一些自己driver的東西。

接著一個重要的函數，

DeviceIoControl(hnd,IOCTL_FOO_XER,cs[0],sizeof(COPY_STRUCT),NULL,0,NULL,NULL);

調用到

FOO_IOControl

走到這里

case IOCTL_FOO_XER:

if((pInBuf==NULL))

{

SetLastError(ERROR_INVALID_PARAMETER);

break;

}

pcs = (COPY_STRUCT*)pInBuf;

__try{

pMap1 = MapPtrToProcess(pcs->pBuffer1,GetCallerProcess());

pMap2 = MapPtrToProcess(pcs->pBuffer2,GetCallerProcess());

DEBUG_OUT(1, (TEXT("+FOO_IOControl(0x%x,0x%x)rn"),pcs->pBuffer1,pcs->pBuffer2));

memcpy(pcs->pBuffer2,pcs->pBuffer1,pcs->nLen);

bResult = TRUE;

}

__except(EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER){

DEBUG_OUT(1,(TEXT("Exception:FOO_IOCTLrn")));

break;

}

break;

default:

break;

這里又很多東西要研究，

從應用程序傳來的參數有， control code，IOCTL_FOO_XER和一個重要的輸入參數cs[0],它是一個指針。cs 是一個結構體，定義在FOO.H

typedef struct {

char* pBuffer1;

char* pBuffer2;

int nLen;

}COPY_STRUCT;

而且這個結構體里有兩個指針。

DeviceIoControl 傳過來的指針可以用嗎？它包含的兩個指針可以直接用嗎？

按照PB連接幫助文檔看，

The operating system (OS ) manages pointers passed directly as parameters. Drivers must map all pointers contained in structures. DeviceIoControl buffers are often structures that contain data, some of which might be pointers.

You can map a pointer contained in a structure by calling MapPtrToProcess, setting the first parameter to the pointer, and then setting the second parameter to GetCallerProcess.

cs指針已經映射好了，但是它指向的結構里的指針我們需要自己使用MapPtrToProcess函數映射。

這也就是：

pMap1 = MapPtrToProcess(pcs->pBuffer1,GetCallerProcess());

pMap2 = MapPtrToProcess(pcs->pBuffer2,GetCallerProcess());

的由來，可是后面的代碼沒有使用pMap1，pMap2。而是直接使用：

memcpy(pcs->pBuffer2,pcs->pBuffer1,pcs->nLen);

而且它還工作了，沒有出現exception。很奇怪。我第一次在一個家伙的代碼里看見這種情況，很吃驚，但是它工作的很好，是文檔出錯了？

我們來分析一下，看看應用程序的代碼：

COPY_STRUCT cs[1];

auto char data1[10];

auto char data2[10];

cs結構和data1，data2數組都是自動變量，存放在堆棧里。假設這個應用程序被加載到0x18000000位置的slot里，那么他們的地址都是0x18XXXXXX。不熟悉wince memory architecture的可以看看資料，了解一下slot。當調用了

DeviceIoControl，按照文檔的說法，cs指針得到了轉換，因為從應用程序的進程轉到了device.exe進程，而device進程又是當前的運行的進程，被映射到了slot0，系統(tǒng)負責轉換cs指針。而cs包含的pBuffer1和pBuffer2是沒有映射不能直接用的。

事實上，我們傳過來的指針根本就是不需要映射，因為他們都是0x18xxxxxx,在應用程序的slot里，所以只要device.exe有訪問應用程序的權限，就可以了。而這個權限，系統(tǒng)已經幫我們設置好了。

那什么情況下要自己映射呢？

如果應用程序在定義 data1和data2使用static關鍵字，或者使用LocalAlloc，HeapAlloc的時候，一定要自己映射cs里的指針。

在應用程序里這樣寫：

cs.pBuffer1 = (char *)malloc(10);

cs.pBuffer2 = (char*)malloc(10);

cs.nLen = 10;

如果不使用MapPtrToProcess完成映射，那就出現data abort exception.

為什么呢？

因為這些變量都是在堆里分配的，而當應用程序運行時，被映射到slot0，堆的地址也就是處于slot的范圍內，傳遞到device.exe后，device.exe被映射到了slot0，這個時候必須要將應用程序的指針映射回應用程序所在的slot。否則訪問的是device.exe的空間，會發(fā)生不可知道的結果。

驗證一下上面說的地址分配問題。

我們這樣定義

COPY_STRUCT cs[1];

static char data1[10]; 堆里

auto char data2[10]; 棧里

這樣賦值：

cs[0].pBuffer1 = data1[0];

cs[0].pBuffer2 = data2[0];

cs[0].nLen = 10;

調試信息：

cs[0].pBuffer1 = data1[0];

180112D0 ldr r2, [pc, #0xD0]