在对一个设备进行操作的时候,有同步和异步两种方式。win32 api readfile(), writefile()和DeviceIoControl()负责对设备操作。OS把它们的需求转化为IRP,交给驱动程序来处理。如果想实现对
设备的异步操作,必须应用程序和驱动程序都支持异步才行。
那么如何指定对设备的操作是同步还是异步呢?在我们调用CreateFile()时,第六个参数是用来实现该功能的。FILE_FLAG_OVERLAPPED,代表是异步操作。
以读取设备中的数据为例:
有两种方法
1 使用ReadFile
如果是异步操作,会有一个OVERLAPPED参数,其中有一个EVENT. ReadFile执行后立即返回(不管驱动有没有真的读取到数据),当驱动完成读取数据后,调用IoCompleteRequest,ReadFile中指定的那个EVENT会被激活。
在应用程序中可以另外开一个线程,在其中调用waitforsingleobject(EVENT),在其中处理得到的数据。
2 使用ReadFileEx(HANDLE hFile, LPVOID Lpbuffer,DWORD Number,lpoverlapped over,
lpoverlapped_complete_routine lpcompleterountine)
在over中不用再设置事件了。需要在lpcompleterountine中设置一个函数,这个函数地址在IRP包中,被传到了驱动程序中,驱动程序在读完数据后,将该回调函数插入系统的APC队列,当应用程序的线程进入了警惕状态后,APC队列中的该函数得到执行。这种函数称为异步过程调用APC(Asynchronous procedure call). 注意APC函数被执行的前提条件是这个线程处于警惕状态,我们可以调用 sleepEx(0,TRUE)来实现进入警惕状态的功能。
同步ReadFile()与异步ReadFile()的区别:
同步ReadFile()会自己创建一个event, 这个event就是IRP包中的UserEvent. ReadFile()内部调用waitForSingleObject()去等待这个UserEvent被激活, 当驱动完成了对该IRP
的处理后, 调用IoCompleteRequest(), 该函数会将UserEvent激活, 这时ReadFile()返回.
异步ReadFile()自己的不用创建event, 它使用参数中传进来的那个overlapped中的event. ReadFile()不会调用waitForSingleObject()等待这个event, 而是会直接返回. 当驱动程序完成了对该IRP的处理后, 会将该event激活. 你在你的应用程序中自己负责监视这个event的状态并进行相应的处理.
3 如何取消一个IRP.
在异步处理中,如果有哪个IRP没有被立即处理,那么它会被放到IRP挂起队列中,在这个队列中的IRP可以被cancel掉。
一 在驱动中写一个CancelReadIRP(pdo, irp), 这个函数叫做”取消例程“,也就是当某个IRP被cancel的时候会被自动调用的函数.这里一定要释放自旋锁.否则系统会死掉.
二 在驱动中调用IoSetCancelRoutine(irp, CancelReadIRP), 将一种IRP与一个"取消例程"关联.
三 在需要的时候可以在驱动中调用IoCancelIRP(irp)去取消这个IRP. 这个函数会使用自旋锁去实现同步,这个自旋锁需要在CancelReadIRP()中被释放.
四 在应用程序中调用CancelIO(hFile), 该函数会对所有的挂起的例程调用IoCancelIRP(). 设备在被关闭时会自动调用CancelIO().
五 在多线程的应用程序中, 在负责接收的线程中一定要周期性的判断是否已经被canceled,否则 的话永远得不到结果,而且会永远等下去...