《Windows驱动开发技术详解》之IRP的同步

• 应用程序对设备的同步异步操作：

大部分IRP都是由应用程序的Win32 API函数发起的。这些Win32 API本身就支持同步和异步操作。例如，ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl等，它们都有异步和同步两种操作方式。DeviceIoControl的同步操作如图所示：

同步操作时，DeviceIoControl的内部会调用WaitForSingleObject函数去等待一个事件。这个事件直到IRP结束才会触发。如果通过反汇编IoCompleteRequest内核函数，就会发现在IoCompleteRequest内部设置了该事件。DeviceIoControl会暂时进入睡眠状态，直到IRP结束。

而对于异步操作，其处理过程如图所示：

在异步操作的情况下，当DeviceIoControl被调用时，其内部会产生IRP，并将该IRP传递给驱动内部的派遣函数。但此时 DeviceIoControl不会等待该IRP结束，而是直接返回。当IRP经过一段时间被结束时，操作系统会出发一个IRP相关事件。这个事件可以通知应用程序IRP请求被执行完毕。

同步操作设备：

CreateFile的函数声明如下：

1 HANDLE WINAPI CreateFile(
2   _In_     LPCTSTR               lpFileName,
3   _In_     DWORD                 dwDesiredAccess,
4   _In_     DWORD                 dwShareMode,
5   _In_opt_ LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes,
6   _In_     DWORD                 dwCreationDisposition,
7   _In_     DWORD                 dwFlagsAndAttributes,
8   _In_opt_ HANDLE                hTemplateFile
9 );

CreateFile中的第六个参数dwFlagsAndAttributes是同步异步操作的关键。如果这个参数中没有设置FILE_FLAG_OVERLAPPED，则以后对该设备的操作都是同步操作，否则所有操作为异步操作。

异步操作设备方式一：

先来看一下OVERLAPPED的结构：

其中最后一个参数hEvent，这个事件用于该操作完成之后通知应用程序。