Windows驅動程式基礎（三）Windows系統基礎

標籤：驅動開發   作業系統   

Windows驅動程式基礎系列，轉載請標明出處：http://blog.csdn.net/ikerpeng/article/details/38778375

Windows運行模式：使用者模式和核心模式

      Windows從總體上來說分為：核心模式和使用者模式，Intel的i386系列CPU邏輯概念上有4個特權層：Ring0（特權最高），Ring1，Ring2，Ring3. 核心模式則運行在Ring0上面，使用者模式就運行在Ring3上。

     運行在核心模式下面的Windows組件是安全的（驅動程式就是運行在此），不會受到惡意的攻擊；而運行在使用者模式下的程式是不安全而且容易受到攻擊的。

     驅動程式運行在核心模式下面，擁有最高的許可權。因此沒有任何的其他的保護措施，所以編寫驅動程式要格外的小心，很可能直接導致系統的崩潰。

Windows作業系統的架構：

現代的作業系統都是基於分層的思路設計的。一般都是“用戶端——伺服器”的結構。

                                 

                                              Windows架構簡圖（iker製作）

    Win32子系統是最純正的Windows子系統，提供大量的API。應用程式都是通過對它的調用實現對電腦的操作的。而大部分麼的Win32子系統的API都是通過NativeAPI實現的。設定NativeAPI的是基於版本相容的考慮。它通過軟體中斷的方式進入到核心模式。

下面說一下幾個重要的概念：

虛擬記憶體管理：Windows中引入虛擬記憶體的概念，然後通過某種映射將實體記憶體和虛擬記憶體關聯起來。每個進程擁有4G的虛擬記憶體，然後又被分為兩部分：前半部分，0~0X7FFFFFFF規定為使用者模式地址；後半部分規定為核心模式地址。另外，Windows規定記憶體模式下虛擬記憶體的映射方式一樣，頂端的核心模式地址的資料一致。

I/O管理器：    負責發起I/O請求，並且管理這些請求。無論是連接埠的讀寫，對鍵盤的訪問，還是對磁碟檔案的操作都統一為IRP（I/O Request Packages）。而驅動程式負責完成這些IRP。

驅動程式就是在接收這些IRP請求後，進行相應的操作。

本小節完。

參考書目：

《 Windows 驅動開發技術詳解 》

Windows驅動程式基礎（三）Windows系統基礎