Q 在NT/2000/XP中，我想用VC編寫應(yīng)用程序訪問(wèn)硬件設(shè)備，如獲取磁盤參數(shù)、讀寫絕對(duì)扇區(qū)數(shù)據(jù)、測(cè)試光驅(qū)實(shí)際速度等，該從哪里入手呢？
A 在NT/2000/XP中，應(yīng)用程序可以通過(guò)API函數(shù)DeviceIoControl來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的訪問(wèn)—獲取信息，發(fā)送命令，交換數(shù)據(jù)等。利用該接口函數(shù)向指定的設(shè)備驅(qū)動(dòng)發(fā)送正確的控制碼及數(shù)據(jù)，然后分析它的響應(yīng)，就可以達(dá)到我們的目的。
DeviceIoControl的函數(shù)原型為
BOOL DeviceIoControl(
HANDLE hDevice, // 設(shè)備句柄
DWORD dwIoControlCode, // 控制碼
LPVOID lpInBuffer, // 輸入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針
DWORD nInBufferSize, // 輸入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)長(zhǎng)度
LPVOID lpOutBuffer, // 輸出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針
DWORD nOutBufferSize, // 輸出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)長(zhǎng)度
LPDWORD lpBytesReturned, // 輸出數(shù)據(jù)實(shí)際長(zhǎng)度單元長(zhǎng)度
LPOVERLAPPED lpOverlapped // 重疊操作結(jié)構(gòu)指針
);
設(shè)備句柄用來(lái)標(biāo)識(shí)你所訪問(wèn)的設(shè)備。
發(fā)送不同的控制碼，可以調(diào)用設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的不同類型的功能。在頭文件winioctl.h中，預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備控制碼，都以IOCTL或FSCTL開(kāi)頭。例如，IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRY是對(duì)物理驅(qū)動(dòng)器取結(jié)構(gòu)參數(shù)（介質(zhì)類型、柱面數(shù)、每柱面磁道數(shù)、每磁道扇區(qū)數(shù)等）的控制碼，F(xiàn)SCTL_LOCK_VOLUME是對(duì)邏輯驅(qū)動(dòng)器的卷加鎖的控制碼。
輸入輸出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)是否需要，是何種結(jié)構(gòu)，以及占多少字節(jié)空間，完全由不同設(shè)備的不同操作類型決定。在頭文件winioctl.h中，已經(jīng)為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備預(yù)定義了一些輸入輸出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。重疊操作結(jié)構(gòu)指針設(shè)置為NULL，DeviceIoControl將進(jìn)行阻塞調(diào)用；否則，應(yīng)在編程時(shí)按異步操作設(shè)計(jì)。
Q 設(shè)備句柄是從哪里獲得的？
A 設(shè)備句柄可以用API函數(shù)CreateFile獲得。它的原型為
HANDLE CreateFile(
LPCTSTR lpFileName, // 文件名/設(shè)備路徑
DWORD dwDesiredAccess, // 訪問(wèn)方式
DWORD dwShareMode, // 共享方式
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes, // 安全描述符指針
DWORD dwCreationDisposition, // 創(chuàng)建方式
DWORD dwFlagsAndAttributes, // 文件屬性及標(biāo)志
HANDLE hTemplateFile // 模板文件的句柄
);
CreateFile這個(gè)函數(shù)用處很多，這里我們用它“打開(kāi)”設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，得到設(shè)備的句柄。操作完成后用CloseHandle關(guān)閉設(shè)備句柄。
與普通文件名有所不同，設(shè)備驅(qū)動(dòng)的“文件名”(常稱為“設(shè)備路徑”)形式固定為“\\.\DeviceName”(注意在C程序中該字符串寫法為“\\\\.\\DeviceName”)，DeviceName必須與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序內(nèi)定義的設(shè)備名稱一致。
一般地，調(diào)用CreateFile獲得設(shè)備句柄時(shí)，訪問(wèn)方式參數(shù)設(shè)置為0或GENERIC_READ|GENERIC_WRITE，共享方式參數(shù)設(shè)置為FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE，創(chuàng)建方式參數(shù)設(shè)置為OPEN_EXISTING，其它參數(shù)設(shè)置為0或NULL。
Q 可是，我怎么知道設(shè)備名稱是什么呢？
A 一些存儲(chǔ)設(shè)備的名稱是微軟定義好的，不可能有什么變化。大體列出如下
| 軟盤驅(qū)動(dòng)器
| A:, B:
|
| 硬盤邏輯分區(qū)
| C:, D:, E:, ...
|
| 物理驅(qū)動(dòng)器
| PHYSICALDRIVEx
|
| CD-ROM, DVD/ROM
| CDROMx
|
| 磁帶機(jī)
| TAPEx |
其中，物理驅(qū)動(dòng)器不包括軟驅(qū)和光驅(qū)。邏輯驅(qū)動(dòng)器可以是IDE/SCSI/PCMCIA/USB接口的硬盤分區(qū)（卷）、光驅(qū)、MO、CF卡等，甚至是虛擬盤。x=0，1，2 ……
其它的設(shè)備名稱需通過(guò)驅(qū)動(dòng)接口的GUID調(diào)用設(shè)備管理函數(shù)族取得，這里暫不討論。
Q 請(qǐng)舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明如何通過(guò)DeviceIoControl訪問(wèn)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。
A 這里有一個(gè)從MSDN上摘抄來(lái)的demo程序，演示在NT/2000/XP中如何通過(guò)DeviceIoControl獲取硬盤的基本參數(shù)。
/* The code of interest is in the subroutine GetDriveGeometry. The
code in main shows how to interpret the results of the IOCTL call. */
#include <windows.h>
#include <winioctl.h>
BOOL GetDriveGeometry(DISK_GEOMETRY *pdg)
{
HANDLE hDevice; // handle to the drive to be examined
BOOL bResult; // results flag
DWORD junk; // discard results
hDevice = CreateFile("\\\\.\\PhysicalDrive0", // drive to open
0, // no access to the drive
FILE_SHARE_READ | // share mode
FILE_SHARE_WRITE,
NULL, // default security attributes
OPEN_EXISTING, // disposition
0, // file attributes
NULL); // do not copy file attributes
if (hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE) // cannot open the drive
{
return (FALSE);
}
bResult = DeviceIoControl(hDevice, // device to be queried
IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRY, // operation to perform
NULL, 0, // no input buffer
pdg, sizeof(*pdg), // output buffer
&junk, // # bytes returned
(LPOVERLAPPED) NULL); // synchronous I/O
CloseHandle(hDevice);
return (bResult);
}
int main(int argc, char *argv[])
{
DISK_GEOMETRY pdg; // disk drive geometry structure
BOOL bResult; // generic results flag
ULONGLONG DiskSize; // size of the drive, in bytes
bResult = GetDriveGeometry (&pdg);
if (bResult)
{
printf("Cylinders = %I64d\n", pdg.Cylinders);
printf("Tracks per cylinder = %ld\n", (ULONG) pdg.TracksPerCylinder);
printf("Sectors per track = %ld\n", (ULONG) pdg.SectorsPerTrack);
printf("Bytes per sector = %ld\n", (ULONG) pdg.BytesPerSector);
DiskSize = pdg.Cylinders.QuadPart * (ULONG)pdg.TracksPerCylinder *
(ULONG)pdg.SectorsPerTrack * (ULONG)pdg.BytesPerSector;
printf("Disk size = %I64d (Bytes) = %I64d (Mb)\n", DiskSize,
DiskSize / (1024 * 1024));
}
else
{
printf("GetDriveGeometry failed. Error %ld.\n", GetLastError());
}
return ((int)bResult);
}