kernel keyboard driver

#include <ntddk.h>
#pragma warning( disable : 4189 )

typedef struct {
    PDEVICE_OBJECT LowerKbdDevice;
} DEVICE_EXTENSION, *PDEVICE_EXTENSION;

typedef struct _KEYBOARD_INPUT_DATA {
    USHORT UnitId;
    USHORT MakeCode;
    USHORT Flags;
    USHORT Reserved;
    ULONG  ExtraInformation;
} KEYBOARD_INPUT_DATA, *PKEYBOARD_INPUT_DATA;

PDEVICE_OBJECT myKbdDevice = NULL;

ULONG pendingKey = 0;

NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath);

VOID DriverUnload(PDRIVER_OBJECT DriverObject);

NTSTATUS DispatchPass(PDEVICE_OBJECT DeviceObject, PIRP Irp) {
    // копирование текущей структуры IRP в следующий элемент стека
    IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(Irp);

    // вызов следующего в стеке драйвера для обработки IRP
    return IoCallDriver(((PDEVICE_EXTENSION)DeviceObject->DeviceExtension)->LowerKbdDevice, Irp);
}

NTSTATUS ReadComplete(PDEVICE_OBJECT DeviceObject, PIRP Irp, PVOID Context) {
    UNREFERENCED_PARAMETER(DeviceObject);
    UNREFERENCED_PARAMETER(Context);
    // массив строк для интерпретации флагов в структуре KEYBOARD_INPUT_DATA
    CHAR* keyflag[4] = { "KeyDown", "KeyUp", "E0", "E1" };
    // получение указателя на массив структур KEYBOARD_INPUT_DATA из буфера системного IRP
    PKEYBOARD_INPUT_DATA Keys = (PKEYBOARD_INPUT_DATA)Irp->AssociatedIrp.SystemBuffer;
    // расчет количества структур KEYBOARD_INPUT_DATA в буфере
    int structnum = (int) (Irp->IoStatus.Information / sizeof(KEYBOARD_INPUT_DATA));
    int i;
    if (Irp->IoStatus.Status == STATUS_SUCCESS) {
        // вывод информации о скан-коде и флагах в отладочную консоль
        for (i = 0; i < structnum; i++) {
            DbgPrintEx(0, 0, "the scan code is %x (%s)\n", Keys[i].MakeCode, keyflag[Keys[i].Flags]);
        }
    }

    // пометка IRP как ожидающего завершения, если это необходимо
    if (Irp->PendingReturned) {
        IoMarkIrpPending(Irp);
    }

    // уменьшение счетчика ожидающих обработки запросов чтения
    pendingKey--;

    return Irp->IoStatus.Status;
}

NTSTATUS DispatchRead(PDEVICE_OBJECT DeviceObject, PIRP Irp) {
    // копирование текущей структуры IRP в следующий элемент стека
    IoCopyCurrentIrpStackLocationToNext(Irp);

    // устанавка обработчика завершения для IRP
    IoSetCompletionRoutine(Irp, ReadComplete, NULL, TRUE, TRUE, TRUE);

    // увеличение счетчика ожидающих обработки запросов чтения
    pendingKey++;

    // вызов следующего в стеке драйвера для обработки IRP
    return IoCallDriver(((PDEVICE_EXTENSION)DeviceObject->DeviceExtension)->LowerKbdDevice, Irp);
}

NTSTATUS MyAttachDevice(PDRIVER_OBJECT DriverObject) {
    NTSTATUS status;
    UNICODE_STRING TargetDevice = RTL_CONSTANT_STRING(L"\\Device\\KeyboardClass0");

    // создание устройства
    status = IoCreateDevice(DriverObject, sizeof(DEVICE_EXTENSION), NULL, FILE_DEVICE_KEYBOARD, 0, FALSE, &myKbdDevice);
    if (!NT_SUCCESS(status)) {
        return status;
    }

    // установка флагов для устройства с буферизованным вводом/выводом
    myKbdDevice->Flags |= DO_BUFFERED_IO;
    // сброс флага инициализации устройства
    myKbdDevice->Flags &= ~DO_DEVICE_INITIALIZING;

    // заполнение нулями расширенной структуры устройства
    RtlZeroMemory(myKbdDevice->DeviceExtension, sizeof(DEVICE_EXTENSION));

    // присоединение устройства к клавиатуре
    status = IoAttachDevice(myKbdDevice, &TargetDevice, &((PDEVICE_EXTENSION)myKbdDevice->DeviceExtension)->LowerKbdDevice);
    if (!NT_SUCCESS(status)) {
        // удаление устройства в случае неудачи
        IoDeleteDevice(myKbdDevice);
        return status;
    }

    return STATUS_SUCCESS;
}

VOID DriverUnload(PDRIVER_OBJECT DriverObject) {
    LARGE_INTEGER interval = { 0 };
    PDEVICE_OBJECT DeviceObject = DriverObject->DeviceObject;
    interval.QuadPart = -10 * 1000 * 1000;

    // отсоединение устройства клавиатуры
    IoDetachDevice(((PDEVICE_EXTENSION)DeviceObject->DeviceExtension)->LowerKbdDevice);

    // ожидание завершения обработки всех оставшихся запросов чтения
    while (pendingKey) {
        KeDelayExecutionThread(KernelMode, FALSE, &interval);
    }

    // удаление устройства клавиатуры
    IoDeleteDevice(myKbdDevice);

    DbgPrintEx(0, 0, "DriverUnload\n");
}

NTSTATUS DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath) {
    UNREFERENCED_PARAMETER(RegistryPath);
    NTSTATUS status;
    int i;

    // установка функции, которая выполнится при выгрузке драйвера
    DriverObject->DriverUnload = DriverUnload;

    // устанавка функций обработки по умолчанию для всех типов IRP
    for (i = 0; i <= IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION; i++) {
        DriverObject->MajorFunction[i] = DispatchPass;
    }

    // устанвока функции для перехвата операций чтения
    DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_READ] = DispatchRead;

    // создание и присоединение устройства к драйверу
    status = MyAttachDevice(DriverObject);
    if (!NT_SUCCESS(status)) {
        DbgPrintEx(0, 0, "Attaching is failed\n");
    } else {
        DbgPrintEx(0, 0, "Attaching is successful\n");
    }
    return status;
}