DPC

DPC (англ. Deferred procedure call — отложенный вызов процедуры) — специфический механизм вызова процедур в архитектуре Windows.

При возникновении прерывания управление передаётся обработчику прерывания. Существует ряд факторов, ограничивающих возможности кода обработчика прерывания:

• Общей практикой является требование минимизации времени работы обработчика прерывания. Поэтому необходимо воздержаться от выполнения ресурсоёмких и долгих действий непосредственно внутри обработчика прерывания.
• В Windows код обработчика прерывания выполняется на высоком IRQL, что сильно ограничивает набор доступных обработчику функций ядра: многие функции требуют гораздо более низкого IRQL для своего вызова.

Решением этой проблемы является подход, при котором непосредственно в обработчике выполняются лишь самые критические операции, а остальные действия откладываются до тех пор, пока не появится относительно свободное процессорное время, а IRQL не опустится до допустимого значения (DISPATCH_LEVEL). Тогда эти действия будут выполнены в рамках вызова отложенной (её выполнение было отложено до этого момента) процедуры.

В отличие от обычного вызова процедуры, при котором, фактически, управление сразу же передаётся коду вызываемой процедуры, при DPC-вызове передачи управления вызываемой процедуре не происходит — вместо этого адрес вызываемой процедуры и параметры помещаются в специальную очередь^[1], называемую DPC Queue. Когда наступает «благоприятное» время, отложенная процедура вызывается по-настоящему.

Таким образом, обработчик прерывания выполняет только самые необходимые действия и осуществляет отложенный вызов процедуры, которая выполнит все остальные действия, нужные в рамках обработки прерывания, но не требующие повышенной срочности.

• Для того, чтобы осуществлять отложенные вызовы, необходимо сперва создать объект DPC при помощи функции ядра KeInitializeDpc.
• Созданному объекту DPC можно изменить приоритет при помощи функции KeSetImportanceDpc, а также переназначить логический процессор, в очередь которого будет помещён отложенный вызов, с помощью KeSetTargetProcessorDpc.
• Постановка DPC в очередь осуществляется вызовом функции ядра KeInsertQueueDpc.
• Помещённый в очередь DPC можно убрать из очереди вызовом функции KeRemoveQueueDpc.

Поскольку механизм DPC используется главным образом в рамках обработки запросов ввода-вывода, существуют специальные функции-обёртки с префиксом Io для управления отложенными вызовами. В частности, обработчики прерываний, согласно документации, должны использовать именно эти функции.

1. ↑ В многопроцессорных системах каждый процессор имеет свою отдельную очередь отложенных вызовов. Так что каждый отложенный вызов ассоциирован с определённым процессором.

• Прерывание
• IRQL
• APC

• М. Руссинович, Д. Соломон. 1 // Внутреннее устройство Microsoft Windows. — 6-е изд.. — СПб.: Питер, 2013. — С. 131—138. — 800 с. — ("Мастер-класс"). — ISBN 978-5-459-01730-4.
• Уолтер Они. Использование Microsoft Windows Driver Model. — 2-е изд.. — СПб.: Питер, 2007. — С. 236. — 764 с. — ISBN 978-5-91180-057-4.
• Art Baker & Jerry Lozano. Windows® 2000 Device Driver Book: A Guide for Programmers, Second Edition, The (англ.). — Prentice Hall., 2000. — ISBN 978-0-13-020431-8. (недоступная ссылка)
• Microsoft tech article on DPC (англ.)
• Microsoft definition of DPC (англ.)