linux内核-input子系统解析.pdf

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1、linux 内核 input 子系统解析华清远见 刘洪涛Android、X windows、qt 等众多应用对于 linux 系统中键盘、鼠标、触摸屏等输入设备的支持都通过、或越来越倾向于标准的input 输入子系统。因为 input 子系统已经完成了字符驱动的文件操作接口， 所以编写驱动的核心工作是完成 input 系统留出的接口，工作量不大。但如果你想更灵活的应用它， 就需要好好的分析下input 子系统了。一、input 输入子系统框架下图是 input 输入子系统框架，输入子系统由输入子系统核心层（ Input Core ） ，驱动层和事件处理层（Event Handler）三部份组成

2、。一个输入事件，如鼠标移动，键盘按键按下，joystick 的移动等等通过 input driver - Input core - Event handler - userspace到达用户空间传给应用程序。注意：keyboard.c 不会在/dev/input 下产生节点，而是作为 ttyn 终端（不包括串口终端）的输入。二、Input driver 编写要点1 1、分配、注册、注销、分配、注册、注销 inputinput 设备设备struct input_dev *input_allocate_device(void)int input_register_device(struct inp

3、ut_dev *dev)void input_unregister_device(struct input_dev *dev)2 2、设置、设置 inputinput 设备支持的事件类型、事件码、事件值的范围、设备支持的事件类型、事件码、事件值的范围、input_idinput_id 等信息等信息参见 usb 键盘驱动：usbkbd.cusb_to_input_id(dev, &input_dev-id);/设置 bustype、vendo、product 等input_dev-evbit0 = BIT(EV_KEY) | BIT(EV_LED) | BIT(EV_REP);/支持的事件类型i

4、nput_dev-ledbit0=BIT(LED_NUML)|BIT(LED_CAPSL)|BIT(LED_SCROLLL)|BIT(LED_COMPOSE) | BIT(LED_KANA);/ EV_LED事件支持的事件码for (i = 0; i keybit); /EV_KEY事件支持的事件码include/linux/input.h中定义了支持的类型（下面列出的是2.6.22 内核的情况）#define EV_SYN0 x00#define EV_KEY0 x01#define EV_REL0 x02#define EV_ABS0 x03#define EV_MSC0 x04#defi

5、ne EV_SW0 x05#define EV_LED0 x11#define EV_SND0 x12#define EV_REP0 x14#define EV_FF0 x15#define EV_PWR0 x16#define EV_FF_STATUS0 x17#define EV_MAX0 x1f一个设备可以支持一个或多个事件类型。 每个事件类型下面还需要设置具体的触发事件码。比如：EV_KEY 事件，需要定义其支持哪些按键事件码。3 3、如果需要，设置、如果需要，设置 inputinput 设备的打开、关闭、写入数据时的处理方法设备的打开、关闭、写入数据时的处理方法参见 usb 键盘驱动

6、：usbkbd.cinput_dev-open = usb_kbd_open;input_dev-close = usb_kbd_close;input_dev-event = usb_kbd_event;4 4、在发生输入事件时，向子系统报告事件、在发生输入事件时，向子系统报告事件用于报告 EV_KEY、EV_REL、EV_ABS 等事件的函数有：void input_report_key(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)void input_report_rel(struct input_dev *dev, unsig

7、ned int code, int value)void input_report_abs(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)如果你觉得麻烦，你也可以只记住1 个函数（因为上述函数都是通过它实现的）void input_event(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, intvalue)三、Event Handler 层解析1 1、InputInput 输入子系统数据结构关系图输入子系统数据结构关系图22 2、input_handlerinp

8、ut_handler 结构体结构体以 evdev.c 中的 evdev_handler 为例：static struct input_handler evdev_handler = .event =evdev_event, /向系统报告 input 事件，系统通过read 方法读取3.connect =evdev_connect, /和 input_dev 匹配后调用 connect 构建.disconnect =evdev_disconnect,.fops =&evdev_fops, /event设备文件的操作方法.minor =EVDEV_MINOR_BASE, /次设备号基准值.name

9、 =evdev,.id_table = evdev_ids, /匹配规则;3 3、inputinput 字符设备注册过程字符设备注册过程drivers/input/input.c中：static int _init input_init(void)int err;err = class_register(&input_class);err = register_chrdev(INPUT_MAJOR, input, &input_fops);input_fops 定义：static const struct file_operations input_fops = .owner = THIS_M

10、ODULE,.open = input_open_file,;Input_dev 和 input_handler匹配后调用 input_handler的 connect。 以 evdev_handler为例：static int evdev_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id)struct evdev *evdev;struct class_device *cdev;dev_t devt;int minor;int error;for (mi

11、nor = 0; minor client_list);init_waitqueue_head(&evdev-wait);evdev-exist = 1;evdev-minor = minor;evdev-handle.dev = dev;evdev-handle.name = evdev-name;evdev-handle.handler = handler;evdev-handle.private = evdev;sprintf(evdev-name, event%d, minor);evdev_tableminor = evdev;/记录 evdev 的位置，字符设备/dev/input

12、/evnetx 访问时根据次设备号及 EVDEV_MINOR_BASE最终在 evdev_open 中找到对应的 evdevdevt = MKDEV(INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor),devt = MKDEV(INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor),cdev = class_device_create(&input_class, &dev-cdev, devt,cdev = class_device_create(&input_class, &dev-cdev, devt, dev-cdev.dev, evdev

13、-name);/ dev-cdev.dev, evdev-name);/创建了创建了 eventevent 字符设备节点字符设备节点4 4、inputinput 字符设备的打开过程字符设备的打开过程static int input_open_file(struct inode *inode, struct file *file)struct input_handler *handler = input_tableiminor(inode) 5;/得到对应的 input_handlerconst struct file_operations *old_fops, *new_fops = NULL

14、;int err;if (!handler | !(new_fops = fops_get(handler-fops)/取出对应 input_handler 的 file_operationsreturn -ENODEV;if (!new_fops-open) fops_put(new_fops);return -ENODEV;old_fops = file-f_op;file-f_op = new_fops;/重定位打开的设备文件的操作方法err = new_fops-open(inode, file);if (err) fops_put(file-f_op);file-f_op = fops_get(old_fops);fops_put(old_fops);return err;55 5、inputinput 字符设备的其它操作字符设备的其它操作由于在open阶段已经把设备文件的操作操作方法重定位了到了具体的input_handler，所以其它接口操作（read、write、ioctl 等） ，由各个 input_handler 的 fops 方法决定。如 evdev.c 中的：evdev_fops6