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文章目錄 1 input子系統(tǒng)簡介 2 input驅(qū)動程序編寫流程 3 input_event結(jié)構(gòu)體 1 input子系統(tǒng)簡介 input 子系統(tǒng)就是管理輸入的子系統(tǒng)，和 pinctrl 和 gpio 子系統(tǒng)一樣，都是 Linux 內(nèi)核針對某一類設(shè)備而創(chuàng)建的框架。 input子系統(tǒng)處理輸入事務(wù)，任何輸入設(shè)備的驅(qū)動程序都可以通過input輸入子系統(tǒng)提供的接口注冊到內(nèi)核，利用子系統(tǒng)提供的功能來與用戶空間交互。輸入設(shè)備一般包括鍵盤，鼠標(biāo)，觸摸屏等，在內(nèi)核中都是以輸入設(shè)備出現(xiàn)的。 input子系統(tǒng)是分層結(jié)構(gòu)的，總共分為三層： 硬件驅(qū)動層，子系統(tǒng)核心層，事件處理層。 （1）硬件驅(qū)動層負(fù)責(zé)操作具體的硬件設(shè)備，這層的代碼是針對具體的驅(qū)動程序的，需要驅(qū)動程序的作者來編寫。 （2）子系統(tǒng)核心層是鏈接其他兩個層之間的紐帶與橋梁，向下提供驅(qū)動層的接口，向上提供事件處理層的接口。 （3）事件處理層負(fù)責(zé)與用戶程序打交道，將硬件驅(qū)動層傳來的事件報告給用戶程序。 
各層之間通信的基本單位就是事件，任何一個輸入設(shè)備的動作都可以抽象成一種事件，如鍵盤的按下，觸摸屏的按下，鼠標(biāo)的移動等。事件有三種屬性：類型（type），編碼(code)，值(value)，input子系統(tǒng)支持的所有事件都定義在input.h中，包括所有支持的類型，所屬類型支持的編碼等。事件傳送的方向是 硬件驅(qū)動層–>子系統(tǒng)核心–>事件處理層–>用戶空間。 2 input驅(qū)動程序編寫流程 首先來看一下在input核心層實現(xiàn)了哪些功能，input核心層文件是input.c，路徑:drivers/input/input.c，部分內(nèi)容如下：
第2418行，注冊了一個input類，在系統(tǒng)啟動后會在/sys/class目錄下生成一個input類的子目錄，如圖 2.1所示：
第2428、2489行，注冊了一個字符設(shè)備，所以input子系統(tǒng)本質(zhì)上也是字符設(shè)備驅(qū)動，主設(shè)備號為 INPUT_MAJOR，INPUT_MAJOR 定義在 include/uapi/linux/major.h 文件中，定義如下： #define INPUT_MAJOR 13 所以input 子系統(tǒng)的所有設(shè)備主設(shè)備號都為 13，在使用 input 子系統(tǒng)處理輸入設(shè)備的時候就不需要去注冊字符設(shè)備了，我們只需要向系統(tǒng)注冊一個 input_device 即可。 1、input_dev 結(jié)構(gòu)體 input_dev結(jié)構(gòu)體是input設(shè)備基本的設(shè)備結(jié)構(gòu)，每個input驅(qū)動程序中都必須分配初始化這樣一個結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體定義在 include/linux/input.h 文件中，定義如下：
第 129 行，evbit 表示輸入事件類型，可選的事件類型定義在 include/uapi/linux/input.h 文件中，事件類型如下：
根據(jù)使用的不同設(shè)備選擇不同的事件類型，在本章的實驗中我們會用到按鍵設(shè)備，那么我們就需要選擇EV_KEY 事件類型。 在看input_dev結(jié)構(gòu)體中的第129~137行的evbit、keybit等成員變量，都是對應(yīng)的不同事件類型的值。比如按鍵事件對應(yīng)的keybit成員，keybit 就是按鍵事件使用的位圖，Linux 內(nèi)核定義了很多按鍵值，這些按鍵值定義在 include/uapi/linux/input.h 文件中，按鍵值如下：
當(dāng)我們編寫input設(shè)備驅(qū)動時需要先創(chuàng)建一個input_dev 結(jié)構(gòu)體變量，但是不用我們手動創(chuàng)建，input子系統(tǒng)提供了下面兩個函數(shù)用于創(chuàng)建和注銷input_dev 結(jié)構(gòu)體變量。
申請完input_dev結(jié)構(gòu)體后，需要進(jìn)行初始化，根據(jù)自己的設(shè)備來指定事件類型和事件值，比如按鍵設(shè)備的事件類型是evbit，事件值是keybit。 input_dev結(jié)構(gòu)體初始化完成后，使用input_register_device 函數(shù)向Linux內(nèi)核注冊input_dev設(shè)備。函數(shù)原型如下： int input_register_device(struct input_dev *dev) dev：要注冊的 input_dev 。 返回值：0，input_dev 注冊成功；負(fù)值，input_dev 注冊失敗。 同樣的，注銷 input 驅(qū)動的時候也需要使用 input_unregister_device 函數(shù)來注銷掉前面注冊的 input_dev，input_unregister_device 函數(shù)原型如下： void input_unregister_device(struct input_dev *dev) 總結(jié)上面的內(nèi)容，input_dev注冊過程分為下面幾步： ① 首先使用 input_allocate_device 函數(shù)申請一個 input_dev。 ② 初始化 input_dev 的事件類型以及事件值。 ③ input_register_device()函數(shù)是輸入子系統(tǒng)核心（input core）提供的函數(shù)。該函數(shù)將input_dev結(jié)構(gòu)體注冊到輸入子系統(tǒng)核心中 ④ input_register_device()函數(shù)如果注冊失敗，必須調(diào)用input_free_device()函數(shù)釋放分配的空間。如果該函數(shù)注冊成功，在卸載函數(shù)中應(yīng)該調(diào)用input_unregister_device()函數(shù)來注銷輸入設(shè)備結(jié)構(gòu)體。 input_dev注冊過程實例代碼如下：
第 10~23 行都是初始化 input 設(shè)備事件和按鍵值，這里用了三種方法來設(shè)置事件和按鍵值。 2、上報輸入事件 在input設(shè)備驅(qū)動中申請、注冊完成input_dev結(jié)構(gòu)體后，還不能正常使用input子系統(tǒng)，因為input設(shè)備是輸入一些信息，但是Linux內(nèi)核還不清楚輸入的信息表示什么意思，有什么作用，所以我們需要驅(qū)動獲取到具體的輸入值，或者說輸入事件，然后將輸入事件上報給Linux內(nèi)核。比如按鍵設(shè)備，我們需要在按鍵產(chǎn)生后將按鍵值上報給Linux內(nèi)核，Linux內(nèi)核獲取到具體的按鍵值后，才會執(zhí)行相應(yīng)的功能。不同的事件上報的函數(shù)不同，我們分別來看一下有哪些常用的API函數(shù)。 input_event函數(shù)：用于上報指定的事件以及對應(yīng)的值。函數(shù)原型如下：
函數(shù)參數(shù)和返回值含義如下： dev：需要上報的 input_dev。 type: 上報的事件類型，比如 EV_KEY。 code：事件碼，也就是我們注冊的按鍵值，比如 KEY_0、KEY_1 等等。 value：事件值，比如 1 表示按鍵按下，0 表示按鍵松開。 返回值：無。 input_event函數(shù)可以用于所有事件類型和事件值的上報。 input_report_key 函數(shù)：上報按鍵事件。具體函數(shù)內(nèi)容如下：
可以看出，input_report_key 函數(shù)的本質(zhì)就是 input_event 函數(shù)，當(dāng)然使用哪個函數(shù)都沒有問題，不同的設(shè)備使用對應(yīng)的函數(shù)更加合適一點。 同樣的還有一些其他事件對應(yīng)的上報函數(shù)：
input_sync 函數(shù)：用來告訴Linux內(nèi)核input子系統(tǒng)上報結(jié)束。input_sync 函數(shù)本質(zhì)上是上報一個同步事件，函數(shù)原型如下： void input_sync(struct input_dev *dev) 列舉了好幾個函數(shù)，以按鍵設(shè)備為例，看一下如何使用：
獲取按鍵的值，然后判斷按鍵是否按下，通過input_report_key函數(shù)上報按鍵的值，input_sync函數(shù)表示上報結(jié)束。 3 input_event結(jié)構(gòu)體 Linux 內(nèi)核使用 input_event 這個結(jié)構(gòu)體來表示所有的輸入事件，input_envent 結(jié)構(gòu)體定義在include/uapi/linux/input.h 文件中，結(jié)構(gòu)體內(nèi)容如下：
依次來看一下 input_event 結(jié)構(gòu)體中的各個成員變量： time：時間，也就是此事件發(fā)生的時間，為 timeval 結(jié)構(gòu)體類型，timeval 結(jié)構(gòu)體定義如下：
tv_sec 和 tv_usec 這兩個成員變量都為 long 類型，也就是 32位，這個一定要記住，后面我們分析 event 事件上報數(shù)據(jù)的時候要用到。 type：事件類型，比如 EV_KEY，表示此次事件為按鍵事件，此成員變量為 16 位。 code：事件碼，比如在 EV_KEY 事件中 code 就表示具體的按鍵碼，如：KEY_0、KEY_1等等這些按鍵。此成員變量為 16 位。 value：值，比如 EV_KEY 事件中 value 就是按鍵值，表示按鍵有沒有被按下，如果為 1 的話說明按鍵按下，如果為 0 的話說明按鍵沒有被按下或者按鍵松開了。 input_envent 這個結(jié)構(gòu)體非常重要，因為所有的輸入設(shè)備最終都是按照 input_event 結(jié)構(gòu)體呈現(xiàn)給用戶的，用戶應(yīng)用程序可以通過 input_event 來獲取到具體的輸入事件或相關(guān)的值，比如按鍵值等。
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