Input输入子系统分析

1、input子系统分析Jason一、概述在linux下，按键、触摸屏、鼠标等都可以利用input接口函数来实现设备驱动。1，linux输入子系统主要分三层： 驱动，输入CORE， 事件处理层。驱动根据CORE提供的接口，向上报告发生的按键动作。然后CORE根据驱动的类型，分派这个报告给对应的事件处理层进行处事。事件处理层把数据变化反应到设备模型的文件中（事件缓冲区）。并通知在这些设备模型文件上等待的进程。2，输入子系统在KERNEL初始化时被初始化。会创建所有类型输入输出设备的逻辑设备（及sysfs结点）。当硬件注册时，就会调用所有类型的input handler的connect函数，根据硬件注

2、册的结构来判断是否与自己相关，然后再创建一个具体的设备结点。3，驱动只负责的把输入设备注册到输入子系统中，然后输入子系统来创建对应的具体设备结点。而事件处理层，在初始化时，需要注册所一类设备的输入事件处理函数及相关接口4，一类input handler可以和多个硬件设备相关联，创建多个设备节点。而一个设备也可能与多个input handler相关联，创建多个设备节点。二、输入设备结构体1.input_dev 这是input设备基本的设备结构，每个input驱动程序中都必须分配初始化这样一个结构，成员比较多 代码路径 kernel/include/linux/input.h1. str

3、uct input_dev   2.     const char *name;       /设备名  3.     const char *phys;       /设备系统层的物理路径  4.     const&

4、#160;char *uniq;       /  5.     struct input_id id; /输入设备id 总线类型;厂商编号,产品id,产品版本  6.   7.     unsigned long evbitBITS_TO_LONGS(EV_CNT); /事件类型标志位  

5、;8.     unsigned long keybitBITS_TO_LONGS(KEY_CNT);   /键盘事件标志位  9.     unsigned long relbitBITS_TO_LONGS(REL_CNT);   /相对位移事件标志位  10.     unsigned long absbitBIT

6、S_TO_LONGS(ABS_CNT);   /绝对位移事件标志位  11.     unsigned long mscbitBITS_TO_LONGS(MSC_CNT);   /杂项事件标志位  12.     unsigned long ledbitBITS_TO_LONGS(LED_CNT);   /led指示灯标志位  

7、13.     unsigned long sndbitBITS_TO_LONGS(SND_CNT);   /声音事件  14.     unsigned long ffbitBITS_TO_LONGS(FF_CNT); /强制反馈事件  15.     unsigned long swbitBITS_TO_LONGS(SW_CNT);&

8、#160;/开关事件标志位  16.   17.     unsigned int hint_events_per_packet;  18.     unsigned int keycodemax;        /键盘码表大小  19.     unsigned in

9、t keycodesize;       /键盘码大小  20.     void *keycode;          /键盘码表指针  21.   22.     int (*setkeycode)(struct input_dev *

10、dev,unsigned int scancode, unsigned int keycode);   /设置键盘码  23.     int (*getkeycode)(struct input_dev *dev,unsigned int scancode, unsigned int *keycode);  /获取键盘码  24. &#

11、160;   int (*setkeycode_new)(struct input_dev *dev,const struct input_keymap_entry *ke,unsigned int *old_keycode);   25.     int (*getkeycode_new)(struct input_dev *dev,struct input_keymap_e

12、ntry *ke);  26.   27.     struct ff_device *ff;   /强制反馈设备  28.     unsigned int repeat_key;    /重复按键标志位  29.     struct timer_list 

13、;timer;    /定时器  30.     int repREP_CNT;       /重复次数  31.     struct input_mt_slot *mt;  32.     int mtsize;  33.   

14、;  int slot;  34.     struct input_absinfo *absinfo;  35.     unsigned long keyBITS_TO_LONGS(KEY_CNT);  /  36.     unsigned long ledBITS_TO_LONGS(LED_CNT);

15、  /  37.     unsigned long sndBITS_TO_LONGS(SND_CNT);  /  38.     unsigned long swBITS_TO_LONGS(SW_CNT);    /  39.   40.     int (*open

16、)(struct input_dev *dev);     /open方法  41.     void (*close)(struct input_dev *dev);   /close方法  42.     int (*flush)(struct input_dev *dev, struct fi

17、le *file);  43.     int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);  44.   45.     struct input_handle _rcu *grab;

18、60; 46.     spinlock_t event_lock;  47.     struct mutex mutex;  48.     unsigned int users;  49.     bool going_away;  50.    

19、60;bool sync;  51.     struct device dev;      /设备文件  52.     struct list_head    h_list; /input_handler处理器链表头  53.     struct lis

20、t_head    node;   /input_device设备链表头  54. ;  三、input_handler 输入处理器这是事件处理器的数据结构，代表一个事件处理器代码路径 kernel/include/linux/input.h1. struct input_handler   2.     void *private;  /私有数据  3.

21、    void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);    /事件处理  4.     bool (*filter)(struct input_handle *handle,

22、60;unsigned int type, unsigned int code, int value);   /过滤器  5.     bool (*match)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev);    /设备匹配  6.  

23、0;  int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id); /设备连接  7.     void (*disconnect)(struct input_handle *handle);   &#

24、160;/设备断开连接  8.     void (*start)(struct input_handle *handle);  9.     const struct file_operations *fops; /输入操作函数集  10.     int minor;  /次设备号  11. &

25、#160;   const char *name;   /设备名  12.     const struct input_device_id *id_table; /输入设备 id表  13.     struct list_head    h_list; /input_handler处理

26、器链表头  14.     struct list_head    node;   /input_device设备链表头  15. ;  四、input_handle input_handle 结构体代表一个成功配对的input_dev和input_handler代码路径 kernel/include/linux/input.hstruct input_handle  1.  

27、   void *private; /每个配对的事件处理器都会分配一个对应的设备结构，如evdev事件处理器的evdev结构，注意这个结构与设备驱动层的input_dev不同，初始化handle时，保存到这里。 2.     int open; /打开标志，每个input_handle 打开后才能操作，这个一般通过事件处理器的open方法间接设置 3.     const char *name; 

28、4.     struct input_dev *dev; /关联的input_dev结构 5.     struct input_handler *handler; /关联的input_handler结构 6.     struct list_head d_node; /input_handle通过d_node连接到了input_dev上的h_list链表上 7.   

29、60; struct list_head h_node; /input_handle通过h_node连接到了input_handler的h_list链表上 8. ; 五、三个数据结构之间的关系input_dev 是硬件驱动层，代表一个input设备input_handler 是事件处理层，代表一个事件处理器input_handle 个人认为属于核心层，代表一个配对的input设备与input事件处理器input_dev 通过全局的input_dev_list链接在一起。设备注册的时候实现这个操作。input_handler 通过全局的input_hand

30、ler_list链接在一起。事件处理器注册的时候实现这个操作（事件处理器一般内核自带，一般不需要我们来写）input_hande 没有一个全局的链表，它注册的时候将自己分别挂在了input_dev 和 input_handler 的h_list上了。通过input_dev 和input_handler就可以找到input_handle在设备注册和事件处理器，注册的时候都要进行配对工作，配对后就会实现链接。通过input_handle也可以找到input_dev和input_handler。     我们可以看到，input_device和inp

31、ut_handler中都有一个h_list,而input_handle拥有指向input_dev和input_handler的指针，也就是说input_handle是用来关联input_dev和input_handler的。那么为什么一个input_device和input_handler中拥有的是h_list而不是一个handle呢？因为一个device可能对应多个handler,而一个handler也不能只处理一个device,比如说一个鼠标，它可以对应even handler，也可以对应mouse handler,因此当其注册时与系统中的handler进行匹配，就有可能产生两个实例，一个

32、是evdev,另一个是mousedev,而任何一个实例中都只有一个handle。至于以何种方式来传递事件，就由用户程序打开哪个实例来决定。后面一个情况很容易理解，一个事件驱动不能只为一个甚至一种设备服务，系统中可能有多种设备都能使用这类handler,比如event handler就可以匹配所有的设备。在input子系统中，有8种事件驱动，每种事件驱动最多可以对应32个设备，因此dev实例总数最多可以达到256个。六、输入系统初始化代码路径 kernel/drivers/input/input.c9. static int _init input_init(voi

33、d)  10.   11.     int err;  12.   13.     err = class_register(&input_class); /注册类 创建"/sys/input"   14.     if (err)   15.

34、60;       printk(KERN_ERR "input: unable to register input_dev classn");  16.         return err;  17.       18.   19. &

35、#160;   err = input_proc_init();    /初始化"/proc/bus/input"接口  20.     if (err)  21.         goto fail1;  22.   23.    

36、60;err = register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops);   /注册所有输入字符设备,并捆绑input_fops  24.     if (err)   25.         printk(KERN_ERR "input: u

37、nable to register char major %d", INPUT_MAJOR);  26.         goto fail2;  27.       28.   29.     return 0;  30.   31.  fail2: input_proc_e