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Linux/Android——输入子系统input_event传递 (二)

2017-01-22 10:44 351 查看
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在前文 Linux/Android——usb触摸屏驱动 - usbtouchscreen (一)中记录了如何在kernel中添加input device 类型为touchscreen的驱动,

这在整个输入体系中是最下层的设备驱动部分,往上一层就是Linux内核的管理驱动input系统,kernel中的源码位置:/kernel/drivers/input/input.c

                                              撰写不易,转载需注明出处:http://blog.csdn.net/jscese/article/details/42099381

到目前已经完全调通,可以正常使用了,现在记录一下这段时间接触到的Android 输入input 系统,先看一张网上的层次图,蛮不错的:

              

        


上一篇博客里面的 usbtouchscreen 就是对应上图的I2c module的位置,而在kernel中input的核心就是input.c .

input_dev:

 这个结构体表述的是一个输入设备的相关信息,在usbtouchscreen 驱动中的 usbtouch_probe 会初始化input_dev,作为usbtouch设备的一部分.

会对 input_dev  做一系列的初始化,设置参数之类的,具体可参考之前博客

input_dev 结构原型如下,/kernel/include/linux/input.h中定义:

[objc]
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/** 
 * struct input_dev - represents an input device 
 * @name: name of the device 
 * @phys: physical path to the device in the system hierarchy 
 * @uniq: unique identification code for the device (if device has it) 
 * @id: id of the device (struct input_id) 
 * @propbit: bitmap of device properties and quirks 
 * @evbit: bitmap of types of events supported by the device (EV_KEY, 
 *  EV_REL, etc.) 
 * @keybit: bitmap of keys/buttons this device has 
 * @relbit: bitmap of relative axes for the device 
 * @absbit: bitmap of absolute axes for the device 
 * @mscbit: bitmap of miscellaneous events supported by the device 
 * @ledbit: bitmap of leds present on the device 
 * @sndbit: bitmap of sound effects supported by the device 
 * @ffbit: bitmap of force feedback effects supported by the device 
 * @swbit: bitmap of switches present on the device 
 * @hint_events_per_packet: average number of events generated by the 
 *  device in a packet (between EV_SYN/SYN_REPORT events). Used by 
 *  event handlers to estimate size of the buffer needed to hold 
 *  events. 
 * @keycodemax: size of keycode table 
 * @keycodesize: size of elements in keycode table 
 * @keycode: map of scancodes to keycodes for this device 
 * @getkeycode: optional legacy method to retrieve current keymap. 
 * @setkeycode: optional method to alter current keymap, used to implement 
 *  sparse keymaps. If not supplied default mechanism will be used. 
 *  The method is being called while holding event_lock and thus must 
 *  not sleep 
 * @ff: force feedback structure associated with the device if device 
 *  supports force feedback effects 
 * @repeat_key: stores key code of the last key pressed; used to implement 
 *  software autorepeat 
 * @timer: timer for software autorepeat 
 * @rep: current values for autorepeat parameters (delay, rate) 
 * @mt: pointer to array of struct input_mt_slot holding current values 
 *  of tracked contacts 
 * @mtsize: number of MT slots the device uses 
 * @slot: MT slot currently being transmitted 
 * @trkid: stores MT tracking ID for the current contact 
 * @absinfo: array of &struct input_absinfo elements holding information 
 *  about absolute axes (current value, min, max, flat, fuzz, 
 *  resolution) 
 * @key: reflects current state of device's keys/buttons 
 * @led: reflects current state of device's LEDs 
 * @snd: reflects current state of sound effects 
 * @sw: reflects current state of device's switches 
 * @open: this method is called when the very first user calls 
 *  input_open_device(). The driver must prepare the device 
 *  to start generating events (start polling thread, 
 *  request an IRQ, submit URB, etc.) 
 * @close: this method is called when the very last user calls 
 *  input_close_device(). 
 * @flush: purges the device. Most commonly used to get rid of force 
 *  feedback effects loaded into the device when disconnecting 
 *  from it 
 * @event: event handler for events sent _to_ the device, like EV_LED 
 *  or EV_SND. The device is expected to carry out the requested 
 *  action (turn on a LED, play sound, etc.) The call is protected 
 *  by @event_lock and must not sleep 
 * @grab: input handle that currently has the device grabbed (via 
 *  EVIOCGRAB ioctl). When a handle grabs a device it becomes sole 
 *  recipient for all input events coming from the device 
 * @event_lock: this spinlock is is taken when input core receives 
 *  and processes a new event for the device (in input_event()). 
 *  Code that accesses and/or modifies parameters of a device 
 *  (such as keymap or absmin, absmax, absfuzz, etc.) after device 
 *  has been registered with input core must take this lock. 
 * @mutex: serializes calls to open(), close() and flush() methods 
 * @users: stores number of users (input handlers) that opened this 
 *  device. It is used by input_open_device() and input_close_device() 
 *  to make sure that dev->open() is only called when the first 
 *  user opens device and dev->close() is called when the very 
 *  last user closes the device 
 * @going_away: marks devices that are in a middle of unregistering and 
 *  causes input_open_device*() fail with -ENODEV. 
 * @sync: set to %true when there were no new events since last EV_SYN 
 * @dev: driver model's view of this device 
 * @h_list: list of input handles associated with the device. When 
 *  accessing the list dev->mutex must be held 
 * @node: used to place the device onto input_dev_list 
 */  
struct input_dev {  
    const charchar *name;  
    const charchar *phys;  
    const charchar *uniq;  
    struct input_id id;  
  
    unsigned long propbit[BITS_TO_LONGS(INPUT_PROP_CNT)];  
  
    unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];  
    unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];  
    unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];  
    unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];  
    unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];  
    unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];  
    unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];  
    unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];  
    unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];  
  
    unsigned int hint_events_per_packet;  
  
    unsigned int keycodemax;  
    unsigned int keycodesize;  
    voidvoid *keycode;  
  
    int (*setkeycode)(struct input_dev *dev,  
              const struct input_keymap_entry *ke,  
              unsigned intint *old_keycode);  
    int (*getkeycode)(struct input_dev *dev,  
              struct input_keymap_entry *ke);  
  
    struct ff_device *ff;  
  
    unsigned int repeat_key;  
    struct timer_list timer;  
  
    int rep[REP_CNT];  
  
    struct input_mt_slot *mt;  
    int mtsize;  
    int slot;  
    int trkid;  
  
    struct input_absinfo *absinfo;  
  
    unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];  
    unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];  
    unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];  
    unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];  
  
    int (*open)(struct input_dev *dev);  
    void (*close)(struct input_dev *dev);  
    int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);  
    int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);  
  
    struct input_handle __rcu *grab;  
  
    spinlock_t event_lock;  
    struct mutex mutex;  
  
    unsigned int users;  
    bool going_away;  
  
    bool sync;  
  
    struct device dev;  
  
    struct list_head    h_list;  
    struct list_head    node;  
};  

我解释可能还会误导,源码上面的注释是最好的解释,都是描述一个input 设备的相关信息.
每一个input设备,都需要初始化一个这样的input_dev结构来描述记录此设备的一些特性,然后通过input_register_device 注册到设备总线上以供后续使用

可以到系统运行目录的/proc/bus/inputcat devices  查看总线上的已经注册上的input device

input_event:

  设备驱动部分往上传递的就是触发的event事件了,还以usbtouchscreen的为例,回调函数为:

[objc]
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/***************************************************************************** 
 * Generic Part 
 */  
static void usbtouch_process_pkt(struct usbtouch_usb *usbtouch,  
                                 unsigned charchar *pkt, int len)  
{  
    struct usbtouch_device_info *type = usbtouch->type;   
  
    if (!type->read_data(usbtouch, pkt))  
            return;  
  
    input_report_key(usbtouch->input, BTN_TOUCH, usbtouch->touch); // 上报触摸类型 。touch为按下  
  
    if (swap_xy) {  
        input_report_abs(usbtouch->input, ABS_X, usbtouch->y);  
        input_report_abs(usbtouch->input, ABS_Y, usbtouch->x);  
    } else {  
        input_report_abs(usbtouch->input, ABS_X, usbtouch->x);  
        input_report_abs(usbtouch->input, ABS_Y, usbtouch->y); // 上报绝对坐标值  
    }  
    if (type->max_press)  
        input_report_abs(usbtouch->input, ABS_PRESSURE, usbtouch->press);  
    input_sync(usbtouch->input);   // 同步操作  
}  

可以看到通过 input_report_* 上报事件到input.c中,这也就是上面层次图中的箭头 9 ,初始在/kernel/include/linux/input.h:

[objc]
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static inline void input_report_key(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)  
{  
    input_event(dev, EV_KEY, code, !!value);  
}  
  
static inline void input_report_rel(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)  
{  
    input_event(dev, EV_REL, code, value);  
}  
  
static inline void input_report_abs(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)  
{  
    input_event(dev, EV_ABS, code, value);  
}  

可以看到不同的report 都调用进了input_event,只是传参不同,接下来的事就全交由input.c 来做了!

[objc]
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/** 
 * input_event() - report new input event 
 * @dev: device that generated the event 
 * @type: type of the event 
 * @code: event code 
 * @value: value of the event 
 * 
 * This function should be used by drivers implementing various input 
 * devices to report input events. See also input_inject_event(). 
 * 
 * NOTE: input_event() may be safely used right after input device was 
 * allocated with input_allocate_device(), even before it is registered 
 * with input_register_device(), but the event will not reach any of the 
 * input handlers. Such early invocation of input_event() may be used 
 * to 'seed' initial state of a switch or initial position of absolute 
 * axis, etc. 
 */  
void input_event(struct input_dev *dev,  
         unsigned int type, unsigned int code, int value)  
{  
    unsigned long flags;  
  
    if (is_event_supported(type, dev->evbit, EV_MAX)) {  //判断是否是注册时的event类型,驱动probe时注册input_dev时设置了能响应的event类型  
  
        spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags); //自旋锁枷锁  
  
       add_input_randomness(type, code, value);  
        input_handle_event(dev, type, code, value);  //进一步处理传上来的这个 event  
        spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);//解锁  
    }  
}  

可以看到在这里首先就是过滤了事件类型,这个也是在usbtouchscreen中的probe中初始化过的!
类型有如下几种:

[objc]
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/* 
 * Event types 
 */  
  
#define EV_SYN          0x00  
#define EV_KEY          0x01  
#define EV_REL          0x02  
#define EV_ABS          0x03  
#define EV_MSC          0x04  
#define EV_SW           0x05  
#define EV_LED          0x11  
#define EV_SND          0x12  
#define EV_REP          0x14  
#define EV_FF           0x15  
#define EV_PWR          0x16  
#define EV_FF_STATUS        0x17  
#define EV_MAX          0x1f  
#define EV_CNT          (EV_MAX+1)  

input_handle_event:

 由上面的input_event 调入进这个handle处理。这里会根据type进行分类处理:

[objc]
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static void input_handle_event(struct input_dev *dev,  
                   unsigned int type, unsigned int code, int value)  
{  
    int disposition = INPUT_IGNORE_EVENT; //初始为不做处理  
  
    switch (type) {  
  
    case EV_SYN:  
        switch (code) {  
        case SYN_CONFIG:  
            disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;  
            break;  
  
        case SYN_REPORT:  
            if (!dev->sync) {  
                dev->sync = true;  
                disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;  
            }  
            break;  
  
...  
  
    case EV_KEY:  
  
        if (is_event_supported(code, dev->keybit, KEY_MAX) &&  //按键code是否被keybit支持  
            !!test_bit(code, dev->key) != value) {  //key是键盘当前所有键状态,测试code对应键状态,value传来事件的按键状态。此句表示按键状态应有变化  
  
            if (value != 2) {  
                __change_bit(code, dev->key);  //改变key的值以改变按键状态。  
                if (value)  
                    input_start_autorepeat(dev, code);  //如果按键值为按下,则开始重复按键操作。具体会不会重复,input_start_autorepeat还会根据evbit中有没有置位重复事件等判断。  
                else  
                    input_stop_autorepeat(dev); //如果是松开按键则应停止重复按键相关操作。  
            }  
  
            disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;  
        }  
        break;  
  
...  
  
    case EV_ABS:  
        if (is_event_supported(code, dev->absbit, ABS_MAX))  //同上面一样看是否支持  
            disposition = input_handle_abs_event(dev, code, &value);  //这个函数可以跟进去看,是做为筛选的,第一次是不会返回INPUT_IGNORE_EVENT ,后面如果有跟上次相同的ABS坐标就会被过滤掉,返回IGNORE  
//        err("jscese display disposition vlue ==0x%x,code==0x%x, value== 0x%x\n",disposition,code,value);  
        break;  
  
...  
  
   }  
  
    if (disposition != INPUT_IGNORE_EVENT && type != EV_SYN)  
        dev->sync = false;  
  
    if ((disposition & INPUT_PASS_TO_DEVICE) && dev->event)  
        dev->event(dev, type, code, value);   
  
    if (disposition & INPUT_PASS_TO_HANDLERS)  
        input_pass_event(dev, type, code, value);  //更深一步调用 ,最终都是 调用到 event(**)方法  
  
}  

这里先记录整个输入系统从设备驱动到上层的关系,以及从kernel中的驱动调用到input系统中的传递过程,虽然看到调用了input.c中的一些函数传递,但是对input核心还是没多少概念,

下篇解析记录一下input这个核心模块~
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标签:  linux驱动 触摸屏