Linux輸入子系統是一組驅動程序,它支援Linux系統上的所有輸入設備,包括鍵盤、滑鼠、觸控螢幕、手寫板、遊戲手把等。輸入子系統的核心是input模組,它負責在兩類模組之間傳遞事件:
在本文中,我們將介紹Linux輸入子系統的基本概念和架構,以及一些常用的指令和工具。我們將使用Ubuntu 20.04作為範例係統,但這些內容也適用於其他Linux發行版。
驅動層
#將底層的硬體輸入轉換為統一事件形式,想輸入核心(Input Core)報告。
輸入子系統核心層
#它承上啟下為驅動層提供輸入設備註冊與操作接口,如:input_register_device;通知事件處理層對事件進行處理;在/Proc下產生相應的設備資訊。
事件處理層
#主要是和用戶空間交互(Linux中在用戶空間將所有的設備都當作文件來處理,由於在一般的驅動程序中都有提供fops接口,以及在/dev下生成相應的設備文件nod ,這些操作在輸入子系統中由事件處理層完成)。
裝置描述
input_dev結構是實現裝置驅動核心工作:向系統報告按鍵、觸控螢幕等輸入事件(event,透過input_event結構描述),不再需要關心檔案操作介面。驅動報告事件經過inputCore和Eventhandler到達用戶空間。
註冊輸入裝置函數:
#int input_register_device(struct input_dev *dev)
註銷輸入裝置函數:
void input_unregister_device(struct input_dev *dev)
驅動實作-初始化(事件支援)set_bit()告訴input輸入子系統支援哪些事件,哪些按鍵。例如:
set_bit(EV_KEY,button_dev.evbit) (其中button_dev是struct input_dev类型)
struct input_dev****中有兩個成員為:
#
**1)**evbit事件類型(包括EV_RST,EV_REL,EV_MSC,EV_KEY,EV_ABS,EV_REP等)。
**2)**keybit按鍵類型(當事件類型為EV_KEY時包含BTN_LEFT,BTN_0,BTN_1,BTN_MIDDLE等)。
驅動實作-報告事件用於報告EV_KEY,EV_REL,EV_ABS事件的函數分別為:
void input_report_key(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value) void input_report_rel(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value) void input_report_abs(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value)
驅動實作-報告結束input_sync()同步用於告訴input core子系統報告結束,觸控螢幕裝置驅動程式中,一次點擊的整個報告過程如下:
input_reprot_abs(input_dev,ABS_X,x); //x坐标 input_reprot_abs(input_dev,ABS_Y,y); // y坐标 input_reprot_abs(input_dev,ABS_PRESSURE,1); input_sync(input_dev);//同步结束
實例分析(按鍵中斷程式):
//按键初始化 static int __init button_init(void) {//申请中断 if(request_irq(BUTTON_IRQ,button_interrupt,0,”button”,NUll)) return –EBUSY; set_bit(EV_KEY,button_dev.evbit); //支持EV_KEY事件 set_bit(BTN_0,button_dev.keybit); //支持设备两个键 set_bit(BTN_1,button_dev.keybit); // input_register_device(&button_dev);//注册input设备 } /*在按键中断中报告事件*/ Static void button_interrupt(int irq,void *dummy,struct pt_regs *fp) { input_report_key(&button_dev,BTN_0,inb(BUTTON_PORT0));//读取寄存器BUTTON_PORT0的值 input_report_key(&button_dev,BTN_1,inb(BUTTON_PORT1)); input_sync(&button_dev); }
總結:input子系統仍然是字元裝置驅動程序,但是程式碼量減少很多,****input子系統只需要完成兩個工作:初始化和事件報告(這裡在linux****中是透過中斷來實現的)。
實例
#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include struct input_dev *button_dev; struct button_irq_desc { int irq; int pin; int pin_setting; int number; char *name; }; /*定义一个结构体数组*/ static struct button_irq_desc button_irqs [] = { {IRQ_EINT8 , S3C2410_GPG0 , S3C2410_GPG0_EINT8 , 0, "KEY0"}, {IRQ_EINT11, S3C2410_GPG3 , S3C2410_GPG3_EINT11 , 1, "KEY1"}, {IRQ_EINT13, S3C2410_GPG5 , S3C2410_GPG5_EINT13 , 2, "KEY2"}, {IRQ_EINT14, S3C2410_GPG6 , S3C2410_GPG6_EINT14 , 3, "KEY3"}, {IRQ_EINT15, S3C2410_GPG7 , S3C2410_GPG7_EINT15 , 4, "KEY4"}, {IRQ_EINT19, S3C2410_GPG11, S3C2410_GPG11_EINT19, 5, "KEY5"}, }; static int key_values = 0; static irqreturn_t buttons_interrupt(int irq, void *dev_id) { struct button_irq_desc *button_irqs = (struct button_irq_desc *)dev_id; int down; udelay(0); /*获取按键值*/ down = !s3c2410_gpio_getpin(button_irqs->pin); //down: 1(按下),0(弹起) if (!down) { /*报告事件*/ key_values = button_irqs->number; //printk("====>rising key_values=%d\n",key_values); if(key_values==0) input_report_key(button_dev, KEY_1, 0); if(key_values==1) input_report_key(button_dev, KEY_2, 0); if(key_values==2) input_report_key(button_dev, KEY_3, 0); if(key_values==3) input_report_key(button_dev, KEY_4, 0); if(key_values==4) input_report_key(button_dev, KEY_5, 0); if(key_values==5) input_report_key(button_dev, KEY_6, 0); /*报告结束*/ input_sync(button_dev); } else { key_values = button_irqs->number; //printk("====>falling key_values=%d\n",key_values); if(key_values==0) input_report_key(button_dev, KEY_1, 1); if(key_values==1) input_report_key(button_dev, KEY_2, 1); if(key_values==2) input_report_key(button_dev, KEY_3, 1); if(key_values==3) input_report_key(button_dev, KEY_4, 1); if(key_values==4) input_report_key(button_dev, KEY_5, 1); if(key_values==5) input_report_key(button_dev, KEY_6, 1); input_sync(button_dev); } return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED); } static int s3c24xx_request_irq(void) { int i; int err = 0; for (i = 0; i if (button_irqs[i].irq continue; } /* IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,IRQ_TYPE_EDGE_RISING,IRQ_TYPE_EDGE_BOTH */ err = request_irq(button_irqs[i].irq, buttons_interrupt, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH, button_irqs[i].name, (void *)&button_irqs[i]); if (err) break; } /*错误处理*/ if (err) { i--; for (; i >= 0; i--) { if (button_irqs[i].irq continue; } disable_irq(button_irqs[i].irq); free_irq(button_irqs[i].irq, (void *)&button_irqs[i]); } return -EBUSY; } return 0; } static int __init dev_init(void) { /*request irq*/ s3c24xx_request_irq(); /* Initialise input stuff */ button_dev = input_allocate_device(); if (!button_dev) { printk(KERN_ERR "Unable to allocate the input device !!\n"); return -ENOMEM; } button_dev->name = "s3c2440_button"; button_dev->id.bustype = BUS_RS232; button_dev->id.vendor = 0xDEAD; button_dev->id.product = 0xBEEF; button_dev->id.version = 0x0100; button_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT(EV_SYN); //set_bit(EV_KEY, button_dev->evbit)//支持EV_KEY事件 /*设置支持哪些按键*/ set_bit(KEY_1, button_dev->keybit); set_bit(KEY_2, button_dev->keybit); set_bit(KEY_3, button_dev->keybit); set_bit(KEY_4, button_dev->keybit); set_bit(KEY_5, button_dev->keybit); set_bit(KEY_6, button_dev->keybit); //printk("KEY_RESERVED=%d ,KEY_1=%d",KEY_RESERVED,KEY_1); input_register_device(button_dev); //注册input设备 printk ("initialized\n"); return 0; } static void __exit dev_exit(void) { int i; for (i = 0; i if (button_irqs[i].irq continue; } free_irq(button_irqs[i].irq, (void *)&button_irqs[i]); } input_unregister_device(button_dev); } module_init(dev_init); module_exit(dev_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("David Xie");
在本文中,我們學習了Linux輸入子系統的基本概念和架構,以及一些常用的指令和工具。我們了解如何檢視和控制輸入裝置的屬性和狀態,以及如何使用evtest和libinput工具來測試和偵錯輸入裝置。我們也學習如何使用udev規則來自訂輸入設備的行為和配置。
Linux輸入子系統是一個強大且靈活的框架,它可以讓你更好地管理和使用你的輸入裝置。透過使用Linux輸入子系統,你可以提高你的工作效率和使用者體驗。我們建議你在使用Linux系統時,經常使用Linux輸入子系統來優化你的輸入裝置。
以上是Linux輸入子系統簡介的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!