linux高级字符驱动之输入子系统

输入子系统的作用和框架

• 什么是输入设备

1. 按键/keyboard
2. mouse
3. touchscreen（触摸屏）：gt811，ft56xx
4. joystick 游戏杆

• 有多个输入设备需要驱动的时候，假如不考虑输入子系统

1. gt811
   设备号，创建文件，硬件初始化，实现fop，阻塞，硬件初始化（I2C等）
2. ft56xx
   设备号，创建文件，硬件初始化，实现fop，阻塞，硬件初始化（I2C等）.

• 多个输入设备的共同点：
  获取到数据（硬件操作）-------差异化
  上报给用户（xxx_read，copy_to_user，阻塞）------通用
  多个输入设备，有部分差异，也有部分通用
  内核会考虑，将通用代码编写好，将差异化代码留给驱动工程师
• 设计成输入子系统：使得应用编程人员和驱动编程人员编程的时候变得简单统一

1. 兼容所有的输入设备
2. 统一的编程驱动方法（实现差异化的硬件操作）
3. 统一的应用操作接口：/dev/input/event0,event1, open("/dev/input/event0,event1")，read(fd,struct input_event) ：struct input_event buff 可以认为是一个统一的数据包

框架

• 框架：驱动分为三层
  
  
  input core层和input handler层内核自带的代码，驱动工程师只需要在input device 设备层编程
  编程：在input device 设备层

输入子系统的编程方式

• 输入子系统的编程方式—学会简单的输入子系统的开发方式
• 前提：input 核心层代码 和 input handler 层代码需要在内核中必须有
  /drivers/input/input.c //核心层代码
  /drivers/input/evdev.c //event handler
• 在make menuconfig中
  Device Drivers—>
  Input device support—>
  
  Generic input layer
  Event interface //input handler层 evdev.c

程序编写步骤：
（1）分配一个 input device 对象
（2）初始化 input device 对象
（3）注册 input device 对象

• 上报数据

void input_event(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value)

参数1：当前input device 上报数据
参数2：上报的是那种数据类型 EV_KEY，EV_ABS
参数3：具体数据时什么：KEY_POWER
参数4：值是什么

• 用户空间读到的数据：统一的数据包

struct input_event
{
    
    
	struct timeval time;   //时间戳
	__u16 type;  //数据类型
	__u16 code;  //具体数据是什么
	__s32 value;  //值是什么
}

• 代码实例

#include<linux/init.h>
#include<linux/module.h>
#include<linux/input.h>

struct input_dev *inputdev;

static int __init simple_input_init(void)
{
    
    

    //编写输入子系统代码
    /*
     *（1）分配一个 input device 对象
     *（2）初始化 input device 对象
     *（3）注册 input device 对象
     * */

    int ret;
    inputdev = input_allocate_device(); 
    if(inputdev == NULL)
    {
    
    
        printk(KERN_ERR "input allocate device error\n");
        return -ENOMEM;
    }

    //当前设备能够产生按键数据
    __set_bit(EV_KEY,inputdev->evbit);
    //表示当前设备能够产生power按键
    __set_bit(KEY_POWER,inputdev->keybit);

    ret = input_register_device(inputdev);
    if(ret != 0)
    {
    
    
        printk(KERN_ERR "input register device error\n");
        goto err_0;
        return ret;
    }
    return 0;

err_0:
    input_free_device(inputdev);
    return ret;
}



static void __exit simple_input_exit()
{
    
    
    
    input_unregister_device(inputdev);
    input_free_device(inputdev);

}

module_init(simple_input_init);
module_exit(simple_input_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

用户空间应用程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <linux/input.h>

int main(void)
{
    
    
	int fd;
	int ret;
	struct input_event event;
	
	fd = open("/dev/event0",O_RDWR);
	if(fd < 0)
	{
    
    
		perror("open");
		exit(1);
	}
	
	while(1)
	{
    
    
		ret = read(fd,&event,sizeof(struct input_event));
		if(ret < 0)
		{
    
    
			perror("read");
			exit(1);
		}
		
		if(event.type == EV_KEY)
		{
    
    
			if(event.code == KEY_POWER)
			{
    
    
				if(event.value)   //按键按下
				{
    
    
					printf("__APP_USER__:power pressed\n");
				}
				else  //按键抬起
				{
    
    
					printf("__APP_USER__:power up\n");
				}
			}
		}
	}
	close(fd);
	return 0;
}