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DRV_01_Input子系统框架详解

Input子系统框架详解​

参考资料：

  • Linux 5.x内核文档
  • Documentation/input/input-programming.rst
    • Documentation/input/event-codes.rst
  • Linux 4.x内核文档
    • Documentation/input/input-programming.txt
    • Documentation/input/event-codes.txt

1. 回顾字符设备驱动程序​

怎么编写字符设备驱动程序？

  • 确定主设备号
  • 创建file_operations结构体
    • 在里面填充drv_open/drv_read/drv_ioctl等函数
  • 注册file_operations结构体
    • register_chrdev(major, &fops, name)
  • 谁调用register_chrdev？在入口函数调用
  • 有入口自然就有出口
    • 在出口函数unregister_chrdev
  • 辅助函数(帮助系统自动创建设备节点)
    • class_create
    • device_create

2. Input子系统框架​

image-20210324192841481

3. Input子系统内部实现​

3.1 重要结构体​

  • 左边的input_dev表示输入设备 image-20210324140549118

  • 右边的input_handler表示"处理程序" image-20210325094151770

  • 匹配之后使用input_handle保存2者之间的联系

    image-20210325094311229

  • 设备获取、上报数据：input_event

3.2 注册流程演示​

看视频。

  • 注册input_dev：input_register_device

    • 把input_dev放入input.c的input_dev_list链表
    • 对于input.c的input_handler_list链表中的每一个input_handler，一一比较
    • 如果匹配则调用input_handler.connect

  • 注册input_handler: input_register_handler

    • 把input_dev放入input.c的input_handler_list链表
    • 对于input.c的input_dev_list链表中的每一个input_dev，一一比较
    • 如果匹配则调用input_handler.connect

  • 怎么判断input_dev和input_handler是否匹配

    • input_handler中有一个id_table，表示它支持哪类设备
    • input_handler还有一个match函数，可以用来进行复杂的判断
    • match函数可以省略
    • 判断是否匹配流程

  • 如果没有match函数：input_dev跟id_table比较即可

  • 如果有match函数：input_dev先跟id_table比较，成功后再用match函数再次判断

  • 匹配后做的事情

    • 调用input_handler.connect

  • 创建/注册一个input_handle，把input_dev, input_handler放在里面

    类似：
        evdev->handle.dev = input_get_device(dev);
    	evdev->handle.handler = handler;

    	error = input_register_handle(&evdev->handle);

  • 注册字符设备驱动程序

    类似：
    	cdev_init(&evdev->cdev, &evdev_fops);

    	error = cdev_device_add(&evdev->cdev, &evdev->dev);

3.3 读取一个数据的流程演示​

  • APP调用open函数打开/dev/input/event0

    • 在驱动程序evdev_open里，创建一个evdev_client，表示一个"客户"

  • APP调用read/poll读取、等待数据

    • 没有数据时休眠：wait_event_interruptible(evdev->wait, ...)

  • 点击、操作输入设备，产生中断

  • 在中断服务程序里

    • 从硬件读取到数据

    • 使用以下函数上报数据

      void input_event(struct input_dev *dev,
      		 unsigned int type, unsigned int code, int value);
      		 
      static inline void input_sync(struct input_dev *dev); // 实质也是 input_event

  • input_event做什么？

    • 从dev->h_list中取出input_handle，从input_handle取出input_handler
    • 优先调用input_handler->filter来处理
    • 如果没有input_handler->filter或者没处理成功

  • 调用input_handler->events

  • 没有input_handler->events的话，调用input_handler->event

  • 以evdev.c为例

    • 它有evdev_events：用来处理多个事件
    • 也有evdev_event：实质还是调用evdev_events
    • 唤醒"客户"：wake_up_interruptible(&evdev->wait);