Linux設備驅動之input子系統

Hugo801122

Linux設備驅動之input子系統探討：
     對于輸入類設備如鍵盤、鼠標、觸摸屏之類的Linux驅動，內核提供input子系統，使得這類設備的處理變得非常便捷。總體上來講，input子系統由三部分組成： 事件驅動<——>input核心<——>設備驅動。
     其中事件驅動負責與用戶程序打交道，諸如設備節點/dev之類的，都由他負責，我們在寫驅動時就不用實現這個了；設備驅動負責與硬件設備打交道，這里的交互很簡單，只需要讀取相關硬件的數據，然后拋給input核心就可以了；
     舉個例子，以按鍵key為例，定義了設備設備號、按鍵值，配置管腳和中斷方式，然后申請中斷。在中斷服務函數中，讀取對應管腳值，用input_report函數發送給input核心，并用input_sync通知發送結束即可。另外，在模塊初始化時，定義一個input_dev的結構體，這個input_dev是input子系統設備驅動端的核心數據結構，由于輸入設備多種多樣，就是通過這個結構體告訴核心你的輸入設備類型。
其中的兩個重要成員，這些宏具體在linux/input.h中定義。
一個是，evbit，代表事件類型的指示位，常用的如
EV_SYN 0x00 同步事件
EV_KEY 0x01 按鍵事件
EV_REL 0x02 相對坐標
EV_ABS 0x03 絕對坐標
EV_MSC 0x04 其它
EV_LED 0x11 LED
EV_SND 0x12 聲音
EV_REP 0x14 Repeat
EV_FF 0x15 力反饋
EV_PWR       電源
EV_FF_STATUS   狀態
另一個是keybit，代表鍵值代碼
其他的還有
relbit    相對定位
absbit    絕對定位
mscbit    Mouse Systems Corporation，大意是一些廠商使用了5字節的串口鼠標協議，但微軟使用了一種三字節協議，于是廠商造串口鼠標時，讓設備有兩種工作模式，一種是MSC模式，一種是微軟的模式。
ledbit    鍵盤指示燈事件的指示位
sndbit    鍵盤發出聲音的指示位
ffbit    force feedback，強制反饋設備
swbit    switch，設備切換時產生的事件
下面就分別給出驅動代碼和測試程序，以供參考。
驅動代碼：
#include
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#include
#include
#include
#include
#include

// 定義key對應的GPIO
#define GPF0 (S3C2410_GPF(0))
#define GPF1 (S3C2410_GPF(1))
#define GPF2 (S3C2410_GPF(2))
#define GPF4 (S3C2410_GPF(4))
#define KEY_NUM 4
struct input_dev *key_dev;
static struct key_info
{
int irq_no;
int pin;
int pin_setting;
int key_no;
char *name;
}key_info_tab[KEY_NUM]=
{
{IRQ_EINT0,GPF0,S3C2410_GPF0_EINT0,1,"key_1"},
{IRQ_EINT1,GPF1,S3C2410_GPF1_EINT1,2,"key_2"},
{IRQ_EINT2,GPF2,S3C2410_GPF2_EINT2,3,"key_3"},
{IRQ_EINT4,GPF4,S3C2410_GPF4_EINT4,4,"key_4"},
};

// 中斷處理程序
static irqreturn_t hq_eint_key(int irq,void *dev_id)
{
if(irq==17)
{
    input_report_key(key_dev,KEY_1,s3c2410_gpio_getpin(GPF1));
}
else if(irq==48)
{
    input_report_key(key_dev,KEY_4,s3c2410_gpio_getpin(GPF4));
}
else if(irq==18)
{
    input_report_key(key_dev,KEY_2,s3c2410_gpio_getpin(GPF2));
}
else if(irq==16)
{
    input_report_key(key_dev,KEY_0,s3c2410_gpio_getpin(GPF0));
}
input_sync(key_dev);input_sync(key_dev);
return IRQ_HANDLED;
}

// 打開設備
static int hq_key_open(struct input_dev *dev)
{
int i;
int err=0;
for(i=0;i set_irq_type(key_info_tab.irq_no,IRQF_TRIGGER_RISING);
err=request_irq(key_info_tab.irq_no,hq_eint_key,IRQF_SAMPLE_RANDOM,key_info_tab.name,(void *)(&key_info_tab));
if(err)
{
return -1;
}
return 0;
}

// 關閉設備
static void hq_key_release(struct input_dev *dev)
{
int i;
for(i=0;i disable_irq_nosync(key_info_tab.irq_no);
free_irq(key_info_tab.irq_no,(void *)(&key_info_tab));
}
}

//模塊初始化
static int __init hq_key_init(void)
{
int err;
key_dev=input_allocate_device();
if(!key_dev){
return -ENOMEM;
}
set_bit(EV_KEY,key_dev->evbit);
set_bit(KEY_1,key_dev->keybit);
set_bit(KEY_2,key_dev->keybit);
set_bit(KEY_3,key_dev->keybit);
set_bit(KEY_4,key_dev->keybit);
key_dev->name="input_key_demo";
key_dev->dev.init_name="input_key";
key_dev->open=hq_key_open;
key_dev->close=hq_key_release;
err=input_register_device(key_dev);
if(err){
return err;
}
return 0;
}

// 模塊卸載
static void __exit hq_key_exit(void)
{
input_unregister_device(key_dev);
}
MODULE_AUTHOR("www.embedhq.org");
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
module_init(hq_key_init);
module_exit(hq_key_exit);

測試程序：
#include
#include
#include
#include
#include
int main(void )
{
int fd;
int key_value,i=0,count;
struct input_event ev_key;
fd=open("/dev/input/event0",0666);
if(fd<0){
perror("open device");
exit(1);
}

while(1){
count=read(fd,&ev_key,sizeof(struct input_event));
for(i=0;i<(int)count/sizeof(struct input_event);i++)
{
if(EV_KEY==ev_key.type)
{
    int num=ev_key.code%10-1;
    printf("type:%d,code:%d ,value:%d\n key%d pressed!\n",ev_key.type,ev_key.code,ev_key.value,num);
}
if(EV_SYN==ev_key.type)
printf("syn event\n");
}
}
close(fd);
return 0;
}

編譯后，加載驅動，然后運行測試程序，當按下某個按鍵時，可以在終端上看到對應的打印信息。