Linux设备驱动之input子系统

作者：武汉华嵌嵌入式培训中心 讲师 李家凯 对于输入类设备如键盘、鼠标、触摸屏之类的Linux驱动，内核提供input子系统，使得这类设备的处理变得非常便捷。总体上来讲，input子系统由三部分组成： 事件驱动<——>input核心<——>设备驱动。其中事件驱动负责与用户程序打交道，诸如设备节点/dev之类的，都由他负责，我们在写驱动时就不用实现这个了；设备驱动负责与硬件设备打交道，这里的交互很简单，只需要读取相关硬件的数据，然后抛给input核心就可以了； 举个例子，以按键key为例，定义了设备设备号、按键值，配置管脚和中断方式，然后申请中断。在中断服务函数中，读取对应管脚值，用input_report函数发送给input核心，并用input_sync通知发送结束即可。另外，在模块初始化时，定义一个input_dev的结构体，这个input_dev是input子系统设备驱动端的核心数据结构，由于输入设备多种多样，就是通过这个结构体告诉核心你的输入设备类型。 其中的两个重要成员，这些宏具体在linux/input.h中定义。一个是，evbit，代表事件类型的指示位，常用的如EV_SYN 0x00 同步事件EV_KEY 0x01 按键事件EV_REL 0x02 相对坐标EV_ABS 0x03 绝对坐标EV_MSC 0x04 其它EV_LED 0x11 LEDEV_SND 0x12 声音EV_REP 0x14 RepeatEV_FF 0x15 力反馈EV_PWR 电源EV_FF_STATUS 状态 另一个是keybit，代表键值代码其他的还有relbit 相对定位absbit 绝对定位mscbit Mouse Systems Corporation，大意是一些厂商使用了5字节的串口鼠标协议，但微软使用了一种三字节协议，于是厂商造串口鼠标时，让设备有两种工作模式，一种是MSC模式，一种是微软的模式ledbit 键盘指示灯事件的指示位sndbit 键盘发出声音的指示位ffbit force feedback，强制反馈设备swbit switch，设备切换时产生的事件 下面就分别给出驱动代码和测试程序，以供参考。 驱动代码：#include<linux/module.h>#include<linux/types.h>#include<linux/fs.h>#include<linux/errno.h>#include<linux/mm.h>#include<linux/sched.h>#include<linux/init.h>#include<linux/cdev.h>#include<linux/interrupt.h>#include<linux/irq.h>#include<linux/slab.h>#include<linux/sched.h>#include<linux/wait.h>#include<mach/gpio-fns.h>#include<linux/input.h>#include<asm/bitops.h>#include<asm/system.h>#include<asm/uaccess.h>#include<mach/regs-gpio.h>#include<asm/io.h> // 定义key对应的GPIO#define GPF0 (S3C2410_GPF(0))#define GPF1 (S3C2410_GPF(1))#define GPF2 (S3C2410_GPF(2))#define GPF4 (S3C2410_GPF(4))#define KEY_NUM 4struct 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"},}; // 中断处理程序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;} // 打开设备static int hq_key_open(struct input_dev *dev){int i;int err=0;for(i=0;i<KEY_NUM;i++){set_irq_type(key_info_tab[i].irq_no,IRQF_TRIGGER_RISING);err=request_irq(key_info_tab[i].irq_no,hq_eint_key,IRQF_SAMPLE_RANDOM,key_info_tab[i].name,(void *)(&key_info_tab[i]));if(err){return -1;}return 0;} // 关闭设备static void hq_key_release(struct input_dev *dev){int i;for(i=0;i<KEY_NUM;i++){disable_irq_nosync(key_info_tab[i].irq_no);free_irq(key_info_tab[i].irq_no,(void *)(&key_info_tab[i]));}} //模块初始化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; } // 模块卸载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); 测试程序： #include<stdio.h>#include<fcntl.h>#include<errno.h>#include<stdlib.h>#include<linux/input.h> 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;} 本例代码为武汉华嵌驱动课程实际教学案例，编译后，加载驱动，然后运行测试程序，当按下某个按键时，可以在终端上看到对应的打印信息。后续，笔者将继续与大家分享input子系统在触摸屏类驱动中的应用，敬请关注武汉华嵌官网:www.embedhq.org