触摸屏驱动之先修知识——Input子系统
在介绍触摸屏驱动之前,先来认识一下这个input子系统。在学习触摸屏之前,我几乎完全没有听说过input子系统这个概念,现在就让我们一起来揭开它神秘的面纱吧。 在我们的Linux系统中,按键、触摸屏、鼠标等输入型设备都可以利用input接口函数来实现设备驱动。 一.系统架构 左边部分是我们驱动工程师应该完成的部分,而input core 和handlers 是
在我们的Linux系统中,按键、触摸屏、鼠标等输入型设备都可以利用input接口函数来实现设备驱动。
一.系统架构
左边部分是我们驱动工程师应该完成的部分,而input core 和handlers 是内核已经提供好的,我们只需要根据input core 所要求的接口编写driver部分即可。那我们的驱动实际做了什么工作呢?它完成的工作其实很简单,将底层的硬件输入转化为同一事件形式,向input core汇报。input core起了承上启下的作用,它为驱动层提供输入设备注册与操作接口,如input_register_device;通知handlers 对事件进行处理;在/PROC 下产生相应的设备信息。而handlers 则主要和我们的用户空间打交道。我们知道Linux在用户空间将所有设备当成文件来处理,在一般的驱动程序中都有提供fops接口,以及在/dev下生成相应的设备文件,而在输入子系统中,这些工作都是由handlers 完成。
二.设备描述
在Linux内核中,input设备用input_dev结构体描述,使用input子系统实现输入设备驱动的时候,驱动的核心工作就是向系统报告按键、触摸屏、键盘、鼠标等输入事件(event,通过input_event结构体描述),不再需要关心文件操作接口,因为Input子系统已经完成了文件操作接口。驱动报告的时间经过inputcore 和handlers 最终到达用户空间。其实它仍然是一个字符设备,只是划分方法不一样罢了。
三.设备注册/注销
注册输入设备的函数
int input_register_device(struct input_dev *dev)
注销输入设备的函数
void input_unregister_device(struce input_dev *dev)
四.驱动实现——事件支持
设备驱动通过set_bit()告诉input子系统它支持哪些时间,哪些按键。
例子:
set_bit(EV_KEY, button_dev.evbit)
其中我们关注第二个参数button_dev,它是一个input_dev 结构体,有两个成员:
evbit:事件类型
keybit:按键类型
常见事件类型:EV_KEY 按键
EV_REL 相对坐标
EV_ABS 绝对坐标
当事件类型为EV_KEY时,还需指明按键类型:
BTN_LEFT 鼠标左键
BTN_RIGHT 鼠标右键
BTN_MIDDLE 鼠标中键
BTN_0 数字0键
BTN_1 数字1键
上述set_bit函数实则完成了把EV_KEY赋值到button_dev.evbit
五.驱动实现——报告事件
用于报告EV_KEY事件的函数
void input_report_key(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)
需要注意的参数如下:
code : 事件的代码,如果事件是ev_key,该代码则为设备的键盘代码。例如鼠标按键代码为0x110~0x116,其中0x110(BTN_LEFT),0x111(BTN_RIGHT),0x112(BTN_MIDDLE)。其它带按摩含义参考include/linux/input.h文件
value : 事件的值,如果事件的类型是EV_KEY,当按键按下时值为1,松开时为0。
六.驱动实现——报告结束
input_sync()用于告诉input core 此次报告已经结束,能够根据上报的信息往后面处理了,不然input core还在傻傻地等待着我们的驱动呢。
实例:在触摸屏设备驱动中,一次点击的整个报告过程如下:
input_report_abs(input_dev, ABS_X, x); //报告X坐标
input_report_abs(input_dev, ABS_Y, y); //报告Y坐标
input_report_abs(input_dev, ABS_PRESSURE, 1); //报告状态
input_sync(input_dev); //同步(结束)
七.实例分析
下面是按键驱动的简单例子,并不完整:
- {
- //有可能是0号键或者1号键产生中断,所以都要往input_core报告
- input_report_key(&button_dev, BTN_0, inb(BUTTON_PORT0));
- input_report_key(&button_dev, BTN_1, inb(BUTTON_PORT1));
- input_sync(&button_dev);
- }
- static int __initbutton_init(void)
- {
- 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); //设备支持两个键
- set_bit(BTN_1, button_dev.keybit);
- input_register_device(&button_dev); //注册input设备
- }
只要之前了解过键盘驱动程序的朋友,都对文件操作ops有印象吧?所有的read、ioctl 等操作函数都要我们自己去编写,而使用input子系统之后,这些工作内核都为我们做好了,舒心吧?
下面再给出应用程序的代码
- #include <stdlib.h>
- #include <unistd.h>
- #include <sys/ioctl.h>
- #include <sys/types.h>
- #include <sys/stat.h>
- #include <fcntl.h>
- #include <sys/select.h>
- #include <sys/time.h>
- #include <errno.h>
- #include <linux/input.h>
- int main(void)
- {
- int buttons_fd;
- int key_value,i=0,count;
- struct input_event ev_key;
- buttons_fd = open("/dev/event0", O_RDWR);
- if (buttons_fd < 0) {
- perror("open device buttons");
- exit(1);
- }
- for (;;) {
- count = read(buttons_fd,&ev_key,sizeof(struct input_event));
- //读出所有的事件,通过事件类型判断出是否我们的键盘输入事件,再通过按键编号和
- //键值就可以判断出是某一个键按下或弹起的状态
- for(i=0; i<(int)count/sizeof(struct input_event); i++)
- if(EV_KEY==ev_key.type)
- printf("type:%d,code:%d,value:%d/n", ev_key.type,ev_key.code,ev_key.value);
- if(EV_SYN==ev_key.type)
- printf("syn event/n/n");
- }
- close(buttons_fd);
- return 0;
- }
到此为止,input子系统的介绍就告一段落了,下一篇博文的触摸屏驱动就是建立在这个input子系统之上搭建而成的,事先了解一下这个是相当有必要的。不是有这么一句话么:磨刀不误砍柴工!
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