Linux内核2.6：输入设备驱动——按键设备驱动解析

"本文介绍了Linux内核2.6版本中输入设备驱动的发展，特别是按键设备驱动的实现原理，重点在于输入子系统的分层结构。文章以Fedora14内核和TQ2440开发板为例，讲解了输入子系统包括设备驱动层、核心层和事件处理层的三层架构，并阐述了各层的功能和通信方式。" 在Linux内核的2.6版本中，驱动开发模式发生了变化，基于总线模型和分层设计思想，使得驱动开发更为模块化，降低了单个驱动的复杂性，但同时也增加了理解和分析源码的挑战。这一变化体现在输入设备驱动，尤其是按键设备驱动上。 Linux输入子系统是处理各种输入设备的关键组件，它将键盘、鼠标、触摸屏等设备统一管理。输入子系统的核心特性是分层设计，由硬件驱动层、子系统核心层和事件处理层构成。硬件驱动层直接与物理设备交互，实现对硬件的操作；子系统核心层作为中间层，提供上下两层间的接口；事件处理层则负责将硬件事件转化为用户空间可理解的形式。 事件是输入子系统中通信的基本单元，每个设备的动作都可以抽象为特定类型的事件，包含事件类型、编码和值。这些定义都在`input.h`头文件中。事件的传递路径是从硬件驱动层经子系统核心层，再到事件处理层，最后到达用户空间。 在开发输入设备驱动时，主要工作集中在设备驱动层。不同于传统的设备驱动开发，不再直接操作`struct file_operations`，而是需要分配一个输入设备对象，并填充相关结构体元素。这一过程包括： 1. 分配输入设备对象：使用`input_allocate_device()`函数动态分配一个`struct input_dev`结构体实例。 2. 初始化设备信息：设置设备的名称、ID、事件类型和编码等。 3. 注册设备：通过`input_register_device()`将设备注册到输入子系统，使其能够被系统识别和管理。 4. 实现中断处理：根据硬件特性，编写中断服务程序，处理设备产生的事件。 5. 注册回调函数：定义设备的打开、关闭、读写等操作的回调函数。 6. 关联设备和中断：通过`request_irq()`请求中断资源，将设备与中断处理程序关联。 7. 解注册设备：在不再使用设备时，使用`input_unregister_device()`进行解注册。 这种分层设计使得输入设备驱动更加模块化，方便维护和扩展。同时，输入子系统还提供了诸如设备热插拔、异步事件处理等高级功能，增强了系统的灵活性和可扩展性。因此，理解输入子系统的分层结构和事件处理机制，对于编写高效的按键设备驱动至关重要。