深入理解Linux内核input子系统

"Linux内核input子系统解析与驱动编写指南" Linux内核的input子系统是处理各种输入设备，如键盘、鼠标、触摸屏等的关键组件。它为这些设备提供了一个统一的接口，使得应用程序可以方便地接收和处理来自输入设备的事件。input子系统不仅简化了驱动开发，还确保了不同设备间的兼容性和标准化。 一、input输入子系统框架 input子系统主要由三个部分构成： 1. 输入子系统核心层（Input Core）：这是整个子系统的基础，负责管理和调度输入事件，处理设备注册和注销，以及事件的分发。 2. 驱动层：这一层包含了具体的设备驱动，比如USB键盘驱动、PS/2鼠标驱动等，它们负责与硬件交互，收集并封装输入事件。 3. 事件处理层（Event Handler）：这一层是连接驱动层和用户空间的桥梁，将驱动层收集到的事件转化为用户空间可理解的形式，并通过/dev/input目录下的设备节点传递给用户进程。 当一个输入事件发生时，如键盘按键按下或鼠标移动，驱动会捕获这个事件，然后通过Input Core进行处理和转发，最终通过Event Handler传递给用户空间的应用程序。 二、Inputdriver编写要点 开发input设备驱动时，主要涉及以下步骤： 1. 分配、注册、注销input设备： - `input_allocate_device()`用于动态分配一个新的`struct input_dev`结构体，它是输入设备的主要描述符。 - `input_register_device()`用于将新分配的设备注册到内核的input子系统中，使其能够接收和处理事件。 - `input_unregister_device()`在不再需要设备时，执行注销操作，释放相关资源。 2. 设置input设备的信息： - `input_dev->id`用于存储设备的bustype、vendor、product等标识信息，通常在驱动初始化时通过函数如`usb_to_input_id()`来设置。 - `evbit[]`、`keybit[]`、`ledbit[]`等位图数组定义了设备支持的事件类型（如EV_KEY、EV_LED）、按键码和LED状态等。 - 例如，在USB键盘驱动`usbkbd.c`中，会设置`evbit[]`以支持按键事件（EV_KEY）、LED事件（EV_LED）和重复事件（EV_REP），同时设置`ledbit[]`以表示LED灯的状态，并通过`set_bit()`函数设置`keybit[]`来指定支持的按键。 三、其他关键点 - `input_connect()`和`input_disconnect()`用于连接和断开设备与事件处理器之间的关联。 - `input_event()`用于构造并发送输入事件到Input Core。 - `input_report_*()`系列函数（如`input_report_key()`、`input_report_abs()`等）用于报告各种类型的输入事件，如按键状态变化、绝对坐标等。 - `input_sync()`用于同步设备状态，确保所有已报告的事件被处理。 理解并熟练掌握input子系统及其驱动编写，对开发Linux系统上的输入设备驱动至关重要。这不仅简化了驱动程序的实现，也使得应用程序可以轻松处理多种类型的输入设备，提高了系统的可移植性和可维护性。