1@@Linux input 子系统分析(全)

Linux input子系统分析概述与数据结构

input_handler通过全局的input_handler_list链接在一起。事件处理器注册的时候实现这个操作（事件处理器一般内核自带，一般不需要我们来写）

input_hande没有一个全局的链表，它注册的时候将自己分别挂在了input_dev和input_handler的h_list上了。通过input_dev和input_handler就可以找到input_handle在设备注册和事件处理器，注册的时候都要进行配对工作，配对后就会实现链接。通过input_handle也可以找到input_dev和input_handler。

Linux input子系统分析

主要函数

95//如果比较成功进入下面的宏，否则进入下一个id

96MATCH_BIT(evbit,EV_MAX);

97......

98MATCH_BIT(swbit,SW_MAX);

99

100

101return id;

102}

103}

此函数主要是比较input_dev中的id和handler支持的id,这个存放在handler的id_table中。首先看id->driver_info有没有设置，如果设置了说明它匹配所有的id，evdev 就是这个样的handler

然后依据id->flag来比较内容，如果都比较成功进入MATCH_BIT，这个宏是用来按位进行比较的，功能是比较所支持事件的类型，只有所有的位都匹配才成功返回，否则进行下一个id的比较。

104#define MATCH_BIT(bit,max)\

105for(i=0;i

106if((id->bit[i]&dev->bit[i])!=id->bit[i])\

107break;\

108if(i!=BITS_TO_LONGS(max))\

109continue;

这个宏对于每种事件类型，以及每种事件类型支持的编码所有的位都比较一次，看handler的id是否支持，如果有一个不支持就不会比较成功，进入下一个id进行比较。

对于connect函数，每种事件处理器的实现都有差异，但原理都相同，因为触摸屏用的事件处理器为evdev，下面分析evdev的connect函数evdev_connect

110static int evdev_connect(struct input_handler*handler,struct input_dev*dev, 111const struct input_device_id*id)

112{

113//此函数传入三个参数，分别是：handler，dev,id

114struct evdev*evdev;

115int minor;

116int error;

117

118

119for(minor=0;minor

120if(!evdev_table[minor])

121break;

122//EVDEV_MINORS为32，说明evdev这个handler可以同时有32个输入设备和他配对，evdev_table中以minor（非次设备号，但是有一个换算关系）存放evdev 结构体，后面要详细分析这个结构体

123if(minor==EVDEV_MINORS){

124printk(KERN_ERR"evdev:no more free evdev devices\n");

125return-ENFILE;

126}

127//这个说明32个位置全都被占用了，连接失败

128evdev=kzalloc(sizeof(struct evdev),GFP_KERNEL);

129//分配一个evdev结构体，这个结构体是evdev事件处理器特有的，后面会详细分析

130if(!evdev)

131return-ENOMEM;

132

133

134INIT_LIST_HEAD(&evdev->client_list);

135spin_lock_init(&evdev->client_lock);

136mutex_init(&evdev->mutex);

137init_waitqueue_head(&evdev->wait);

138//初始化结构体的一些成员

139dev_set_name(&evdev->dev,"event%d",minor);

140//这个是设置evdev中device的名字，他将出现在/class/input中。

141//前面也有一个device是input_dev的，名字是input（n），注意与他的不同

142//这个结构是配对后的虚拟设备结构，没有对应的硬件，但是通过它可以找到相关的硬件

143evdev->exist=1;

144evdev->minor=minor;

145

146

147evdev->handle.dev=input_get_device(dev);

148evdev->https://www.360docs.net/doc/a27112973.html,=dev_name(&evdev->dev);

149evdev->handle.handler=handler;

150evdev->handle.private=evdev;

151//因为evdev中包含handle了，所以初始化它就可以了，这样就连接了input_handler与input_dev

152evdev->dev.devt=MKDEV(INPUT_MAJOR,EVDEV_MINOR_BASE+minor); //注意：这个minor不是真正的次设备号，还要加上EVDEV_MINOR_BASE

153evdev->dev.class=&input_class;

154evdev->dev.parent=&dev->dev;

155//配对生成的device，父设备是与他相关连的input_dev

156evdev->dev.release=evdev_free;

157device_initialize(&evdev->dev);

158

159

160error=input_register_handle(&evdev->handle);

161//注册handle结构体,这个函数后面详细分析

162if(error)

163goto err_free_evdev;

例,EVDEV_MINOR_BASE=64,可以看出系统总共可以注册8个handler

240list_add_tail(&handler->node,&input_handler_list);

241//连接到input_handler_list链表中

242list_for_each_entry(dev,&input_dev_list,node)

243input_attach_handler(dev,handler);

244//又是配对，不过这次遍历input_dev，和注册input_dev过程一样的245input_wakeup_procfs_readers();

246

247

248out:

249mutex_unlock(&input_mutex);

250return retval;

251}

这个函数其实和input_register_device大同小异，都是注册，都要配对。

Linux input子系统分析

输入子系统核心分析

Linux input子系统分析

事件处理层分析

二.事件处理层分析（以evdev事件处理器为例）

1.事件处理层与用户程序和输入子系统核心打交道，是他们两层的桥梁。一般内核有好几个事件处理器，像evdev mousedev jotdev。evdev事件处理器可以处理所有的事件，触摸屏驱动就是用的这个，所以下面分析这个事件处理器的实现。它也是作为模块注册到内核

63//这个函数所做的就是把client连接到evdev的client链表中

64error=evdev_open_device(evdev);

65//这个函数打开设备，有很多层调用，后面详细分析

66if(error)

67goto err_free_client;

68

69

70file->private_data=client;

71return0;

72

73

74err_free_client:

75evdev_detach_client(evdev,client);

76kfree(client);

77err_put_evdev:

78put_device(&evdev->dev);

79return error;

80}

（2）evdev设备打开函数evdev_open_device，由evdev_open调用。

81static int evdev_open_device(struct evdev*evdev)

82{

83int retval;

84

85

86retval=mutex_lock_interruptible(&evdev->mutex);

87if(retval)

88return retval;

89

90

91if(!evdev->exist)

92retval=-ENODEV;

93//判断设备结构是否存在，在evdev_connect中初始话此成员为1

94else if(!evdev->open++){

95retval=input_open_device(&evdev->handle);

96if(retval)

97evdev->open--;

98}

99//evdev->open分配结构的时候没有初始化，默认为0，也就是没有打开，每次打开都会加1

100mutex_unlock(&evdev->mutex);

101return retval;

102}

此函数在判断结构存在与否后，主要调用了input_open_device，这个函数是子系统核

心函数，定义在input.c中，下面分析这个函数：

103int input_open_device(struct input_handle*handle)

104{

105struct input_dev*dev=handle->dev;

106int retval;

107

108

109retval=mutex_lock_interruptible(&dev->mutex);

110if(retval)

111return retval;

112

113

114if(dev->going_away){

115retval=-ENODEV;

116goto out;

117}

118

119

120handle->open++;

121//将handle的打开计数加1，注意和evdev的open的区别

122if(!dev->users++&&dev->open)

123retval=dev->open(dev);

124//如果此input_dev没有进程在引用，并且定义了open方法，就调用open 方法

125if(retval){//retval=1说明没有打开成功

126dev->users--;

127if(!--handle->open){//说明有其他的进程已经打开了这个handle

128/*

129*Make sure we are not delivering any more events

130*through this handle

131*/

132synchronize_rcu();

133}

134}

135

136

137out:

138mutex_unlock(&dev->mutex);

139return retval;

140}

（3）读操作函数evdev_read

141static ssize_t evdev_read(struct file*file,char__user*buffer,

142size_t count,loff_t*ppos)

143{

144struct evdev_client*client=file->private_data;//这个客户端结构在打开的时候分配并保存在file->private_data中

145struct evdev*evdev=client->evdev;

146struct input_event event;

147int retval;

148

149

150if(count

151return-EINVAL;

152//这条语句提示，用户进程每次读取设备的字节数，不要少于input_event 结构的大小

153if(client->head==client->tail&&evdev->exist&&

154(file->f_flags&O_NONBLOCK))

155return-EAGAIN;

156//head等于tail说明目前还没有事件传回来，如果设置了非阻塞操作，则会立刻返回

157retval=wait_event_interruptible(evdev->wait,

158client->head!=client->tail||!evdev->exist);

159//没有事件就会睡在evdev的等待队列上了，等待条件是有事件到来或者设备不存在了（设备关闭的时候，清这个标志）

160if(retval)

161return retval;

162//如果能执行上面这条语句说明有事件传来或者，设备被关闭了，或者内核发过来终止信号

163if(!evdev->exist)

164return-ENODEV;

165

166

167while(retval+input_event_size()<=count&&

168evdev_fetch_next_event(client,&event)){

169//evdev_fetch_next_event这个函数遍历client里面的input_event buffer 数组

170if(input_event_to_user(buffer+retval,&event))

171//将事件复制到用户空间

172return-EFAULT;

173

174

175retval+=input_event_size();

176}

177

178return retval;//返回复制的数据字节数

179}

Linux input子系统分析事件传递过程

经打开，说明有进程读取设备关联的evdev。

66list_for_each_entry_rcu(handle,&dev->h_list,d_node)

67if(handle->open)

68handle->handler->event(handle,

69type,code,value);

70//调用相关的事件处理器的event函数，进行事件的处理

71rcu_read_unlock();

72}

下面分析evdev事件处理器的event函数

73static void evdev_event(struct input_handle*handle,

74unsigned int type,unsigned int code,int value)

75{

76struct evdev*evdev=handle->private;

77struct evdev_client*client;

78struct input_event event;

79

80

81do_gettimeofday(&event.time);

82event.type=type;

83event.code=code;

84event.value=value;

85//将传过来的事件，赋值给input_event结构

86rcu_read_lock();

87

88

89client=rcu_dereference(evdev->grab);

90//如果evdev绑定了client那么，处理这个客户端，触摸屏驱动没有绑定91if(client)

92evdev_pass_event(client,&event);

93else

94//遍历client链表，调用evdev_pass_event函数

95list_for_each_entry_rcu(client,&evdev->client_list,node)

96evdev_pass_event(client,&event);

97

98

99rcu_read_unlock();

100

101

102wake_up_interruptible(&evdev->wait);//唤醒等待的进程

103}

下面分析evdev_pass_event函数

104static void evdev_pass_event(struct evdev_client*client,