input子系统分析之二:数据结构

内核版本:3.9.5

1. input_dev,用来标识输入设备

 struct input_dev {
     const char *name;
     const char *phys;
     const char *uniq;
     struct input_id id;//与input_handler匹配用的id

     unsigned long propbit[BITS_TO_LONGS(INPUT_PROP_CNT)];

     unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];//支持所有的事件类型
     unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];//支持按键事件
     unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];//支持相对位移事件
     unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];//支持绝对位移事件
     unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];//支持其它事件
     unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];//支持led事件
     unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];//支持声音事件
     unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];//支持受力事件
     unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];//支持开关机时间

     unsigned int hint_events_per_packet;

     unsigned int keycodemax;
     unsigned int keycodesize;
     void *keycode;

     int (*setkeycode)(struct input_dev *dev,
               const struct input_keymap_entry *ke,
               unsigned int *old_keycode);
     int (*getkeycode)(struct input_dev *dev,
               struct input_keymap_entry *ke);

     struct ff_device *ff;

     unsigned int repeat_key;//最近一次的按键值
     struct timer_list timer;

     int rep[REP_CNT];

     struct input_mt *mt;

     struct input_absinfo *absinfo;

     unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];//反应设备当前的按键状态
     unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];//反应设备当前的led状态
     unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];//反应设备当前的声音输入状态
     unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];//反应设备当前的开关状态

     int (*open)(struct input_dev *dev);//第一次打开设备时调用，初始化设备用
     void (*close)(struct input_dev *dev);//最后一个应用程序释放设备时用，关闭设备
     int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);/*用于处理传递给设备的事件，如LED事件和声音事件*/
     int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);

     struct input_handle __rcu *grab;//当前占有该设备的input_handle

     spinlock_t event_lock;
     struct mutex mutex;

     unsigned int users;//打开该设备的用户数量(input handlers)
     bool going_away;

     struct device dev;

     struct list_head    h_list;//该链表头用于链接此input_dev所关联的input_handle
     struct list_head    node;//用于将此input_dev链接到input_dev_list

     unsigned int num_vals;
     unsigned int max_vals;
     struct input_value *vals;

     bool devres_managed;
 };

2.input_handler,用来标识输入事件处理

 struct input_handler {

     void *private;

     void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);/*event用于处理事件*/
     void (*events)(struct input_handle *handle,
                const struct input_value *vals, unsigned int count);
     bool (*filter)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);
     bool (*match)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev);
     int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id);/*connect用于建立handler和device的联系*/
     void (*disconnect)(struct input_handle *handle);/*disconnect用于解除handler和device的联系*/
     void (*start)(struct input_handle *handle);

     bool legacy_minors;
     int minor;//次设备号
     const char *name;

     const struct input_device_id *id_table;//用于和input_dev匹配

     struct list_head    h_list;//用于链接和此input_handler相关的input_handle
     struct list_head    node;//用于将该input_handler链入input_handler_list
 };

3.input_handle,用来链接input_dev和input_handler的桥梁

 struct input_handle {

     void *private;

     int open;//记录设备的打开次数(有多少个应用程序访问设备)
     const char *name;

     struct input_dev *dev;//指向所属的device
     struct input_handler *handler;//指向所属的handler

     struct list_head    d_node;//用于将此input_handle链入所属input_dev的h_list链表
     struct list_head    h_node;//用于将此input_handle链入所属input_handler的h_list链表
 };

可以看到,input_device和input_handler中都有一个h_list,而input_handle拥有指向input_dev和input_handler的指针,也就是说input_handle是用来关联input_dev和input_handler的,那么为什么一个input_device和input_handler

中拥有的是h_list而不是一个handle呢?因为一个device可能对应多个handler,而一个handler也不能只处理一个device,比如说一个鼠标,它可以对应even handler,也可以对应mouse handler,因此当其注册时与系统中的handler进行匹配,就有可能产生两个实例,一个是evdev,另一个是mousedev,而任何一个实例中都只有一个handle.至于以何种方式来传递事件,就由用户程序打开哪个实例来决定.后面一个情况很容易理解,一个事件驱动不能只为一个甚至一种设备服务,系统中可能有多种设备都能使用这类handler,比如event handler就可以匹配所有的设备.在input子系统中,有8种事件驱动,每种事件驱动最多可以对应32个设备,因此dev实例总数最多可以达到256个.

这三个数据结构的关系看起来有点乱!那么就用图表示出来,看起来应该会明了很多吧!三者的关系如下所示:

可以看出input_handle是连接input_device和input_handler的桥梁,如图中的箭头所示从input_device可以通过input_handl找到input_handler,同样的input_handler可以通过 input_handle找到input_device

下一节将以even handler为例介绍设备注册以及打开的过程.