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Linux input子系统分析【转】

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Linux input子系统分析【转】
2011年12月09日
  Input子系统处理输入事务,任何输入设备的驱动程序都可以通过Input输入子系统提供的接口注册到内核,利用子系统提供的功能来与用户空间交互。输入设备一般包括键盘,鼠标,触摸屏等,在内核中都是以输入设备出现的。下面分析input输入子系统的结构,以及功能实现。
  一. Input子系统结构与功能实现
  1. Input子系统是分层结构的,总共分为三层: 硬件驱动层,子系统核心层,事件处理层。  
  (1)其中硬件驱动层负责操作具体的硬件设备,这层的代码是针对具体的驱动程序的,需要驱动程序的作者来编写。
  (2)子系统核心层是链接其他两个层之间的纽带与桥梁,向下提供驱动层的接口,向上提供事件处理层的接口。
  (3)事件处理层负责与用户程序打交道,将硬件驱动层传来的事件报告给用户程序。
  2. 各层之间通信的基本单位就是事件,任何一个输入设备的动作都可以抽象成一种事件,如键盘的按下,触摸屏的按下,鼠标的移动等。事件有三种属性:类型(type),编码(code),值(value),Input子系统支持的所有事件都定义在input.h中,包括所有支持的类型,所属类型支持的编码等。事件传送的方向是 硬件驱动层-->子系统核心-->事件处理层-->用户空间
  3. 以触摸屏为例说明输入子系统的工作流程:
  注:mini2440的触摸屏驱动所用驱动层对应的模块文件为:s3c2410_ts.c,事件处理层对应的模块文件为 evdev.c
  (1)s3c2410_ts模块初始化函数中将触摸屏注册到了输入子系统中,于此同时,注册函数在事件处理层链表中寻找事件处理器,这里找到的是evdev,并且将驱动与事件处理器挂载。并且在/dev/input中生成设备文件event0,以后我们访问这个文件就会找的我们的触摸屏驱动程序。
  (2)应用程序打开设备文件/dev/input/event0,读取设备文件,调用evdev模块中read,如果没有事件进程就会睡眠。  
  (3)当触摸屏按下,驱动层通过子系统核心将事件(就是X,Y坐标),传给事件处理层也就是evdev,evdev唤醒睡眠的进程,将事件传给进程处理。
  二.主要input通用数据结构
  1.input_dev 这是input设备基本的设备结构,每个input驱动程序中都必须分配初始化这样一个结构,成员比较多 
  (1)有以下几个数组:
  unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];   //事件支持的类型    
  // 下面是每种类型支持的编码    
  unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];   //按键      
  unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];      
  unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];   //绝对坐标,其中触摸屏驱动使用的就是这个    
  unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];   
  unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];   
  unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];   
  unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];   
  unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];  
  evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)]; 这个数组以位掩码的形式,代表了这个设备支持的事件的类型。设置方式如:
  dev->evbit[0] = BIT(EV_SYN) | BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS)
  absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)]; 这个数组也是以位掩码的形式,代表这个类型的事件支持的编码
  触摸屏驱动支持EV_ABS,所以要设置这个数组, 有一个专门设置这个数组的函数input_set_abs_params,代码如下: 
  static inline void input_set_abs_params(struct input_dev *dev, int axis, int min, int max, int fuzz, int flat)   
  {   
  dev->absmin[axis] = min;   
  dev->absmax[axis] = max;   
  dev->absfuzz[axis] = fuzz;   
  dev->absflat[axis] = flat;   
  dev->absbit[BIT_WORD(axis)] |= BIT_MASK(axis);  //填充了absbit这个数组    
  }  
  触摸屏驱动中是这样调用的
  input_set_abs_params(dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);   //这个是设置ad转换的x坐标
  input_set_abs_params(dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);   //这个是设置ad转换的y坐标
  input_set_abs_params(dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0); //这个是设置触摸屏是否按下的标志
  设置ABS_X编码值范围为0-0x3ff,因为mini2440的AD转换出的数据最大为10位,所以不会超过0x3ff。 
  (2) struct input_id id 成员
  这个是标识设备驱动特征的
  struct input_id {   
  __u16 bustype;   //总线类型    
  __u16 vendor;    //生产厂商    
  __u16 product;   //产品类型    
  __u16 version;   //版本    
  };  
  如果需要特定的事件处理器来处理这个设备的话,这几个就非常重要,因为子系统核心是通过他们,将设备驱动与事件处理层联系起来的。但是因为触摸屏驱动所用的事件处理器为evdev,匹配所有,所有这个初始化
  也无关紧要。
  (3) 还有其他一些成员,也比较重要,但是驱动程序可以不用管,都是由子系统核心来处理的。
  (4) 可以看出input_dev 结构所属层为硬件驱动层,以后就用input_dev来表示输入设备。
  2. input_handler 这是事件处理器的数据结构,代表一个事件处理器
  (1)几个操作函数
  void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);
  int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id);
  void (*disconnect)(struct input_handle *handle);
  void (*start)(struct input_handle *handle);
  event 函数是当事件处理器接收到了来自input设备传来的事件时调用的处理函数,负责处理事件,非常重要,在事件传递过程中会详细分析。
  connect 函数是当一个input设备模块注册到内核的时候调用的,将事件处理器与输入设备联系起来的函数,也就是将input_dev和input_handler配对的函数。
  disconnect 函数实现connect相反的功能。
  start 暂时没有发现有什么作用。
  (2) 两个id
  const struct input_device_id *id_table; //这个是事件处理器所支持的input设备
  const struct input_device_id *blacklist; //这个是事件处理器应该忽略的input设备
  这两个数组都会用在connect函数中,input_device_id结构与input_id结构类似,但是input_device_id有一个flag,用来让程序选择比较哪项,如:busytype,vendor还是其他。
  (3) 两个链表
  struct list_headh_list;  //这个链表用来链接他所支持的input_handle结构,input_dev与input_handler配对之后就会生成一个input_handle结构
  struct list_headnode;    //链接到input_handler_list,这个链表链接了所有注册到内核的事件处理器
  (4) 其他的成员一看代码就知道是什么意思,这里就不说明了。
  3.  input_handle 结构体代表一个成功配对的input_dev和input_handler 
  struct input_handle {   
  void *private;   //每个配对的事件处理器都会分配一个对应的设备结构,如evdev事件处理器的evdev结构,注意这个结构与设备驱动层的input_dev不同,初始化handle时,保存到这里。    
  int open;        //打开标志,每个input_handle 打开后才能操作,这个一般通过事件处理器的open方法间接设置    
  const char *name;    
  struct input_dev *dev;  //关联的input_dev结构    
  struct input_handler *handler; //关联的input_handler结构    
  struct list_head    d_node;  //input_handle通过d_node连接到了input_dev上的h_list链表上    
  struct list_head    h_node;  //input_handle通过h_node连接到了input_handler的h_list链表上    
  };  
  4. 三个数据结构之间的关系
  input_dev 是硬件驱动层,代表一个input设备
  input_handler 是事件处理层,代表一个事件处理器
  input_handle 个人认为属于核心层,代表一个配对的input设备与input事件处理器
  input_dev 通过全局的input_dev_list链接在一起。设备注册的时候实现这个操作。
  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。
  一. 各种注册函数 
  因为分析一所讲的每种数据结构都代表一类对象,所以每种数据结构都会对应一个注册函数,他们都定义在子系统核心的input.c文件中。主要有三个注册函数
  input_register_device    向内核注册一个input设备
  input_register_handle    向内核注册一个handle结构 
  input_register_handler   注册一个事件处理器
  1. input_register_device 注册一个input输入设备,这个注册函数在三个注册函数中是驱动程序唯一调用的。下面分析这个函数:
  int input_register_device(struct input_dev *dev)   
  {   
  static atomic_t input_no = ATOMIC_INIT(0);     
  //这个原子变量,代表总共注册的input设备,每注册一个加1,因为是静态变量,所以每次调用都不会清零的    
  struct input_handler *handler;   
  const char *path;   
  int error;   
  __set_bit(EV_SYN, dev->evbit);  //EN_SYN 这个是设备都要支持的事件类型,所以要设置    
  /*  
  * If delay and period are pre-set by the driver, then autorepeating  
  * is handled by the driver itself and we don't do it in input.c.  
  */   
  // 这个内核定时器是为了重复按键而设置的    
  init_timer(&dev->timer);   
  if (!dev->rep[REP_DELAY] && !dev->rep[REP_PERIOD]) {   
  dev->timer.data = (long) dev;   
  dev->timer.function = input_repeat_key;   
  dev->rep[REP_DELAY] = 250;   
  dev->rep[REP_PERIOD] = 33;   
  //如果没有定义有关重复按键的相关值,就用内核默认的    
  }   
  if (!dev->getkeycode)   
  dev->getkeycode = input_default_getkeycode;   
  if (!dev->setkeycode)   
  dev->setkeycode = input_default_setkeycode;   
  //以上设置的默认函数由input核心提供    
  dev_set_name(&dev->dev, "input%ld",   
  (unsigned long) atomic_inc_return(&input_no) - 1);   
  //设置input_dev中device的名字,这个名字会在/class/input中出现    
  error = device_add(&dev->dev);   
  //将device加入到linux设备模型中去    
  if (error)   
  return error;   
  path = kobject_get_path(&dev->dev.kobj, GFP_KERNEL);   
  printk(KERN_INFO "input: %s as %s\n",   
  dev->name ? dev->name : "Unspecified device", path ? path : "N/A");   
  kfree(path);   
  //这个得到路径名称,并打印出来    
  error = mutex_lock_interruptible(&input_mutex);   
  if (error) {   
  device_del(&dev->dev);   
  return error;   
  }   
  list_add_tail(&dev->node, &input_dev_list);   
  // 将新分配的input设备连接到input_dev_list链表上    
  list_for_each_entry(handler, &input_handler_list, node)   
  input_attach_handler(dev, handler);   
  //遍历input_handler_list链表,配对 input_dev 和 input_handler    
  //input_attach_handler 这个函数是配对的关键,下面将详细分析    
  input_wakeup_procfs_readers();   
  // 和proc文件系统有关,暂时不考虑    
  mutex_unlock(&input_mutex);   
  return 0;   
  }  
  input_register_device完成的主要功能就是:初始化一些默认的值,将自己的device结构添加到linux设备模型当中,将input_dev添加到input_dev_list链表中,然后寻找合适的handler与input_handler配对,配对的核心函数是input_attach_handler。下面分析input_attach_handler函数:
  static int input_attach_handler(struct input_dev *dev, struct input_handler *handler)   
  {   
  const struct input_device_id *id;   
  int error;   
  if (handler->blacklist && input_match_device(handler->blacklist, dev))   
  return -ENODEV;   
  //blacklist是handler因该忽略的input设备类型,如果应该忽略的input设备也配对上了,那就出错了    
  id = input_match_device(handler->id_table, dev);   
  //这个是主要的配对函数,主要比较id中的各项,下面详细分析    
  if (!id)   
  return -ENODEV;   
  error = handler->connect(handler, dev, id);   
  //配对成功调用handler的connect函数,这个函数在事件处理器中定义,主要生成一个input_handle结构,并初始化,还生成一个事件处理器相关的设备结构,后面详细分析    
  if (error && error != -ENODEV)   
  printk(KERN_ERR   
  "input: failed to attach handler %s to device %s, "   
  "error: %d\n",   
  handler->name, kobject_name(&dev->dev.kobj), error);   
  //出错处理    
  return error;   
  }  
  input_attach_handler的主要功能就是调用了两个函数,一个input_match_device进行配对,一个connect处理配对成功后续工作。
  下面分析input_match_device函数:
  static const struct input_device_id *input_match_device(const struct input_device_id *id,   
  struct input_dev *dev)   
  {   
  int i;   
  //函数传入的参数是所要配对handler的id_table,下面遍历这个id_table寻找合适的id进行配对    
  for (; id->flags || id->driver_info; id++) {   
  if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_BUS)   
  if (id->bustype != dev->id.bustype)   
  continue;   
  ......   
  //针对handler->id->flag,比较不同的类型    
  //如果比较成功进入下面的宏,否则进入下一个id    
  MATCH_BIT(evbit,  EV_MAX);   
  ......     
  MATCH_BIT(swbit,  SW_MAX);   
  return id;   
  }   
  }  
  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。
  #define MATCH_BIT(bit, max) \    
  for (i = 0; i bit[i] & dev->bit[i]) != id->bit[i]) \   
  break; \   
  if (i != BITS_TO_LONGS(max)) \   
  continue;  
  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
  static int evdev_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev,   
  const struct input_device_id *id)   
  {   
  //此函数传入三个参数,分别是:handler,dev,id    
  struct evdev *evdev;   
  int minor;   
  int error;   
  for (minor = 0; minor client_list);   
  spin_lock_init(&evdev->client_lock);   
  mutex_init(&evdev->mutex);   
  init_waitqueue_head(&evdev->wait);   
  //初始化结构体的一些成员    
  dev_set_name(&evdev->dev, "event%d", minor);   
  //这个是设置evdev中device的名字,他将出现在/class/input中。    
  //前面也有一个device是input_dev的,名字是input(n),注意与他的不同    
  //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    
  evdev->exist = 1;   
  evdev->minor = minor;   
  evdev->handle.dev = input_get_device(dev);   
  evdev->handle.name = dev_name(&evdev->dev);   
  evdev->handle.handler = handler;   
  evdev->handle.private = evdev;   
  //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    
  evdev->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    
  evdev->dev.class = &input_class;   
  evdev->dev.parent = &dev->dev;   
  //配对生成的device,父设备是与他相关连的input_dev    
  evdev->dev.release = evdev_free;   
  device_initialize(&evdev->dev);   
  error = input_register_handle(&evdev->handle);   
  //注册handle结构体,这个函数后面详细分析    
  if (error)   
  goto err_free_evdev;   
  error = evdev_install_chrdev(evdev);   
  //这个函数只做了一件事,就是把evdev结构保存到evdev_table中,这个数组也minor为索引    
  if (error)   
  goto err_unregister_handle;   
  error = device_add(&evdev->dev);   
  //注册到linux设备模型中    
  if (error)   
  goto err_cleanup_evdev;   
  return 0;   
  err_cleanup_evdev:   
  evdev_cleanup(evdev);   
  err_unregister_handle:   
  input_unregister_handle(&evdev->handle);   
  err_free_evdev:   
  put_device(&evdev->dev);   
  return error;   
  }  
  evdev_connect函数做配对后的善后工作,分配一个evdev结构体,并初始化相关成员,evdev结构体中有input_handle结构,初始化并注册之。
  2. input_register_handle 注册一个input_handle结构体,比较简单
  int input_register_handle(struct input_handle *handle)   
  {   
  struct input_handler *handler = handle->handler;   
  struct input_dev *dev = handle->dev;   
  int error;   
  /*  
  * We take dev->mutex here to prevent race with  
  * input_release_device().  
  */   
  error = mutex_lock_interruptible(&dev->mutex);   
  if (error)   
  return error;   
  list_add_tail_rcu(&handle->d_node, &dev->h_list);   
  //将handle的d_node,链接到其相关的input_dev的h_list链表中    
  mutex_unlock(&dev->mutex);   
  list_add_tail(&handle->h_node, &handler->h_list);   
  //将handle的h_node,链接到其相关的input_handler的h_list链表中    
  if (handler->start)   
  handler->start(handle);   
  return 0;   
  }  
  这个函数基本没做什么事,就是把一个handle结构体通过d_node链表项,分别链接到input_dev的h_list,input_handler的h_list上。以后通过这个h_list就可以遍历相关的input_handle了。
  3. input_register_handler 注册一个input_handler结构体
  int input_register_handler(struct input_handler *handler)   
  {   
  struct input_dev *dev;   
  int retval;   
  retval = mutex_lock_interruptible(&input_mutex);   
  if (retval)   
  return retval;   
  INIT_LIST_HEAD(&handler->h_list);   
  if (handler->fops != NULL) {   
  if (input_table[handler->minor >> 5]) {   
  retval = -EBUSY;   
  goto out;   
  }   
  input_table[handler->minor >> 5] = handler;   
  }   
  //input_table,每个注册的handler都会将自己保存到这里,索引值为handler->minor右移5为,也就是除以32    
  //为什么会这样呢,因为每个handler都会处理最大32个input_dev,所以要以minor的32为倍数对齐,这个minor是传进来的handler的MINOR_BASE    
  //每一个handler都有一个这一个MINOR_BASE,以evdev为例,EVDEV_MINOR_BASE = 64,可以看出系统总共可以注册8个handler    
  list_add_tail(&handler->node, &input_handler_list);   
  //连接到input_handler_list链表中    
  list_for_each_entry(dev, &input_dev_list, node)   
  input_attach_handler(dev, handler);   
  //又是配对,不过这次遍历input_dev,和注册input_dev过程一样的    
  input_wakeup_procfs_readers();   
  out:   
  mutex_unlock(&input_mutex);   
  return retval;   
  }  
  这个函数其实和input_register_device大同小异,都是注册,都要配对。
  输入子系统核心分析
  一.  输入子系统核心分析。
  1.输入子系统核心对应与/drivers/input/input.c文件,这个也是作为一个模块注册到内核的。所以首先分析模块初始化函数。
  static int __init input_init(void)   
  {   
  int err;   
  input_init_abs_bypass();   
  //这个暂时没有发现是做什么的    
  err = class_register(&input_class);   
  //向内核注册一个类,用于linux设备模型。注册后会在/sys/class下面出现input目录    
  if (err) {   
  printk(KERN_ERR "input: unable to register input_dev class\n");   
  return err;   
  }   
  err = input_proc_init();   
  //和proc文件系统有关,暂时不管    
  if (err)   
  goto fail1;   
  err = register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops);   
  //注册字符设备,接口是2.4内核的。以主设备号INPUT_MAJOR,次设备号0-255,注册266个设备,说明input设备最大只能有255个    
  if (err) {   
  printk(KERN_ERR "input: unable to register char major %d", INPUT_MAJOR);   
  goto fail2;   
  }   
  return 0;   
  fail2: input_proc_exit();   
  fail1: class_unregister(&input_class);   
  return err;   
  }    
  这个函数主要是注册了字符设备,这里和杂项设备的原理是一样,所以input设备也是一类字符设备,只不过操作方法交给了输入子系统。从这里可以看出无论linux设备驱动这块有多复杂,他们都是由一些基本的组件构成的,都是ldd3所讲的基本驱动程序模型。 
  2. 输入子系统的核心其他部分都是提供的接口,向上连接事件处理层,向下连接驱动层。
  向下对驱动层的接口主要有:
  input_allocate_device    这个函数主要是分配一个input_dev接口,并初始化一些基本的成员,这就是我们不能简单用kmalloc分配input_dev结构的原因,因为缺少了一些初始化。
  input_unregister_device  注册一个input设备
  input_event              这个函数很重要,是驱动层向input子系统核心报告事件的函数,在事件传递过程中再分析。
  input_allocate_device    分配并初始化一个input_dev结构
  向上对事件处理层接口主要有:
  input_register_handler   注册一个事件处理器
  input_register_handle    注册一个input_handle结构
  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中的,首先分析它的模块初始化函数。
  static int __init evdev_init(void)   
  {   
  return input_register_handler(&evdev_handler);   
  }  
  模块初始化函数就调用一个注册handler函数,将evdev_handler注册到系统中。
  2.主要数据结构
  (1) evdev设备结构
  struct evdev {   
  int exist;   
  int open;           //打开标志    
  int minor;          //次设备号    
  struct input_handle handle;  //关联的input_handle    
  wait_queue_head_t wait;      //等待队列,当进程读取设备,而没有事件产生的时候,进程就会睡在其上面    
  struct evdev_client *grab;   //强制绑定的evdev_client结构,这个结构后面再分析    
  struct list_head client_list;  //evdev_client 链表,这说明一个evdev设备可以处理多个evdev_client,可以有多个进程访问evdev设备    
  spinlock_t client_lock; /* protects client_list */   
  struct mutex mutex;   
  struct device dev;       //device结构,说明这是一个设备结构    
  };  
  evdev结构体在配对成功的时候生成,由handler->connect生成,对应设备文件为/class/input/event(n),如触摸屏驱动的event0,这个设备是用户空间要访问的设备,可以理解它是一个虚拟设备,因为没有对应的硬件,但是通过handle->dev 就可以找到input_dev结构,而它对应着触摸屏,设备文件为/class/input/input0。这个设备结构生成之后保存在evdev_table中,
  索引值是minor
  (2) evdev用户端结构
  struct evdev_client {   
  struct input_event buffer[EVDEV_BUFFER_SIZE];     
  //这个是一个input_event数据结构的数组,input_event代表一个事件,基本成员:类型(type),编码(code),值(value)    
  int head;              //针对buffer数组的索引    
  int tail;              //针对buffer数组的索引,当head与tail相等的时候,说明没有事件    
  spinlock_t buffer_lock; /* protects access to buffer, head and tail */   
  struct fasync_struct *fasync;  //异步通知函数    
  struct evdev *evdev;           //evdev设备    
  struct list_head node;         // evdev_client 链表项    
  };  
  这个结构在进程打开event0设备的时候调用evdev的open方法,在open中创建这个结构,并初始化。在关闭设备文件的时候释放这个结构。
  3.主要函数
  (1)evdev设备打开函数
  static int evdev_open(struct inode *inode, struct file *file)   
  {   
  struct evdev *evdev;   
  struct evdev_client *client;   
  int i = iminor(inode) - EVDEV_MINOR_BASE;   
  int error;   
  if (i >= EVDEV_MINORS)   
  return -ENODEV;   
  error = mutex_lock_interruptible(&evdev_table_mutex);   
  if (error)   
  return error;   
  evdev = evdev_table[i];   
  //得到evdev设备结构,每次调用evdev_connect配对成功后都会把分配的evdev结构以minor为索引,保存在evdev_table数组中    
  if (evdev)   
  get_device(&evdev->dev);  //增加device引用计数    
  mutex_unlock(&evdev_table_mutex);   
  if (!evdev)   
  return -ENODEV;   
  client = kzalloc(sizeof(struct evdev_client), GFP_KERNEL);  //分配用户端结构    
  if (!client) {   
  error = -ENOMEM;   
  goto err_put_evdev;   
  }   
  spin_lock_init(&client->buffer_lock);   
  client->evdev = evdev;    //使用户端与evdev设备结构联系起来    
  evdev_attach_client(evdev, client);   
  //这个函数所做的就是把client连接到evdev的client链表中    
  error = evdev_open_device(evdev);   
  //这个函数打开设备,有很多层调用,后面详细分析    
  if (error)   
  goto err_free_client;   
  file->private_data = client;   
  return 0;   
  err_free_client:   
  evdev_detach_client(evdev, client);   
  kfree(client);   
  err_put_evdev:   
  put_device(&evdev->dev);   
  return error;   
  }   
  (2)evdev设备打开函数evdev_open_device,由evdev_open调用。
  static int evdev_open_device(struct evdev *evdev)   
  {   
  int retval;   
  retval = mutex_lock_interruptible(&evdev->mutex);   
  if (retval)   
  return retval;   
  if (!evdev->exist)   
  retval = -ENODEV;   
  //判断设备结构是否存在,在evdev_connect中初始话此成员为1    
  else if (!evdev->open++) {   
  retval = input_open_device(&evdev->handle);   
  if (retval)   
  evdev->open--;   
  }   
  //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    
  mutex_unlock(&evdev->mutex);   
  return retval;   
  }  
  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:
  int input_open_device(struct input_handle *handle)   
  {   
  struct input_dev *dev = handle->dev;   
  int retval;   
  retval = mutex_lock_interruptible(&dev->mutex);   
  if (retval)   
  return retval;   
  if (dev->going_away) {   
  retval = -ENODEV;   
  goto out;   
  }   
  handle->open++;   
  //将handle的打开计数加1,注意和evdev的open的区别    
  if (!dev->users++ && dev->open)   
  retval = dev->open(dev);   
  //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    
  if (retval) {    //retval = 1 说明没有打开成功    
  dev->users--;     
  if (!--handle->open) {  //说明有其他的进程已经打开了这个handle    
  /*  
  * Make sure we are not delivering any more events  
  * through this handle  
  */   
  synchronize_rcu();   
  }   
  }   
  out:   
  mutex_unlock(&dev->mutex);   
  return retval;   
  }  
  (3)读操作函数 evdev_read
  static ssize_t evdev_read(struct file *file, char __user *buffer,   
  size_t count, loff_t *ppos)   
  {   
  struct 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    
  struct evdev *evdev = client->evdev;   
  struct input_event event;   
  int retval;   
  if (count head == client->tail && evdev->exist &&   
  (file->f_flags & O_NONBLOCK))   
  return -EAGAIN;   
  //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    
  retval = wait_event_interruptible(evdev->wait,   
  client->head != client->tail || !evdev->exist);   
  //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)    
  if (retval)   
  return retval;   
  //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    
  if (!evdev->exist)   
  return -ENODEV;   
  while (retval + input_event_size() evbit, EV_MAX)) {   
  //判断是否支持此种事件类型和事件类型中的编码类型    
  spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);   
  add_input_randomness(type, code, value);   
  //对系统随机熵池有贡献,因为这个也是一个随机过程    
  input_handle_event(dev, type, code, value);   
  //这个函数是事件处理的关键函数,下面详细分析    
  spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);   
  }   
  }   
  (2) input_handle_event 函数分析,这个函数定义在input.c中
  static void input_handle_event(struct input_dev *dev,   
  unsigned int type, unsigned int code, int value)   
  {   
  int disposition = INPUT_IGNORE_EVENT;   
  switch (type) {   
  ......   
  case EV_KEY:   
  if (is_event_supported(code, dev->keybit, KEY_MAX) &&   
  !!test_bit(code, dev->key) != value) {   
  if (value != 2) {   
  __change_bit(code, dev->key);   
  if (value)   
  input_start_autorepeat(dev, code);   
  else   
  input_stop_autorepeat(dev);   
  }   
  disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;   
  }   
  break;   
  ......   
  if (disposition != INPUT_IGNORE_EVENT && type != EV_SYN)   
  dev->sync = 0;   
  if ((disposition & INPUT_PASS_TO_DEVICE) && dev->event)   
  dev->event(dev, type, code, value);   
  if (disposition & INPUT_PASS_TO_HANDLERS)   
  input_pass_event(dev, type, code, value);   
  }  
  这个函数主要是根据事件类型的不同,做相应的处理。这里之关心EV_KEY类型,其他函数和事件传递关系不大,只要关心,disposition这个是事件处理的方式,默认的是INPUT_IGNORE_EVENT,忽略这个事件,如果是INPUT_PASS_TO_HANDLERS则是传递给事件处理器,如果是INPUT_PASS_TO_DEVICE,则是传递给设备处理,触摸屏驱动没有定义这个。下面分析input_pass_event函数。
  static void input_pass_event(struct input_dev *dev,   
  unsigned int type, unsigned int code, int value)   
  {   
  struct input_handle *handle;   
  rcu_read_lock();   
  handle = rcu_dereference(dev->grab);  //如果是绑定的handle,则调用绑定的handler->event函数    
  if (handle)   
  handle->handler->event(handle, type, code, value);   
  else   
  //如果没有绑定,则遍历dev的h_list链表,寻找handle,如果handle已经打开,说明有进程读取设备关联的evdev。    
  list_for_each_entry_rcu(handle, &dev->h_list, d_node)   
  if (handle->open)   
  handle->handler->event(handle,   
  type, code, value);   
  // 调用相关的事件处理器的event函数,进行事件的处理    
  rcu_read_unlock();   
  }  
  下面分析 evdev事件处理器的event函数
  static void evdev_event(struct input_handle *handle,   
  unsigned int type, unsigned int code, int value)   
  {   
  struct evdev *evdev = handle->private;   
  struct evdev_client *client;   
  struct input_event event;   
  do_gettimeofday(&event.time);   
  event.type = type;   
  event.code = code;   
  event.value = value;   
  //将传过来的事件,赋值给input_event结构    
  rcu_read_lock();   
  client = rcu_dereference(evdev->grab);   
  //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    
  if (client)   
  evdev_pass_event(client, &event);   
  else   
  //遍历client链表,调用evdev_pass_event函数    
  list_for_each_entry_rcu(client, &evdev->client_list, node)   
  evdev_pass_event(client, &event);   
  rcu_read_unlock();   
  wake_up_interruptible(&evdev->wait); //唤醒等待的进程    
  }  
  下面分析 evdev_pass_event 函数
  static void evdev_pass_event(struct evdev_client *client,   
  struct input_event *event)   
  {   
  /*  
  * Interrupts are disabled, just acquire the lock  
  */   
  spin_lock(&client->buffer_lock);   
  client->buffer[client->head++] = *event;   //将事件赋值给客户端的input_event 数组    
  client->head &= EVDEV_BUFFER_SIZE - 1;   
  spin_unlock(&client->buffer_lock);   
  kill_fasync(&client->fasync, SIGIO, POLL_IN);   
  }  
  可以看出, evdev_pass_event函数最终将事件传递给了用户端的client结构中的input_event数组中,只需将这个input_event数组复制给用户空间,进程就能收到触摸屏按下的信息了。具体处理由具体的应用程序来完成。
  
  
  
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