linux红外远程控制驱动

1、红外通信协议

红外通信是传统的线缆通信方式的替代，被用来进行设备之间点对点的数据传输。目前作为一种广泛使用的无线连接技术，被众多的硬件和软件平台支 持。它具有小角度、短距离、传输速率高等特点。

红外通信技术发展的早期，存在有几种不同的通信标准，不同标准之间的通信设备并不能进行红外通信，为了统一红外通信标准，于1993年，一些厂商成立了IrDA（红外数据协会）。IrDA是目前红外无线通信的工业标准，你可以使用它 与打印机、传真机、modem、其它计算机进行通信。按照速率IrDA红外通信可以分为下面四种：

l         SIR：2.4 kbit/s 到 115.2 kbit/s，最基本的红外标准。串口连接时必定使用的是SIR。

l         MIR：576 kbit/s 到 1152 kbit/s

l         FIR：4 Mbit/s

l         VFIR：16 Mbit/s

2、红外通信装置

         为了进行红外通信，我们需要有发送和接收红外 信号的装置，笔记本一般都带有IrDA的红外接口，而台式机一般需要购买专门的红外适配器。目前市场上的红外适配器主要有串口红外适配器、USB红外适配器、主板接口红外适配器等。

         利用我们的计算机进行红外通信的方式主要有：

l         利用IrDA接口与其它具有红外通信接口的设备，如打印 机、传真机、计算机等通信。

l         使用专用的红外遥控器和接收器。

l         使用红外接收器再加上普通的电视、DVD等的遥控器。还需要专门的控制软件。

第一种主要是不同设备之间的红外数据传输，后两种是对计算机的红外遥控。Linux针对这两种使用方式有不同的驱动和软件包。

3、  Linux红外支持

Linux/IrDA  project于1997年开始，因为与IrDA协会的名称产生冲突，项目名称更改为Linux/IR，并从1999年开始成为IrDA的官方成员之一。相关的软件包主要有IrDA-Utils。

LIRC project（Linux Infrared Remote Control）的主要目标是通过红外红外信号进行计算机的远程控制。LIRC包支持解码并发送最普通的IR远程控制信号。早期版本只支持串口和并口接口 的硬件，但是现在已经能够支持很多不同的硬件。LIRC包包括了针对不同接口硬件的设备驱动，不过最重要的还是 lircd 后台程序，它负责解码设备驱动接收到的IR信号并将解码后的信息通过 socket 进行发送，另外还有一个 lircmd 后台程序，负责连接 lircd 并将解码后的IR信号转换为鼠标移动信息。此外LIRC还包括了一些用户空间的应用程序，为我们使用IR来控制计算机提供方便。因为这里讨论的是红外 远程控制驱动，所以LIRC将是下面阐述的重点。的有关LIRC project的详细信息可以浏览它的项目主页

4、LIRC结构

下图是LIRC包的驱动模型（Driver Model）

 

 

主要涉及了三个devfs接口，/dev/lirc、/dev/lircd、/dev/lircmd。

l         /dev/lirc

依赖于使用的ioctl

LIRC_MODE_MODE2 输出的packet包括了描述IR信号的整型值。这个整型值的位0-23表示pulse/space的长度；位24为0时表示space，为1时表示pulse；所有剩余的位没有意义。

LIRC_MODE_CODE outputs chars (8 bits)

LIRC_MODE_LIRCCODE outputs codes of configurable length in big endian byte order

可参考文件drivers/lirc_serial/lirc_serial.c、drivers/lirc_parallel/lirc_parallel.c、tools/mode2.c（mode工具，将这个驱动的输出显示在终端上）。

l         /dev/lircd

输出包括了所有remote和pressed button信息的字符串。

l         /dev/lircm

鼠标后台。支持三种鼠标协议：MouseSystems, IntelliMouse 和 IMPS/2。可参考文件daemons/lircmd.c

4、LIRC配置

         LIRC的配置主要涉及到三个配置文件，lircd.conf、lircmd.conf、.lircrc。

l         lircd.conf

lircd.conf是lircd后台程序的配置文件。LIRC项目主页上已经有很多针对不同牌子遥控器的配 置文件，如果在上面找不到匹配自己遥控器的lircd.conf文件，则需要使用irrecord工具进行手工配置。配置过程在另一篇文章“Linux下 遥控器的配置与使用”里已经有所阐述，下面的示例是一个典型的配置文件，其中定 义了1~9，上、下、左、右和开关键的矩形脉冲信息。

begin remote

  name  test

  bits           16

  flags SPACE_ENC|CONST_LENGTH

  eps            30

  aeps          100

  header       9092  4460

  one           632  1628

  zero          632   496

  ptrail        630

  repeat       9118  2181

  pre_data_bits   16

  pre_data       0xFF

  gap          108483

  toggle_bit      0

 

      begin codes

          1                        0x906F

          2                        0xB847

          3                        0xF807

          4                        0x9867

          5                        0xD827

          6                        0x8877

          7                        0xE817

          8                        0x48B7

          9                        0x9A65

          up                     0x609F

          down                0x22DD

          left                    0xE21D

          right                  0x02FD

          power                0x28D7

          mute                  0x08F7

      end codes

end remote

l         lircmd.conf

lircmd后台程序的配置文件，主要配置了遥控按键与鼠标消息的对应关系。

l         .lircrc

LIRC的客户端应用使用的配置文件，应该位于你的用户目录下面。也可以命名为为/etc/lircrc，此时它为所有应用所共用。

begin

    prog = lirckeyd

    remote = new.conf

    button = power

    repeat = 0

    config = power

end

begin~end表示一个独立的配置块。

prog域的值表示使用该配置块的程序名称。

Remote的值表示使用的遥控器名称（参见中的定义）。

Button 的值表示遥控器按键名称（参见中的定义）。

Repeat 的值表示按键的重复次数。

Config 的值表示该按键对应的字符串，该字符串可以被prog定义的应用程序获得。

5、编写LIRC的客户端应用

         有两种类型的LIRC应用，一种为发送IR命令的应用，比如xrc、irsend等，另一种为接收IR命令的应用，比如irexec, irxevent 和 irpty等。它们都将通过位于/dev/lircd的socket连接到lircd后台，通信的数据为普通的可读格式。

         无论什么时候lircd接收到一个IR信号，它将广播下面的字符串到每个客户端（client）：

         < repeat count >

code是IR信号的64位编码。repeat count表示用户按下按键的时间，每当接收到一个新的IR信号时，它将增加1。button name和remote control name在lircd的配置文件里定义。

         如果你仅仅希望使自己的应用接收IR命令，可以使用lirc_client库，通常是/usr/lib/liblirc_client.a。可以使用它编写LIRC的客户端应用，要记得包含lirc/lirc_client.h文件。lirc_client库比较重要的函数有：

l         int lirc_init(char *prog,int verbose)
库的初始化，它连接lircd后台做一些内部的初始化。prog与.lircrc中的prog项对应，verbose表示是否打印错误信息 到stderr，0表示不打印，1表示打印。返回值为连接到lircd的socket描述符，有错误发生时 返回-1。

l         int lirc_readconfig(char *file,struct lirc_config **config,int (check)(char *s))
读取配置文件。file表示配置文件名称，NULL表示使用默认的.lircrc，也可以进行多次调用加载多个配置文件。config表示配置文件数据结构（struct config）的指针，将在函数内部 填充，lirc_code2char函数将需要它。check函数指针指向一个对file进行解析的用户自定义函数。

l         int lirc_nextcode(char **code)
阻塞直到socket上有数据可用。可以在程序的主循环里使用。如果有错误发生返回-1，否则返回0和指向数据流里下一个 字符串的指针code，注意code必须使用free函数释放。此函数使得code中获得prog对应的配置信息，若无 按键信息则阻塞进程。

l         int lirc_code2char(struct lirc_config *config,char *code,char **string)
获得配置文件里与按键 对应的配置字符串。config和code分别由是前面两个函数填充的，string中将被.lircrc中的config域值填充。

l         void lirc_freeconfig(struct lirc_config *config)
释放config结构。

l         int lirc_deinit()
lirc销毁函数。

下面是LIRC项目主页上的一个简单示例

/*   $Id: technical.html,v 1.26 2005/12/10 22:12:02 lirc Exp $      */

 

/****************************************************************************

 ** irexec.c ****************************************************************

 ****************************************************************************

 *

 * irexec  - execute programs according to the pressed remote control buttons

 *

 * Copyright (C) 1998 Trent Piepho

 * Copyright (C) 1998 Christoph Bartelmus

 */

 

#ifdef HAVE_CONFIG_H

# include

#endif

 

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include "lirc_client.h"

 

char *progname;

 

int main(int argc, char *argv[])

{

         struct lirc_config *config;

 

         progname=argv[0];

         if(argc>2)

         {

                   fprintf(stderr,"Usage: %s \n",progname);

                   exit(EXIT_FAILURE);

         }

         if(lirc_init("irexec",1)==-1) exit(EXIT_FAILURE);

 

         if(lirc_readconfig(argc==2 ? argv[1]:NULL,&config,NULL)==0)

         {

                   char *code;

                   char *c;

                   int ret;

 

                   while(lirc_nextcode(&code)==0)

                   {

                            if(code==NULL) continue;

                            while((ret=lirc_code2char(config,code,&c))==0 &&

                                  c!=NULL)

                            {

#ifdef DEBUG

                                     printf("Execing command \"%s\"\n",c);

#endif

                                     system(c);

                            }

                            free(code);

                            if(ret==-1) break;

                   }

                   lirc_freeconfig(config);

         }

 

         lirc_deinit();

         exit(EXIT_SUCCESS);

}

6、红外信号映射为X事件

         如果我们希望使用遥控器远程遥控进行视频、音频等播放操作，则需 要将上面解码后的红外信号映射为X事件（当然指的是针对基于X的图形应用时）。这个过程主要涉及到下面几个函数：

l         XKeysymToKeycode( *display, keysym)

将转换为。Display指定连接的X server。表示键盘按键的字符编码，如XK_Up、XK_Down等，定义的列表在X11/keysymdef.h文件里，多数应用通常 只包括X11/keysym.h文件。代表了物理按键。如果指定的没有对应任何，则返回0。

l         XTestFakeKeyEvent(display, keycode, True, 0);

使用XTEST扩展发送按键事件的接 口。第三个参数表示按键被按下或释放，如果按下，则发送KeyPress事件，否则发送KeyRelease。使用这个函数时，不能够指定事件发送的目的地，它将按照真实 键盘按键的事件传送机制来传送。

l         XSync( *display, Bool discard)

flush输出缓冲，并等待所有 的请求已经被X server接收和处理。对于X server接收到的每个协议错误，XSync将调用客户端应用的错误处理函数。server生成的都依次添加在xlib的事件队列里。如果设置discard为False，则XSync不丢弃这个事件队列里 的事件，否则，丢弃所有队列里的事件。

在前面示例里添加下面的定义：

static struct KeyMapEntry {

    char *config;

    KeySym keysym;

} keymap[] = {

    {"Escape",     XK_Escape},

    {"Backspace",   XK_BackSpace},

    {"1",      XK_1},

    {"2",      XK_2},

    {"3",      XK_3},

    {"4",      XK_4},

    {"5",      XK_5},

    {"6",      XK_6},

    {"7",      XK_7},

    {"8",      XK_8},

    {"9",      XK_9},

    {"0",      XK_0},

    {"Up",            XK_Up},

    {"Down",       XK_Down},

    {"Left",          XK_Left},

    {"Right",        XK_Right},

};

 

void

dispatchEvent(char *msg)

{

    struct KeyMapEntry entry;

    KeyCode   keycode;

    int i;

 

    for ( i = 0; keymap[i].config; i++) {

        entry = keymap[i];

        if (strcmp(entry.config, msg) == 0) {

            keycode = XKeysymToKeycode(display, entry.keysym);

            XTestFakeKeyEvent(display, keycode, True, 0);

            XTestFakeKeyEvent(display, keycode, False, 0);

            XSync(display, False);

 

            break;

        }

    }

    if (!keymap[i].config)

        print(" Unknown config string: %s\n", msg);

}

然后将lirc_code2char循环里的语句

system(c);

         替换为

dispatchEvent(c);

转自:http://www.cublog.cn/u1/34190/showart.php?id=280614