2012年（135）
分类： LINUX
2012-07-24 21:09:31
在键盘驱动代码分析的笔记中，接触到了input子系统。键盘驱动，键盘驱动将检测到的所有按键都上报给了input子系统。Input子系统是所有I/O设备驱动的中间层，为上层提供了一个统一的界面。例如，在终端系统中，我们不需要去管有多少个键盘，多少个鼠标。它只要从input子系统中去取对应的事件（按键，鼠标移位等）就可以了。今天就对input子系统做一个详尽的分析。
下面的代码是基于 kernel 2.6.25.分析的代码主要位于kernel2.6.25/drivers/input下面。
二：使用input子系统的例子
在内核自带的文档Documentation/input/input-programming.txt中。有一个使用input子系统的例子，并附带相应的说明。以此为例分析如下：
#include
#include
#include
#include
#include
static void button_interrupt（int irq, void *dummy, struct pt_regs *fp）
{
input_report_key（&button_dev, BTN_1, inb（BUTTON_PORT） & 1）；
input_sync（&button_dev）；
}
static int __init button_init（void）
{
if （request_irq（BUTTON_IRQ, button_interrupt, 0, "button", NULL）） {
printk（KERN_ERR "button.c: Can't allocate irq %d\n", button_irq）；
return -EBUSY;
}
button_dev.evbit[0] = BIT（EV_KEY）；
button_dev.keybit[LONG（BTN_0）] = BIT（BTN_0）；
input_register_device（&button_dev）；
}
static void __exit button_exit（void）
{
input_unregister_device（&button_dev）；
free_irq（BUTTON_IRQ, button_interrupt）；
}
module_init（button_init）；
module_exit（button_exit）；
这个示例module代码还是比较简单，在初始化函数里注册了一个中断处理例程。然后注册了一个input device.在中断处理程序里，将接收到的按键上报给input子系统。
文档的作者在之后的分析里又对这个module作了优化。主要是在注册中断处理的时序上。在修改过后的代码里，为input device定义了open函数，在open的时候再去注册中断处理例程。具体的信息请自行参考这篇文档。在资料缺乏的情况下，kernel自带的文档就是剖析kernel相关知识的最好资料。
文档的作者还分析了几个api函数。列举如下：
1）：set_bit（EV_KEY, button_dev.evbit）；
set_bit（BTN_0, button_dev.keybit）；
分别用来设置设备所产生的事件以及上报的按键值。Struct iput_dev中有两个成员，一个是evbit.一个是keybit.分别用表示设备所支持的动作和按键类型。
2）： input_register_device（&button_dev）；
用来注册一个input device.
3）： input_report_key（）
用于给上层上报一个按键动作
4）： input_sync（）
用来告诉上层，本次的事件已经完成了。
5）： NBITS（x） - returns the length of a bitfield array in longs for x bits
LONG（x） - returns the index in the array in longs for bit x
BIT（x） - returns the index in a long for bit x
这几个宏在input子系统中经常用到。上面的英文解释已经很清楚了。
三：input设备注册分析。
Input设备注册的接口为：input_register_device（）。代码如下：
int input_register_device（struct input_dev *dev）
{
static atomic_t input_no = ATOMIC_INIT（0）；
struct input_handler *handler;
const char *path;
int error;
__set_bit（EV_SYN, dev->evbit）；
/*
* 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.
*/
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;
}
在前面的分析中曾分析过。Input_device的evbit表示该设备所支持的事件。在这里将其EV_SYN置位，即所有设备都支持这个事件。如果dev->rep[REP_DELAY]和dev->rep[REP_PERIOD]没有设值，则将其赋默认值。这主要是处理重复按键的。
if （！dev->getkeycode）
dev->getkeycode = input_default_getkeycode;
if （！dev->setkeycode）
dev->setkeycode = input_default_setkeycode;
snprintf（dev->dev.bus_id, sizeof（dev->dev.bus_id），
"input%ld", （unsigned long） atomic_inc_return（&input_no） - 1）；
error = device_add（&dev->dev）；
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）；
error = mutex_lock_interruptible（&input_mutex）；
if （error） {
device_del（&dev->dev）；
return error;
}
如果input device没有定义getkeycode和setkeycode.则将其赋默认值。还记得在键盘驱动中的分析吗？这两个操作函数就可以用来取键的扫描码和设置键的扫描码。然后调用device_add（）将input_dev中封装的device注册到sysfs
list_add_tail（&dev->node, &input_dev_list）；
list_for_each_entry（handler, &input_handler_list, node）
input_attach_handler（dev, handler）；
input_wakeup_procfs_readers（）；
mutex_unlock（&input_mutex）；
return 0;
}
这里就是重点了。将input device 挂到input_dev_list链表上。然后，对每一个挂在input_handler_list的handler调用input_attach_handler（）。在这里的情况有好比设备模型中的device和driver的匹配。所有的input device都挂在input_dev_list链上。所有的handle都挂在input_handler_list上。
看一下这个匹配的详细过程。匹配是在input_attach_handler（）中完成的。代码如下：
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;
id = input_match_device（handler->id_table, dev）；
if （！id）
return -ENODEV;
error = handler->connect（handler, dev, id）；
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）；
return error;
}
如果handle的blacklist被赋值。要先匹配blacklist中的数据跟dev->id的数据是否匹配。匹配成功过后再来匹配handle->id和dev->id中的数据。如果匹配成功，则调用handler->connect（）。
来看一下具体的数据匹配过程，这是在input_match_device（）中完成的。代码如下：
static const struct input_device_id *input_match_device（const struct input_device_id *id,
struct input_dev *dev）
{
int i;
for （； id->flags || id->driver_info; id++） {
if （id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_BUS）
if （id->bustype != dev->id.bustype）
continue;
if （id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR）
if （id->vendor != dev->id.vendor）
continue;
if （id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT）
if （id->product != dev->id.product）
continue;
if （id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VERSION）
if （id->version != dev->id.version）
continue;
MATCH_BIT（evbit, EV_MAX）；
MATCH_BIT（， KEY_MAX）；
MATCH_BIT（relbit, REL_MAX）；
MATCH_BIT（absbit, ABS_MAX）；
MATCH_BIT（mscbit, MSC_MAX）；
MATCH_BIT（ledbit, LED_MAX）；
MATCH_BIT（sndbit, SND_MAX）；
MATCH_BIT（ffbit, FF_MAX）；
MATCH_BIT（swbit, SW_MAX）；
return id;
}
return NULL;
}
MATCH_BIT宏的定义如下：
#define MATCH_BIT（bit, max）
for （i = 0; i < BITS_TO_LONGS（max）； i++）
if （（id->bit[i] & dev->bit[i]） != id->bit[i]）
break;
if （i != BITS_TO_LONGS（max））
continue;
由此看到。在id->flags中定义了要匹配的项。定义INPUT_DEVICE_ID_MATCH_BUS。则是要比较input device和input handler的总线类型。INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR，INPUT_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT，INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VERSION分别要求设备厂商。设备号和设备版本。
如果id->flags定义的类型匹配成功。或者是id->flags没有定义，就会进入到MATCH_BIT的匹配项了。从MATCH_BIT宏的定义可以看出。只有当iput device和input handler的id成员在evbit, keybit,… swbit项相同才会匹配成功。而且匹配的顺序是从evbit, keybit到swbit.只要有一项不同，就会循环到id中的下一项进行比较。
简而言之，注册input device的过程就是为input device设置默认值，并将其挂以input_dev_list.与挂载在input_handler_list中的handler相匹配。如果匹配成功，就会调用handler的connect函数。
四：handler注册分析
Handler注册的接口如下所示：
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;
}
list_add_tail（&handler->node, &input_handler_list）；
list_for_each_entry（dev, &input_dev_list, node）
input_attach_handler（dev, handler）；
input_wakeup_procfs_readers（）；
out:
mutex_unlock（&input_mutex）；
return retval;
}
handler->minor表示对应input设备节点的次设备号。以handler->minor右移五位做为索引值插入到input_table[ ]中之后再来分析input_talbe[ ]的作用。
然后将handler挂到input_handler_list中。然后将其与挂在input_dev_list中的input device匹配。这个过程和input device的注册有相似的地方。都是注册到各自的链表，.然后与另外一条链表的对象相匹配。
五：handle的注册
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）；
mutex_unlock（&dev->mutex）；
synchronize_rcu（）；
/*
* Since we are supposed to be called from ->connect（）
* which is mutually exclusive with ->disconnect（）
* we can't be racing with input_unregister_handle（）
* and so separate lock is not needed here.
*/
list_add_tail（&handle->h_node, &handler->h_list）；
if （handler->start）
handler->start（handle）；
return 0;
}
在这个函数里所做的处理其实很简单。将handle挂到所对应input device的h_list链表上。还将handle挂到对应的handler的hlist链表上。如果handler定义了start函数，将调用之。
到这里，我们已经看到了input device, handler和handle是怎么关联起来的了。以图的方式总结如下：
六：event事件的处理
我们在开篇的时候曾以linux kernel文档中自带的代码作分析。提出了几个事件上报的API.这些API其实都是input_event（）的封装。代码如下：
void input_event（struct input_dev *dev,
unsigned int type, unsigned int code, int value）
{
unsigned long flags;
//判断设备是否支持这类事件
if （is_event_supported（type, dev->evbit, EV_MAX）） {
spin_lock_irqsave（&dev->event_lock, flags）；
//利用键盘输入来调整随机数产生器
add_input_randomness（type, code, value）；
input_handle_event（dev, type, code, value）；
spin_unlock_irqrestore（&dev->event_lock, flags）；
}
}
首先，先判断设备产生的这个事件是否合法。如果合法，流程转入到input_handle_event（）中。
代码如下：
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_SYN:
switch （code） {
case SYN_CONFIG:
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
break;
case SYN_REPORT:
if （！dev->sync） {
dev->sync = 1;
disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;
}
break;
}
break;
case EV_KEY:
//判断按键值是否被支持
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）；
}
disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;
}
break;
case EV_SW:
if （is_event_supported（code, dev->swbit, SW_MAX） &&
!!test_bit（code, dev->sw） != value） {
__change_bit（code, dev->sw）；
disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;
}
break;
case EV_ABS:
if （is_event_supported（code, dev->absbit, ABS_MAX）） {
value = input_defuzz_abs_event（value,
dev->abs[code], dev->absfuzz[code]）；
if （dev->abs[code] != value） {
dev->abs[code] = value;
disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;
}
}
break;
case EV_REL:
if （is_event_supported（code, dev->relbit, REL_MAX） && value）
disposition = INPUT_PASS_TO_HANDLERS;
break;
case EV_MSC:
if （is_event_supported（code, dev->mscbit, MSC_MAX））
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
break;
case EV_LED:
if （is_event_supported（code, dev->ledbit, LED_MAX） &&
!!test_bit（code, dev->led） != value） {
__change_bit（code, dev->led）；
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
}
break;
case EV_SND:
if （is_event_supported（code, dev->sndbit, SND_MAX）） {
if （！！test_bit（code, dev->snd） != !!value）
__change_bit（code, dev->snd）；
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
}
break;
case EV_REP:
if （code <= REP_MAX && value >= 0 && dev->rep[code] != value） {
dev->rep[code] = value;
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
}
break;
case EV_FF:
if （value >= 0）
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
break;
case EV_PWR:
disposition = INPUT_PASS_TO_ALL;
break;
}
if （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）；
}
在这里，我们忽略掉具体事件的处理。到最后，如果该事件需要input device来完成的，就会将disposition设置成INPUT_PASS_TO_DEVICE.如果需要handler来完成的，就将dispostion设为INPUT_PASS_TO_DEVICE.如果需要两者都参与，将disposition设置为INPUT_PASS_TO_ALL.
需要输入设备参与的，回调设备的event函数。如果需要handler参与的。调用input_pass_event（）。代码如下：
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）；
if （handle）
handle->handler->event（handle, type, code, value）；
else
list_for_each_entry_rcu（handle, &dev->h_list, d_node）
if （handle->open）
handle->handler->event（handle,
type, code, value）；
rcu_read_unlock（）；
}
如果input device被强制指定了handler,则调用该handler的event函数。
结合handle注册的分析。我们知道。会将handle挂到input device的h_list链表上。
如果没有为input device强制指定handler.就会遍历input device->h_list上的handle成员。如果该handle被打开，则调用与输入设备对应的handler的event（）函数。注意，只有在handle被打开的情况下才会接收到事件。
另外，输入设备的handler强制设置一般是用带EVIOCGRAB标志的ioctl来完成的。如下是发图的方示总结evnet的处理过程：
我们已经分析了input device,handler和handle的注册过程以及事件的上报和处理。下面以evdev为实例做分析。来贯穿理解一下整个过程。
七：evdev概述
Evdev对应的设备节点一般位于/dev/input/event0 ~ /dev/input/event4.理论上可以对应32个设备节点。分别代表被handler匹配的32个input device.
可以用cat /dev/input/event0.然后移动鼠标或者键盘按键就会有数据输出（两者之间只能选一。因为一个设备文件只能关能一个输入设备）。还可以往这个文件里写数据，使其产生特定的事件。这个过程我们之后再详细分析。
为了分析这一过程，必须从input子系统的初始化说起。
八：input子系统的初始化
Input子系统的初始化函数为input_init（）。代码如下：
static int __init input_init（void）
{
int err;
err = class_register（&input_class）；
if （err） {
printk（KERN_ERR "input: unable to register input_dev class\n"）；
return err;
}
err = input_proc_init（）；
if （err）
goto fail1;
err = register_chrdev（INPUT_MAJOR, "input", &input_fops）；
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;
}
在这个初始化函数里，先注册了一个名为”input”的类。所有input device都属于这个类。在sysfs中表现就是。所有input device所代表的目录都位于/dev/class/input下面。
然后调用input_proc_init（）在/proc下面建立相关的交互文件。
再后调用register_chrdev（）注册了主设备号为INPUT_MAJOR（13）。次设备号为0~255的字符设备。它的操作指针为input_fops.
在这里，我们看到。所有主设备号13的字符设备的操作最终都会转入到input_fops中。在前面分析的/dev/input/event0~/dev/input/event4的主设备号为13.操作也不例外的落在了input_fops中。
Input_fops定义如下：
static const struct file_operations input_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = input_open_file,
};
打开文件所对应的操作函数为input_open_file.代码如下示：
static int input_open_file（struct inode *inode, struct file *file）
{
struct input_handler *handler = input_table[iminor（inode） 》 5];
const struct file_operations *old_fops, *new_fops = NULL;
int err;
/* No load-on-demand here? */
if （！handler || !（new_fops = fops_get（handler->fops）））
return -ENODEV;
iminor（inode）为打开文件所对应的次设备号。input_table是一个struct input_handler全局数组。在这里。它先设备结点的次设备号右移5位做为索引值到input_table中取对应项。从这里我们也可以看到。一个handle代表1《5个设备节点（因为在input_table中取值是以次备号右移5位为索引的。即低5位相同的次备号对应的是同一个索引）。在这里，终于看到了input_talbe大显身手的地方了。input_talbe[ ]中取值和input_talbe[ ]的赋值，这两个过程是相对应的。
在input_table中找到对应的handler之后，就会检验这个handle是否存，是否带有fops文件操作集。如果没有。则返回一个设备不存在的错误。
/*
* That's _really_ odd. Usually NULL ->open means "nothing special",
* not "no device". Oh, well…
*/
if （！new_fops->open） {
fops_put（new_fops）；
return -ENODEV;
}
old_fops = file->f_op;
file->f_op = new_fops;
err = new_fops->open（inode, file）；
if （err） {
fops_put（file->f_op）；
file->f_op = fops_get（old_fops）；
}
fops_put（old_fops）；
return err;
}
然后将handler中的fops替换掉当前的fops.如果新的fops中有open（）函数，则调用它。
九：evdev的初始化
Evdev的模块初始化函数为evdev_init（）。代码如下：
static int __init evdev_init（void）
{
return input_register_handler（&evdev_handler）；
}
它调用了input_register_handler注册了一个handler.
注意到，在这里evdev_handler中定义的minor为EVDEV_MINOR_BASE（64）。也就是说evdev_handler所表示的设备文件范围为（13,64）à（13,64+32）。
从之前的分析我们知道。匹配成功的关键在于handler中的blacklist和id_talbe. Evdev_handler的id_table定义如下：
static const struct input_device_id evdev_ids[] = {
{ .driver_info = 1 }, /* Matches all devices */
{ }, /* Terminating zero entry */
};
它没有定义flags.也没有定义匹配属性值。这个handler是匹配所有input device的。从前面的分析我们知道。匹配成功之后会调用handler->connect函数。
在Evdev_handler中，该成员函数如下所示：
static int evdev_connect（struct input_handler *handler, struct input_dev *dev,
const struct input_device_id *id）
{
struct evdev *evdev;
int minor;
int error;
for （minor = 0; minor < EVDEV_MINORS; minor++）
if （！evdev_table[minor]）
break;
if （minor == EVDEV_MINORS） {
printk（KERN_ERR "evdev: no more free evdev devices\n"）；
return -ENFILE;
}
EVDEV_MINORS定义为32.表示evdev_handler所表示的32个设备文件。evdev_talbe是一个struct evdev类型的数组。struct evdev是模块使用的封装结构。在接下来的代码中我们可以看到这个结构的使用。
这一段代码的在evdev_talbe找到为空的那一项。minor就是数组中第一项为空的序号。
evdev = kzalloc（sizeof（struct evdev）， GFP_KERNEL）；
if （！evdev）
return -ENOMEM;
INIT_LIST_HEAD（&evdev->client_list）；
spin_lock_init（&evdev->client_lock）；
mutex_init（&evdev->mutex）；
init_waitqueue_head（&evdev->wait）；
snprintf（evdev->name, sizeof（evdev->name）， "event%d", minor）；
evdev->exist = 1;
evdev->minor = minor;
evdev->handle.dev = input_get_device（dev）；
evdev->handle.name = evdev->name;
evdev->handle.handler = handler;
evdev->handle.private = evdev;
接下来，分配了一个evdev结构，并对这个结构进行初始化。在这里我们可以看到，这个结构封装了一个handle结构，这结构与我们之前所讨论的handler是不相同的。注意有一个字母的差别哦。我们可以把handle看成是handler和input device的信息集合体。在这个结构里集合了匹配成功的handler和input device
strlcpy（evdev->dev.bus_id, evdev->name, sizeof（evdev->dev.bus_id））；
evdev->dev.devt = MKDEV（INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor）；
evdev->dev.class = &input_class;
evdev->dev.parent = &dev->dev;
evdev->dev.release = evdev_free;
device_initialize（&evdev->dev）；
在这段代码里主要完成evdev封装的device的初始化。注意在这里，使它所属的类指向input_class.这样在/sysfs中创建的设备目录就会在/sys/class/input/下面显示。
error = input_register_handle（&evdev->handle）；
if （error）
goto err_free_evdev;
error = evdev_install_chrdev（evdev）；
if （error）
goto err_unregister_handle;
error = device_add（&evdev->dev）；
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;
}
注册handle,如果是成功的，那么调用evdev_install_chrdev将evdev_table的minor项指向evdev. 然后将evdev->device注册到sysfs.如果失败，将进行相关的错误处理。
万事俱备了，但是要接收事件，还得要等”东风”。这个”东风”就是要打开相应的handle.这个打开过程是在文件的open（）中完成的。
十：evdev设备结点的open（）操作
我们知道。对主设备号为INPUT_MAJOR的设备节点进行操作，会将操作集转换成handler的操作集。在evdev中，这个操作集就是evdev_fops.对应的open函数如下示：
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];
if （evdev）
get_device（&evdev->dev）；
mutex_unlock（&evdev_table_mutex）；
if （！evdev）
return -ENODEV;
client = kzalloc（sizeof（struct evdev_client）， GFP_KERNEL）；
if （！client） {
error = -ENOMEM;
goto err_put_evdev;
}
spin_lock_init（&client->buffer_lock）；
client->evdev = evdev;
evdev_attach_client（evdev, client）；
error = evdev_open_device（evdev）；
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;
}
iminor（inode） - EVDEV_MINOR_BASE就得到了在evdev_table[ ]中的序号。然后将数组中对应的evdev取出。递增devdev中device的引用计数。
分配并初始化一个client.并将它和evdev关联起来： client->evdev指向它所表示的evdev. 将client挂到evdev->client_list上。 将client赋为file的私有区。
对应handle的打开是在此evdev_open_device（）中完成的。代码如下：
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;
else if （！evdev->open++） {
retval = input_open_device（&evdev->handle）；
if （retval）
evdev->open--;
}
mutex_unlock（&evdev->mutex）；
return retval;
}
如果evdev是第一次打开，就会调用input_open_device（）打开evdev对应的handle.跟踪一下这个函数：
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++;
if （！dev->users++ && dev->open）
retval = dev->open（dev）；
if （retval） {
dev->users--;
if （！--handle->open） {
/*
* Make sure we are not delivering any more events
* through this handle
*/
synchronize_rcu（）；
}
}
out:
mutex_unlock（&dev->mutex）；
return retval;
}
在这个函数中，我们看到。递增handle的打开计数。如果是第一次打开。则调用input device的open（）函数。
十一：evdev的事件处理
经过上面的分析。每当input device上报一个事件时，会将其交给和它匹配的handler的event函数处理。在evdev中。这个event函数对应的代码为：
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;
rcu_read_lock（）；
client = rcu_dereference（evdev->grab）；
if （client）
evdev_pass_event（client, &event）；
else
list_for_each_entry_rcu（client, &evdev->client_list, node）
evdev_pass_event（client, &event）；
rcu_read_unlock（）；
wake_up_interruptible（&evdev->wait）；
}
首先构造一个struct input_event结构。并设备它的type.code,value为处理事件的相关属性。如果该设备被强制设置了handle.则调用如之对应的client.
我们在open的时候分析到。会初始化clinet并将其链入到evdev->client_list. 这样，就可以通过evdev->client_list找到这个client了。
对于找到的第一个client都会调用evdev_pass_event（ ）。代码如下：
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;
client->head &= EVDEV_BUFFER_SIZE - 1;
spin_unlock（&client->buffer_lock）；
kill_fasync（&client->fasync, SIGIO, POLL_IN）；
}
这里的操作很简单。就是将event保存到client->buffer中。而client->head就是当前的数据位置。注意这里是一个环形缓存区。写数据是从client->head写。而读数据则是从client->tail中读。
十二：设备节点的read处理
对于evdev设备节点的read操作都会由evdev_read（）完成。它的代码如下：
static ssize_t evdev_read（struct file *file, char __user *buffer,
size_t count, loff_t *ppos）
{
struct evdev_client *client = file->private_data;
struct evdev *evdev = client->evdev;
struct input_event event;
int retval;
if （count < evdev_event_size（））
return -EINVAL;
if （client->head == client->tail && evdev->exist &&
（file->f_flags & O_NONBLOCK））
return -EAGAIN;
retval = wait_event_interruptible（evdev->wait,
client->head != client->tail || !evdev->exist）；
if （retval）
return retval;
if （！evdev->exist）
return -ENODEV;
while （retval + evdev_event_size（） <= count &&
evdev_fetch_next_event（client, &event）） {
if （evdev_event_to_user（buffer + retval, &event））
return -EFAULT;
retval += evdev_event_size（）；
}
return retval;
}
首先，它判断缓存区大小是否足够。在读取数据的情况下，可能当前缓存区内没有数据可读。在这里先睡眠等待缓存区中有数据。如果在睡眠的时候，.条件满足。是不会进行睡眠状态而直接返回的。
然后根据read（）提够的缓存区大小。将client中的数据写入到用户空间的缓存区中。
十三：设备节点的写操作
同样。对设备节点的写操作是由evdev_write（）完成的。代码如下：
static ssize_t evdev_write（struct file *file, const char __user *buffer,
size_t count, loff_t *ppos）
{
struct evdev_client *client = file->private_data;
struct evdev *evdev = client->evdev;
struct input_event event;
int retval;
retval = mutex_lock_interruptible（&evdev->mutex）；
if （retval）
return retval;
if （！evdev->exist） {
retval = -ENODEV;
goto out;
}
while （retval < count） {
if （evdev_event_from_user（buffer + retval, &event）） {
retval = -EFAULT;
goto out;
}
input_inject_event（&evdev->handle,
event.type, event.code, event.value）；
retval += evdev_event_size（）；
}
out:
mutex_unlock（&evdev->mutex）；
return retval;
}
首先取得操作设备文件所对应的evdev.
实际上，这里写入设备文件的是一个event结构的数组。我们在之前分析过，这个结构里包含了事件的type.code和event.
将写入设备的event数组取出。然后对每一项调用event_inject_event（）。
这个函数的操作和input_event（）差不多。就是将第一个参数handle转换为输入设备结构。然后这个设备再产生一个事件。
代码如下：
void input_inject_event（struct input_handle *handle,
unsigned int type, unsigned int code, int value）
{
struct input_dev *dev = handle->dev;
struct input_handle *grab;
unsigned long flags;
if （is_event_supported（type, dev->evbit, EV_MAX）） {
spin_lock_irqsave（&dev->event_lock, flags）；
rcu_read_lock（）；
grab = rcu_dereference（dev->grab）；
if （！grab || grab == handle）
input_handle_event（dev, type, code, value）；
rcu_read_unlock（）；
spin_unlock_irqrestore（&dev->event_lock, flags）；
}
}
我们在这里也可以跟input_event（）对比一下，这里设备可以产生任意事件，而不需要和设备所支持的事件类型相匹配。
由此可见。对于写操作而言。就是让与设备文件相关的输入设备产生一个特定的事件。
将上述设备文件的操作过程以图的方式表示如下：
十四：小结
在这一节点，分析了整个input子系统的架构，各个环节的流程。最后还以evdev为例。将各个流程贯穿在一起。以加深对input子系统的理解。由此也可以看出。linux设备驱动采用了分层的模式。从最下层的设备模型到设备，驱动，总线再到input子系统最后到input device.这样的分层结构使得最上层的驱动不必关心下层是怎么实现的。而下层驱动又为多种型号同样功能的驱动提供了一个统一的接口。
