Input 子系统重要数据结构梳理

Input 子系统重要数据结构梳理

梳理evdev_client  evdev  input_handle  input_dev  input_handler 这几个结构体的关系

将他们联系在一起的是数据流。

1）evdev_client

当用户层调用类似代码 open("/dev/input/event1"，O_RDONLY)函数打开设备结点时，会调用evdev_fops中的evdev_open()函数，在这个函数里面构造了一个evdev_client ，并建立client 与具体事件（evdev = evdev_table[i]）的相互关系（client->evdev = evdev; evdev_attach_client(evdev, client);）。

在evdev_open()函数里面通过file->private_data = client; 赋值给file 的private ，然后在evdev_read或者evdev_write的时候再通过，client = file->private_data; 拿出来用，这个I2C 子系统的设备模型也是这样子的，这种方法内核通用了。可见，好的代码大都一样，恶心的代码各不相同。

注意client 有个成员buffer ，它是上层和底层数据流的最终存储地方。client->buffer[]; 是用来存放数据的内存地址，buffer[]是个由input_event 结构组成的数组，这个指针是指向内核空间的地址。我再看下evdev_read函数的参数

evdev_read(struct file *file, char __user *buffer,size_t count, loff_t *ppos)

它的buffer是一个指向用户（__user）空间的地址，内核用copy_to_user 和 copy_from_user 函数来实现内核地址空间与用户地址空间的数据交换。

2）evdev

他在evdev_connect 函数中被构造，又因为这个函数是input_handler 结构的回调，那么他们的关系也就建立了，但不是一种直接的关系，他们是通过input_handle 结构间接联系的（evdev->handle.handler = handler;）。

evdev_table[] 是个evdev结构为元素的数组，这个数组里面放了每个设备（input_dev）对应的事件，设备与事件的对应是通过次设备号minor来标示的。上层请求一来，内核就会通过i = iminor(inode) - EVDEV_MINOR_BASE; 提取次设备号，然后evdev = evdev_table[i];确认是哪个具体事件。然后为该事件绑定一个client ，显然，这个就是在open函数里面做的。

3）input_handle

它是建立 input_dev  和 input_handler 的枢纽，它有一个重要成员open 掌控着整个数据流的打开与关闭。我们看看handle->open这个成员是怎么掌控数据流的开关的。

从上到下：

 open("/dev/input/event1"，O_RDONLY) -》 evdev_open  -》 evdev_open_device -》  input_open_device  -》 handle->open++;

从下到上，以按键上报为例子：

input_report_key  -》 input_event -》  input_handle_event  -》  input_pass_event 

在input_pass_event 这个函数里面有如下代码：

if (!handle->open) // 判断open 与否 ，没open直接返回，上报事件无效。

    continue;

handler = handle->handler; 

if (!handler->filter) {

if (filtered)

break;

handler->event(handle, type, code, value); // 调用对应hander的event 写数据

4）input_handler

通过上面最后一句的蓝色字我们可以看到，如果一切顺利，驱动上报的数据会被input_handler 所对应的event 回调函数处理。

这个函数会把驱动报上来的 数据的 type ，code ，value 加上时间戳 打包到input_event 结构里面，然后遍历挂在具体事件（evdev）的client_list链表拿出对应client ，然后调用evdev_pass_event 函数通过client->buffer[client->head++] = *event; 把数据写到具体client的buffer[]里面，这个buffer[]是个由input_event 结构组成的数组。

当我们上层开始read 的时候，比如read("/dev/input/event1"，O_RDONLY); 它就会调用到evdev_read （在此之前上层得先open ，在evdev_open 函数里面确认是哪一个event ，前面第2点有说），在这函数里面调用input_event_to_user 这个包装了内核提供的copy_to_user 函数，然后就把内核里面的input_event 的数据，拷贝到用户空间提供的buffer 指针指定的内存区域。

至此，数据流就畅通了。

5 ）input_dev

这个是我们最熟悉的结构了，在驱动里面，我们可以给设备设置名字，这个名字就是上层调用时的标识，我们还可以设置一下匹配条件，比如bustype 等用于跟input_handler结构的匹配，匹配函数在input_match_device。匹配流程如下：

 input_register_device -》    input_attach_handler -》   input_match_device