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Linux驱动修炼之道-INPUT子系统(上)

分类： LINUX

2015-12-11 11:16:36

原文地址：Linux驱动修炼之道-INPUT子系统(上) 作者：jerry20000

努力成为linux kernel hacker的人李万鹏原创作品，为梦而战。出处

http://blog.csdn.net/woshixingaaa/archive/2011/05/19/6431094.aspx

内核的输入子系统是对分散的，多种不同类别的输入设备(如键盘，鼠标，跟踪球，操纵杆，触摸屏，加速计和手写板)等字符设备进行统一处理的一层抽象，就是在字符设备驱动上抽象出的一层。输入子系统包括两类驱动程序：事件驱动程序和设备驱动程序。事件驱动程序负责和应用程序的接口，而设备驱动程序负责和底层输入设备的通信。鼠标事件生成文件mousedev属于事件驱动程序，而PS/2鼠标驱动程序是设备驱动程序。事件驱动程序是标准的，对所有的输入类都是可用的，所以要实现的是设备驱动程序而不是事件驱动程序。设备驱动程序可以利用一个已经存在的，合适的事件驱动程序通过输入核心和用户应用程序接口。
输入子系统带来了如下好处：
1.统一了物理形态各异的相似的输入设备的处理功能
2.提供了用于分发输入报告给用户应用程序的简单的事件接口
3.抽取出了输入驱动程序的通用部分，简化了驱动，并引入了一致性
如下图，input子系统分三层，最上一层是event handler，中间是intput core，底层是input driver。input driver把event report到input core层。input core对event进行分发，传到event handler,相应的event handler层把event放到event buffer中，等待用户进程来取。

现在了解了input子系统的基本思想，下面来看一下input子系统的3个基本的数据结构：

[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. struct input_dev {  
  2.     const char *name;                                   
  3.     const char *phys;  
  4.     const char *uniq;  
  5.     struct input_id id;                          //与input_handler匹配的时会用到   
  6.   
  7.     unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];     //支持的所有事件类型   
  8.     unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];   //按键事件支持的子事件   
  9.     unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];   //相对坐标事件支持的子事件   
  10.     unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];   //绝对坐标事件支持的子事件   
  11.     unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];   //其他事件支持的子事件   
  12.     unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];   //LED灯事件支持的子事件   
  13.     unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];   //声音事件支持的子事件   
  14.     unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];     //受力事件支持的子事件   
  15.     unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];     //开关事件支持的子事件   
  16.   
  17.     unsigned int keycodemax;  
  18.     unsigned int keycodesize;  
  19.     void *keycode;  
  20.     int (*setkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int keycode);  
  21.     int (*getkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int *keycode);  
  22.   
  23.     struct ff_device *ff;  
  24.   
  25.     unsigned int repeat_key;  
  26.     struct timer_list timer;  
  27.   
  28.     int sync;  
  29.   
  30.     int abs[ABS_MAX + 1];             //绝对坐标上报的当前值   
  31.     int rep[REP_MAX + 1];             //这个参数主要是处理重复按键，后面遇到再讲   
  32.     unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键有两种状态，按下和抬起，这个字段就是记录这两个状态。   
  33.     unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];  
  34.     unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];  
  35.     unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];  
  36.   
  37.     int absmax[ABS_MAX + 1];           //绝对坐标的最大值   
  38.     int absmin[ABS_MAX + 1];       //绝对坐标的最小值   
  39.     int absfuzz[ABS_MAX + 1];            
  40.     int absflat[ABS_MAX + 1];            
  41.   
  42.     int (*open)(struct input_dev *dev);  
  43.     void (*close)(struct input_dev *dev);  
  44.     int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);  
  45.     int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);  
  46.   
  47.     struct input_handle *grab;         //当前使用的handle   
  48.   
  49.     spinlock_t event_lock;  
  50.     struct mutex mutex;  
  51.   
  52.     unsigned int users;  
  53.     int going_away;  
  54.   
  55.     struct device dev;  
  56.   
  57.     struct list_head    h_list;    //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上   
  58.     struct list_head    node;      //这个node是用来连到input_dev_list上的   
  59. };  
  60.   
  61. struct input_handler {  
  62.   
  63.     void *private;  
  64.   
  65.     void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);  
  66.     int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id);  
  67.     void (*disconnect)(struct input_handle *handle);  
  68.     void (*start)(struct input_handle *handle);  
  69.   
  70.     const struct file_operations *fops;  
  71.     int minor;                               //次设备号   
  72.     const char *name;  
  73.   
  74.     const struct input_device_id *id_table;  
  75.     const struct input_device_id *blacklist;  
  76.   
  77.     struct list_head    h_list;    //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上   
  78.     struct list_head    node;      //这个node是用来连到input_handler_list上的   
  79. };  
  80.   
  81. struct input_handle {  
  82.   
  83.     void *private;  
  84.   
  85.     int open;  
  86.     const char *name;  
  87.   
  88.     struct input_dev *dev;              //指向input_dev   
  89.     struct input_handler *handler;      //指向input_handler   
  90.   
  91.     struct list_head    d_node;     //连到input_dev的h_list上   
  92.     struct list_head    h_node;     //连到input_handler的h_list上   
  93. };  
[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. struct input_dev {  
  2.     const char *name;                                   
  3.     const char *phys;  
  4.     const char *uniq;  
  5.     struct input_id id;                          //与input_handler匹配的时会用到   
  6.   
  7.     unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];     //支持的所有事件类型   
  8.     unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];   //按键事件支持的子事件   
  9.     unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];   //相对坐标事件支持的子事件   
  10.     unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];   //绝对坐标事件支持的子事件   
  11.     unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];   //其他事件支持的子事件   
  12.     unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];   //LED灯事件支持的子事件   
  13.     unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];   //声音事件支持的子事件   
  14.     unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];     //受力事件支持的子事件   
  15.     unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];     //开关事件支持的子事件   
  16.   
  17.     unsigned int keycodemax;  
  18.     unsigned int keycodesize;  
  19.     void *keycode;  
  20.     int (*setkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int keycode);  
  21.     int (*getkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int *keycode);  
  22.   
  23.     struct ff_device *ff;  
  24.   
  25.     unsigned int repeat_key;  
  26.     struct timer_list timer;  
  27.   
  28.     int sync;  
  29.   
  30.     int abs[ABS_MAX + 1];             //绝对坐标上报的当前值   
  31.     int rep[REP_MAX + 1];             //这个参数主要是处理重复按键，后面遇到再讲   
  32.     unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键有两种状态，按下和抬起，这个字段就是记录这两个状态。   
  33.     unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];  
  34.     unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];  
  35.     unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];  
  36.   
  37.     int absmax[ABS_MAX + 1];           //绝对坐标的最大值   
  38.     int absmin[ABS_MAX + 1];       //绝对坐标的最小值   
  39.     int absfuzz[ABS_MAX + 1];            
  40.     int absflat[ABS_MAX + 1];            
  41.   
  42.     int (*open)(struct input_dev *dev);  
  43.     void (*close)(struct input_dev *dev);  
  44.     int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);  
  45.     int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);  
  46.   
  47.     struct input_handle *grab;         //当前使用的handle   
  48.   
  49.     spinlock_t event_lock;  
  50.     struct mutex mutex;  
  51.   
  52.     unsigned int users;  
  53.     int going_away;  
  54.   
  55.     struct device dev;  
  56.   
  57.     struct list_head    h_list;    //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上   
  58.     struct list_head    node;      //这个node是用来连到input_dev_list上的   
  59. };  
  60.   
  61. struct input_handler {  
  62.   
  63.     void *private;  
  64.   
  65.     void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);  
  66.     int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id);  
  67.     void (*disconnect)(struct input_handle *handle);  
  68.     void (*start)(struct input_handle *handle);  
  69.   
  70.     const struct file_operations *fops;  
  71.     int minor;                               //次设备号   
  72.     const char *name;  
  73.   
  74.     const struct input_device_id *id_table;  
  75.     const struct input_device_id *blacklist;  
  76.   
  77.     struct list_head    h_list;    //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上   
  78.     struct list_head    node;      //这个node是用来连到input_handler_list上的   
  79. };  
  80.   
  81. struct input_handle {  
  82.   
  83.     void *private;  
  84.   
  85.     int open;  
  86.     const char *name;  
  87.   
  88.     struct input_dev *dev;              //指向input_dev   
  89.     struct input_handler *handler;      //指向input_handler   
  90.   
  91.     struct list_head    d_node;     //连到input_dev的h_list上   
  92.     struct list_head    h_node;     //连到input_handler的h_list上   
  93. };  


点击(此处)折叠或打开

  1. struct input_dev
  2. { const char *name;
  3. const char *phys;
  4. const char *uniq;
  5. struct input_id id; //与input_handler匹配的时会用到
  6. unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)]; //支持的所有事件类型
  7. unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键事件支持的子事件
  8. unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)]; //相对坐标事件支持的子事件
  9. unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)]; //绝对坐标事件支持的子事件
  10. unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)]; //其他事件支持的子事件
  11. unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)]; //LED灯事件支持的子事件
  12. unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)]; //声音事件支持的子事件
  13. unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)]; //受力事件支持的子事件
  14. unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)]; //开关事件支持的子事件
  15. unsigned int keycodemax;
  16. unsigned int keycodesize;
  17. void *keycode;
  18. int (*setkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int keycode);
  19. int (*getkeycode)(struct input_dev *dev, int scancode, int *keycode);
  20. struct ff_device *ff;
  21. unsigned int repeat_key;
  22. struct timer_list timer;
  23. int sync; int abs[ABS_MAX + 1]; //绝对坐标上报的当前值
  24. int rep[REP_MAX + 1]; //这个参数主要是处理重复按键，后面遇到再讲
  25. unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键有两种状态，按下和抬起，这个字段就是记录这两个状态。
  26. unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];
  27. unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];
  28. unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];
  29. int absmax[ABS_MAX + 1]; //绝对坐标的最大值
  30. int absmin[ABS_MAX + 1]; //绝对坐标的最小值
  31. int absfuzz[ABS_MAX + 1];
  32. int absflat[ABS_MAX + 1];
  33. int (*open)(struct input_dev *dev);
  34. void (*close)(struct input_dev *dev);
  35. int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);
  36. int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);
  37. struct input_handle *grab; //当前使用的
  38. handle spinlock_t event_lock;
  39. struct mutex mutex;
  40. unsigned int users;
  41. int going_away;
  42. struct device dev;
  43. struct list_head h_list; //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上
  44. struct list_head node; //这个node是用来连到input_dev_list上的
  45. };
  47. struct input_handler
  48. { void *private;
  49. void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);
  50. int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id); void (*disconnect)(struct input_handle *handle);
  51. void (*start)(struct input_handle *handle);
  52. const struct file_operations *fops;
  53. int minor; //次设备号
  54. const char *name;
  55. const struct input_device_id *id_table;
  56. const struct input_device_id *blacklist;
  57. struct list_head h_list; //h_list是一个链表头，用来把handle挂载在这个上
  58. struct list_head node; //这个node是用来连到input_handler_list上的
  59. };
  61. struct input_handle
  62. { void *private;
  63. int open;
  64. const char *name;
  65. struct input_dev *dev; //指向input_dev
  66. struct input_handler *handler; //指向input_handler
  67. struct list_head d_node; //连到input_dev的h_list上
  68. struct list_head h_node; //连到input_handler的h_list上
  69. };


如下图代表了input_dev，input_handler，input_handle，3者之间的关系。一类handler可以和多个硬件设备相关联，一个硬件设备可以和多个handler相关联。例如：一个触摸屏设备可以作为一个event设备，作为一个鼠标设备，也可以作为一个触摸设备，所以一个设备需要与多个平台驱动进行连接。而一个平台驱动也不只为一个设备服务，一个触摸平台驱动可能要为A,B,C3个触摸设备提供上层驱动，所以需要这样一对多的连接。

下面来看看input子系统的初始化函数：

[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. static int __init input_init(void)  
  2. {  
  3.     int err;  
  4.   
  5.     input_init_abs_bypass();  
  6.     /*创建一个类input_class*/  
  7.     err = class_register(&input_class);                       
  8.     if (err) {  
  9.         printk(KERN_ERR "input: unable to register input_dev class/n");  
  10.         return err;  
  11.     }  
  12.     /*在/proc下创建入口项*/  
  13.     err = input_proc_init();  
  14.     if (err)  
  15.         goto fail1;  
  16.     /*注册设备号INPUT_MAJOR的设备，记住input子系统的设备的主设备号都是13，即INPUT_MAJOR为13，并与input_fops相关联*/  
  17.     err = register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops);       
  18.     if (err) {  
  19.         printk(KERN_ERR "input: unable to register char major %d", INPUT_MAJOR);  
  20.         goto fail2;  
  21.     }  
  22.   
  23.     return 0;  
  24.   
  25.  fail2: input_proc_exit();  
  26.  fail1: class_unregister(&input_class);  
  27.     return err;  
  28. }  
  29. subsys_initcall(input_init);  
[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. static int __init input_init(void)  
  2. {  
  3.     int err;  
  4.   
  5.     input_init_abs_bypass();  
  6.     /*创建一个类input_class*/  
  7.     err = class_register(&input_class);                       
  8.     if (err) {  
  9.         printk(KERN_ERR "input: unable to register input_dev class/n");  
  10.         return err;  
  11.     }  
  12.     /*在/proc下创建入口项*/  
  13.     err = input_proc_init();  
  14.     if (err)  
  15.         goto fail1;  
  16.     /*注册设备号INPUT_MAJOR的设备，记住input子系统的设备的主设备号都是13，即INPUT_MAJOR为13，并与input_fops相关联*/  
  17.     err = register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops);       
  18.     if (err) {  
  19.         printk(KERN_ERR "input: unable to register char major %d", INPUT_MAJOR);  
  20.         goto fail2;  
  21.     }  
  22.   
  23.     return 0;  
  24.   
  25.  fail2: input_proc_exit();  
  26.  fail1: class_unregister(&input_class);  
  27.     return err;  
  28. }  
  29. subsys_initcall(input_init);  
static int __init input_init(void)
{ int err; input_init_abs_bypass(); /*创建一个类input_class*/
err = class_register(&input_class);
if (err)
{ printk(KERN_ERR "input: unable to register input_dev class/n");
 return err;
} /*在/proc下创建入口项*/
err = input_proc_init();
 if (err) goto fail1; /*注册设备号INPUT_MAJOR的设备，记住input子系统的设备的主设备号都是13，即INPUT_MAJOR为13，并与input_fops相关联*/
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;
}
subsys_initcall(input_init);

下面来看input子系统的file_operations，这里只有一个打开函数input_open_file，这个在事件传递部分讲解。

[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. static const struct file_operations input_fops = {  
  2.     .owner = THIS_MODULE,  
  3.     .open = input_open_file,  
  4. };  
[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. static const struct file_operations input_fops = {  
  2.     .owner = THIS_MODULE,  
  3.     .open = input_open_file,  
  4. };  
static const struct file_operations input_fops = { .owner = THIS_MODULE, .open = input_open_file, };
下边来看input_dev设备的注册：

[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. int input_register_device(struct input_dev *dev)  
  2. {  
  3.     static atomic_t input_no = ATOMIC_INIT(0);  
  4.     struct input_handler *handler;  
  5.     const char *path;  
  6.     int error;  
  7.   
  8.     __set_bit(EV_SYN, dev->evbit);  
  9.   
  10.     /* 
  11.      * If delay and period are pre-set by the driver, then autorepeating 
  12.      * is handled by the driver itself and we don't do it in input.c. 
  13.      */  
  14.   
  15.     init_timer(&dev->timer);  
  16.     /*  
  17.      *rep主要是处理重复按键，如果没有定义dev->rep[REP_DELAY]和dev->rep[REP_PERIOD], 
  18.      *则将其赋值为默认值。dev->rep[REP_DELAY]是指第一次按下多久算一次，这里是250ms， 
  19.      *dev->rep[REP_PERIOD]指如果按键没有被抬起，每33ms算一次。 
  20.      */  
  21.     if (!dev->rep[REP_DELAY] && !dev->rep[REP_PERIOD]) {  
  22.         dev->timer.data = (long) dev;  
  23.         dev->timer.function = input_repeat_key;  
  24.         dev->rep[REP_DELAY] = 250;  
  25.         dev->rep[REP_PERIOD] = 33;  
  26.     }  
  27.     /*如果dev没有定义getkeycode和setkeycode，则赋默认值。他们的作用一个是获得键的扫描码，一个是设置键的扫描码*/  
  28.     if (!dev->getkeycode)  
  29.         dev->getkeycode = input_default_getkeycode;  
  30.   
  31.     if (!dev->setkeycode)  
  32.         dev->setkeycode = input_default_setkeycode;  
  33.   
  34.     dev_set_name(&dev->dev, "input%ld",  
  35.              (unsigned long) atomic_inc_return(&input_no) - 1);  
  36.     /*将input_dev封装的dev注册到sysfs*/  
  37.     error = device_add(&dev->dev);  
  38.     if (error)  
  39.         return error;  
  40.   
  41.     path = kobject_get_path(&dev->dev.kobj, GFP_KERNEL);  
  42.     printk(KERN_INFO "input: %s as %s/n",  
  43.         dev->name ? dev->name : "Unspecified device", path ? path : "N/A");  
  44.     kfree(path);  
  45.   
  46.     error = mutex_lock_interruptible(&input_mutex);  
  47.     if (error) {  
  48.         device_del(&dev->dev);  
  49.         return error;  
  50.     }  
  51.     /*将input_dev挂在input_dev_list上*/  
  52.     list_add_tail(&dev->node, &input_dev_list);  
  53.     /*匹配所有的input_handler，这个就是刚才那幅图里的一个设备对应多个handler的由来*/  
  54.     list_for_each_entry(handler, &input_handler_list, node)  
  55.         input_attach_handler(dev, handler);  
  56.   
  57.     input_wakeup_procfs_readers();  
  58.   
  59.     mutex_unlock(&input_mutex);  
  60.   
  61.     return 0;  
  62. }  
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  1. int input_register_device(struct input_dev *dev)  
  2. {  
  3.     static atomic_t input_no = ATOMIC_INIT(0);  
  4.     struct input_handler *handler;  
  5.     const char *path;  
  6.     int error;  
  7.   
  8.     __set_bit(EV_SYN, dev->evbit);  
  9.   
  10.     /* 
  11.      * If delay and period are pre-set by the driver, then autorepeating 
  12.      * is handled by the driver itself and we don't do it in input.c. 
  13.      */  
  14.   
  15.     init_timer(&dev->timer);  
  16.     /*  
  17.      *rep主要是处理重复按键，如果没有定义dev->rep[REP_DELAY]和dev->rep[REP_PERIOD], 
  18.      *则将其赋值为默认值。dev->rep[REP_DELAY]是指第一次按下多久算一次，这里是250ms， 
  19.      *dev->rep[REP_PERIOD]指如果按键没有被抬起，每33ms算一次。 
  20.      */  
  21.     if (!dev->rep[REP_DELAY] && !dev->rep[REP_PERIOD]) {  
  22.         dev->timer.data = (long) dev;  
  23.         dev->timer.function = input_repeat_key;  
  24.         dev->rep[REP_DELAY] = 250;  
  25.         dev->rep[REP_PERIOD] = 33;  
  26.     }  
  27.     /*如果dev没有定义getkeycode和setkeycode，则赋默认值。他们的作用一个是获得键的扫描码，一个是设置键的扫描码*/  
  28.     if (!dev->getkeycode)  
  29.         dev->getkeycode = input_default_getkeycode;  
  30.   
  31.     if (!dev->setkeycode)  
  32.         dev->setkeycode = input_default_setkeycode;  
  33.   
  34.     dev_set_name(&dev->dev, "input%ld",  
  35.              (unsigned long) atomic_inc_return(&input_no) - 1);  
  36.     /*将input_dev封装的dev注册到sysfs*/  
  37.     error = device_add(&dev->dev);  
  38.     if (error)  
  39.         return error;  
  40.   
  41.     path = kobject_get_path(&dev->dev.kobj, GFP_KERNEL);  
  42.     printk(KERN_INFO "input: %s as %s/n",  
  43.         dev->name ? dev->name : "Unspecified device", path ? path : "N/A");  
  44.     kfree(path);  
  45.   
  46.     error = mutex_lock_interruptible(&input_mutex);  
  47.     if (error) {  
  48.         device_del(&dev->dev);  
  49.         return error;  
  50.     }  
  51.     /*将input_dev挂在input_dev_list上*/  
  52.     list_add_tail(&dev->node, &input_dev_list);  
  53.     /*匹配所有的input_handler，这个就是刚才那幅图里的一个设备对应多个handler的由来*/  
  54.     list_for_each_entry(handler, &input_handler_list, node)  
  55.         input_attach_handler(dev, handler);  
  56.   
  57.     input_wakeup_procfs_readers();  
  58.   
  59.     mutex_unlock(&input_mutex);  
  60.   
  61.     return 0;  
  62. }  
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); /* *rep主要是处理重复按键，如果没有定义dev->rep[REP_DELAY]和dev->rep[REP_PERIOD], *则将其赋值为默认值。dev->rep[REP_DELAY]是指第一次按下多久算一次，这里是250ms， *dev->rep[REP_PERIOD]指如果按键没有被抬起，每33ms算一次。 */ 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dev没有定义getkeycode和setkeycode，则赋默认值。他们的作用一个是获得键的扫描码，一个是设置键的扫描码*/ if (!dev->getkeycode) dev->getkeycode = input_default_getkeycode; if (!dev->setkeycode) dev->setkeycode = input_default_setkeycode; dev_set_name(&dev->dev, "input%ld", (unsigned long) atomic_inc_return(&input_no) - 1); /*将input_dev封装的dev注册到sysfs*/ 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; } /*将input_dev挂在input_dev_list上*/ list_add_tail(&dev->node, &input_dev_list); /*匹配所有的input_handler，这个就是刚才那幅图里的一个设备对应多个handler的由来*/ list_for_each_entry(handler, &input_handler_list, node) input_attach_handler(dev, handler); input_wakeup_procfs_readers(); mutex_unlock(&input_mutex); return 0; }

跟踪程序，来看看input_attach_handler的实现：

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  1. static int input_attach_handler(struct input_dev *dev, struct input_handler *handler)  
  2. {  
  3.     const struct input_device_id *id;  
  4.     int error;  
  5.     /*handler有一个黑名单，如果存在黑名单，并且这个id匹配就退出*/  
  6.     if (handler->blacklist && input_match_device(handler->blacklist, dev))  
  7.         return -ENODEV;  
  8.     /*匹配id，实现在下边可以看到*/  
  9.     id = input_match_device(handler->id_table, dev);  
  10.     if (!id)  
  11.         return -ENODEV;  
  12.     /*如果匹配，则调用具体的handler的connect函数*/  
  13.     error = handler->connect(handler, dev, id);  
  14.     if (error && error != -ENODEV)  
  15.         printk(KERN_ERR  
  16.             "input: failed to attach handler %s to device %s, "  
  17.             "error: %d/n",  
  18.             handler->name, kobject_name(&dev->dev.kobj), error);  
  19.   
  20.     return error;  
  21. }  
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  1. static int input_attach_handler(struct input_dev *dev, struct input_handler *handler)  
  2. {  
  3.     const struct input_device_id *id;  
  4.     int error;  
  5.     /*handler有一个黑名单，如果存在黑名单，并且这个id匹配就退出*/  
  6.     if (handler->blacklist && input_match_device(handler->blacklist, dev))  
  7.         return -ENODEV;  
  8.     /*匹配id，实现在下边可以看到*/  
  9.     id = input_match_device(handler->id_table, dev);  
  10.     if (!id)  
  11.         return -ENODEV;  
  12.     /*如果匹配，则调用具体的handler的connect函数*/  
  13.     error = handler->connect(handler, dev, id);  
  14.     if (error && error != -ENODEV)  
  15.         printk(KERN_ERR  
  16.             "input: failed to attach handler %s to device %s, "  
  17.             "error: %d/n",  
  18.             handler->name, kobject_name(&dev->dev.kobj), error);  
  19.   
  20.     return error;  
  21. }  
static int input_attach_handler(struct input_dev *dev, struct input_handler *handler) { const struct input_device_id *id; int error; /*handler有一个黑名单，如果存在黑名单，并且这个id匹配就退出*/ if (handler->blacklist && input_match_device(handler->blacklist, dev)) return -ENODEV; /*匹配id，实现在下边可以看到*/ id = input_match_device(handler->id_table, dev); if (!id) return -ENODEV; /*如果匹配，则调用具体的handler的connect函数*/ 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; }

下边来看看这个匹配函数：如果id->flags存在，并且相应的标志为被设定则进行比较。

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  1. static const struct input_device_id *input_match_device(const struct input_device_id *id,  
  2.                             struct input_dev *dev)  
  3. {  
  4.     int i;  
  5.   
  6.     for (; id->flags || id->driver_info; id++) {  
  7.   
  8.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_BUS)  
  9.             if (id->bustype != dev->id.bustype)  
  10.                 continue;  
  11.   
  12.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR)  
  13.             if (id->vendor != dev->id.vendor)  
  14.                 continue;  
  15.   
  16.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)  
  17.             if (id->product != dev->id.product)  
  18.                 continue;  
  19.   
  20.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VERSION)  
  21.             if (id->version != dev->id.version)  
  22.                 continue;  
  23.   
  24.         MATCH_BIT(evbit,  EV_MAX);  
  25.         MATCH_BIT(keybit, KEY_MAX);  
  26.         MATCH_BIT(relbit, REL_MAX);  
  27.         MATCH_BIT(absbit, ABS_MAX);  
  28.         MATCH_BIT(mscbit, MSC_MAX);  
  29.         MATCH_BIT(ledbit, LED_MAX);  
  30.         MATCH_BIT(sndbit, SND_MAX);  
  31.         MATCH_BIT(ffbit,  FF_MAX);  
  32.         MATCH_BIT(swbit,  SW_MAX);  
  33.   
  34.         return id;  
  35.     }  
  36.   
  37.     return NULL;  
  38. }  
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  1. static const struct input_device_id *input_match_device(const struct input_device_id *id,  
  2.                             struct input_dev *dev)  
  3. {  
  4.     int i;  
  5.   
  6.     for (; id->flags || id->driver_info; id++) {  
  7.   
  8.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_BUS)  
  9.             if (id->bustype != dev->id.bustype)  
  10.                 continue;  
  11.   
  12.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VENDOR)  
  13.             if (id->vendor != dev->id.vendor)  
  14.                 continue;  
  15.   
  16.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_PRODUCT)  
  17.             if (id->product != dev->id.product)  
  18.                 continue;  
  19.   
  20.         if (id->flags & INPUT_DEVICE_ID_MATCH_VERSION)  
  21.             if (id->version != dev->id.version)  
  22.                 continue;  
  23.   
  24.         MATCH_BIT(evbit,  EV_MAX);  
  25.         MATCH_BIT(keybit, KEY_MAX);  
  26.         MATCH_BIT(relbit, REL_MAX);  
  27.         MATCH_BIT(absbit, ABS_MAX);  
  28.         MATCH_BIT(mscbit, MSC_MAX);  
  29.         MATCH_BIT(ledbit, LED_MAX);  
  30.         MATCH_BIT(sndbit, SND_MAX);  
  31.         MATCH_BIT(ffbit,  FF_MAX);  
  32.         MATCH_BIT(swbit,  SW_MAX);  
  33.   
  34.         return id;  
  35.     }  
  36.   
  37.     return NULL;  
  38. }  
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(keybit, 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; }

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  1. #define MATCH_BIT(bit, max) /   
  2.         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(max); i++) /  
  3.             if ((id->bit[i] & dev->bit[i]) != id->bit[i]) /  
  4.                 break; /  
  5.         if (i != BITS_TO_LONGS(max)) /  
  6.             continue;  
[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. #define MATCH_BIT(bit, max) /   
  2.         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(max); i++) /  
  3.             if ((id->bit[i] & dev->bit[i]) != id->bit[i]) /  
  4.                 break; /  
  5.         if (i != BITS_TO_LONGS(max)) /  
  6.             continue;  
#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;

下边是刚刚看到的connect，这里假设这个handler是evdev_handler。如果匹配上了就会创建一个evdev，它里边封装了一个handle，会把input_dev和input_handler关联到一起。

[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. /* 
  2.  * Create new evdev device. Note that input core serializes calls 
  3.  * to connect and disconnect so we don't need to lock evdev_table here. 
  4.  */  
  5. static int evdev_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev,  
  6.              const struct input_device_id *id)  
  7. {  
  8.     struct evdev *evdev;  
  9.     int minor;  
  10.     int error;  
  11.     /* 
  12.      *首先补充几个知识点： 
  13.      *static struct input_handler *input_table[8]; 
  14.      *#define INPUT_DEVICES 256 
  15.      *一共有8个input_handler，对应256个设备，所以一个handler对应32个设备。 
  16.      *这个问题在我参加的一次linux驱动的面试中被问到，当时真是汗啊！！！ 
  17.      *static struct evdev *evdev_table[EVDEV_MINORS]; 
  18.      *#define EVDEV_MINORS  32 
  19.      *evdev理论上可对应32个设备，其对应的设备节点一般位于/dev/input/event0~/dev/input/event4 
  20.      *下边的for循环，在evdev_table数组中找一个未使用的地方  
  21.      */  
  22.     for (minor = 0; minor < EVDEV_MINORS; minor++)  
  23.         if (!evdev_table[minor])  
  24.             break;  
  25.   
  26.     if (minor == EVDEV_MINORS) {  
  27.         printk(KERN_ERR "evdev: no more free evdev devices/n");  
  28.         return -ENFILE;  
  29.     }  
  30.     /*下边的代码是分配一个evdev结构体，并对成员进行初始化*/  
  31.     evdev = kzalloc(sizeof(struct evdev), GFP_KERNEL);  
  32.     if (!evdev)  
  33.         return -ENOMEM;  
  34.   
  35.     INIT_LIST_HEAD(&evdev->client_list);  
  36.     spin_lock_init(&evdev->client_lock);  
  37.     mutex_init(&evdev->mutex);  
  38.     init_waitqueue_head(&evdev->wait);  
  39.   
  40.     snprintf(evdev->name, sizeof(evdev->name), "event%d", minor);  
  41.     evdev->exist = 1;  
  42.     evdev->minor = minor;  
  43.   
  44.     evdev->handle.dev = input_get_device(dev);  
  45.     evdev->handle.name = evdev->name;  
  46.     evdev->handle.handler = handler;  
  47.     evdev->handle.private = evdev;  
  48.   
  49.     dev_set_name(&evdev->dev, evdev->name);  
  50.     evdev->dev.devt = MKDEV(INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor);  
  51.     evdev->dev.class = &input_class;  
  52.     evdev->dev.parent = &dev->dev;  
  53.     evdev->dev.release = evdev_free;  
  54.     /**/  
  55.     device_initialize(&evdev->dev);  
  56.     /* 
  57.          *input_register_handle完成的主要功能是: 
  58.          *list_add_tail_rcu(&handle->d_node, &dev->h_list); 
  59.      *list_add_tail(&handle->h_node, &handler->h_list); 
  60.      */  
  61.     error = input_register_handle(&evdev->handle);  
  62.     if (error)  
  63.         goto err_free_evdev;  
  64.     /*evdev_install_chrdev完成的功能是evdev_table[evdev->minor]=evdev;*/  
  65.     error = evdev_install_chrdev(evdev);  
  66.     if (error)  
  67.         goto err_unregister_handle;  
  68.   
  69.     error = device_add(&evdev->dev);  
  70.     if (error)  
  71.         goto err_cleanup_evdev;  
  72.   
  73.     return 0;  
  74.     。。。。。。。。。。  
  75. }  
[c-sharp] view plaincopyprint?
  1. /* 
  2.  * Create new evdev device. Note that input core serializes calls 
  3.  * to connect and disconnect so we don't need to lock evdev_table here. 
  4.  */  
  5. static int evdev_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev,  
  6.              const struct input_device_id *id)  
  7. {  
  8.     struct evdev *evdev;  
  9.     int minor;  
  10.     int error;  
  11.     /* 
  12.      *首先补充几个知识点： 
  13.      *static struct input_handler *input_table[8]; 
  14.      *#define INPUT_DEVICES 256 
  15.      *一共有8个input_handler，对应256个设备，所以一个handler对应32个设备。 
  16.      *这个问题在我参加的一次linux驱动的面试中被问到，当时真是汗啊！！！ 
  17.      *static struct evdev *evdev_table[EVDEV_MINORS]; 
  18.      *#define EVDEV_MINORS  32 
  19.      *evdev理论上可对应32个设备，其对应的设备节点一般位于/dev/input/event0~/dev/input/event4 
  20.      *下边的for循环，在evdev_table数组中找一个未使用的地方  
  21.      */  
  22.     for (minor = 0; minor < EVDEV_MINORS; minor++)  
  23.         if (!evdev_table[minor])  
  24.             break;  
  25.   
  26.     if (minor == EVDEV_MINORS) {  
  27.         printk(KERN_ERR "evdev: no more free evdev devices/n");  
  28.         return -ENFILE;  
  29.     }  
  30.     /*下边的代码是分配一个evdev结构体，并对成员进行初始化*/  
  31.     evdev = kzalloc(sizeof(struct evdev), GFP_KERNEL);  
  32.     if (!evdev)  
  33.         return -ENOMEM;  
  34.   
  35.     INIT_LIST_HEAD(&evdev->client_list);  
  36.     spin_lock_init(&evdev->client_lock);  
  37.     mutex_init(&evdev->mutex);  
  38.     init_waitqueue_head(&evdev->wait);  
  39.   
  40.     snprintf(evdev->name, sizeof(evdev->name), "event%d", minor);  
  41.     evdev->exist = 1;  
  42.     evdev->minor = minor;  
  43.   
  44.     evdev->handle.dev = input_get_device(dev);  
  45.     evdev->handle.name = evdev->name;  
  46.     evdev->handle.handler = handler;  
  47.     evdev->handle.private = evdev;  
  48.   
  49.     dev_set_name(&evdev->dev, evdev->name);  
  50.     evdev->dev.devt = MKDEV(INPUT_MAJOR, EVDEV_MINOR_BASE + minor);  
  51.     evdev->dev.class = &input_class;  
  52.     evdev->dev.parent = &dev->dev;  
  53.     evdev->dev.release = evdev_free;  
  54.     /**/  
  55.     device_initialize(&evdev->dev);  
  56.     /* 
  57.          *input_register_handle完成的主要功能是: 
  58.          *list_add_tail_rcu(&handle->d_node, &dev->h_list); 
  59.      *list_add_tail(&handle->h_node, &handler->h_list); 
  60.      */  
  61.     error = input_register_handle(&evdev->handle);  
  62.     if (error)  
  63.         goto err_free_evdev;  
  64.     /*evdev_install_chrdev完成的功能是evdev_table[evdev->minor]=evdev;*/  
  65.     error = evdev_install_chrdev(evdev);  
  66.     if (error)  
  67.         goto err_unregister_handle;  
  68.   
  69.     error = device_add(&evdev->dev);  
  70.     if (error)  
  71.         goto err_cleanup_evdev;  
  72.   
  73.     return 0;  
  74.     。。。。。。。。。。  
  75. }  
/* * Create new evdev device. Note that input core serializes calls * to connect and disconnect so we don't need to lock evdev_table here. */ 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; /* *首先补充几个知识点： *static struct input_handler *input_table[8]; *#define INPUT_DEVICES 256 *一共有8个input_handler，对应256个设备，所以一个handler对应32个设备。 *这个问题在我参加的一次linux驱动的面试中被问到，当时真是汗啊！！！ *static struct evdev *evdev_table[EVDEV_MINORS]; *#define EVDEV_MINORS 32 *evdev理论上可对应32个设备，其对应的设备节点一般位于/dev/input/event0~/dev/input/event4 *下边的for循环，在evdev_table数组中找一个未使用的地方 */ 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; } /*下边的代码是分配一个evdev结构体，并对成员进行初始化*/ 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; dev_set_name(&evdev->dev, evdev->name); 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); /* *input_register_handle完成的主要功能是: *list_add_tail_rcu(&handle->d_node, &dev->h_list); *list_add_tail(&handle->h_node, &handler->h_list); */ error = input_register_handle(&evdev->handle); if (error) goto err_free_evdev; /*evdev_install_chrdev完成的功能是evdev_table[evdev->minor]=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; 。。。。。。。。。。 }

看一下这张图会对上边的结构有清楚的认知了：

 

 

本文选自：http://blog.csdn.net/l627859442/article/details/7550923

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