20150301 IMX257 输入子系统

20150301 IMX257 输入子系统

2015-03-01 李海沿

 

一、输入子系统

1.输入子系统结构体定义

struct input_dev{   const char *name; 设备名 const char *phys; 设备在系统中路径 const char *uniq; struct input_id id; 用于匹配input hander参数 unsigned long propbit[BITS_TO_LONGS(INPUT_PROP_CNT)];   unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)]; //设备所支持事件类型，主要有EV_SYNC,EV_KEY,EV_REL,EV_ABS等   unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键所对应的位图   unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)]; //相对坐标对应位图   unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)]; //绝对坐标对应位图   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)];   unsigned int hint_events_per_packet;   unsigned int keycodemax;   unsigned int keycodesize;   void *keycode;   int (*setkeycode)(struct input_dev *dev, const struct input_keymap_entry *ke, unsigned int *old_keycode);   int (*getkeycode)(struct input_dev *dev, struct input_keymap_entry *ke);   struct ff_device *ff;   unsigned int repeat_key;   struct timer_list timer;   int rep[REP_CNT];   struct input_mt_slot *mt;   int mtsize;   int slot;   int trkid;   struct input_absinfo *absinfo;   unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)]; //按键对应的键值   unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)]; //LED对应的指示灯状态   unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];   unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];   int (*open)(struct input_dev *dev);   void (*close)(struct input_dev *dev);   int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);   int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value); //事件处理函数，主要是接收用户下发的命令，如点亮led；   struct input_handle __rcu *grab;   spinlock_t event_lock;   struct mutex mutex;   unsigned int users;   bool going_away;   bool sync;   struct device dev;   struct list_headh_list; //设备所支持的input handle;   struct list_headnode;   };

 

输入设备信息：

输入设备信息，匹配input hander时主要用下面参数 struct input_id { __u16 bustype; 总线类型 __u16 vendor; 产家编号 __u16 product; 产品编号 __u16 version; 版本信息 };

 

2.输入设备事件处理结构

用于 输入设备事件处理 的数据结构： struct input_handler { void *private;   void (*event)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);   bool (*filter)(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value);   bool (*match)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev);   int (*connect)(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id); //当输入设备和input handler相匹配时调用该函数；   void (*disconnect)(struct input_handle *handle);   void (*start)(struct input_handle *handle);   const struct file_operations *fops; //所支持的file operation操作；   int minor;   const char *name;   const struct input_device_id *id_table; //所有能够支持的输入设备；   struct list_headh_list;   struct list_headnode; };

 

3. 链接input_dev 和input_handler 的结构体

连接input-dev 和input handler的数据结构： struct input_handle { void *private; int open; const char *name; struct input_dev *dev; input dev struct input_handler *handler; input handler struct list_headd_node; struct list_headh_node; };

 

 

4. 注册和注销函数

int input_register_device(struct input_dev *dev) int input_unregister_device(struct input_dev *dev)

 

5. 驱动事件支持

设备驱动通过set_bit()告诉input子系统它支持哪些事件，哪些按键。例如：

set_bit(EV_KEY,button_dev.evbit) struct input_dev中的两个成员： evbit--事件类型 keybit--按键类型   事件类型： EV_RST--reset EV_REL--相对坐标 EV_MSC--其它 EV_SND--声音 EV_FF--力反馈 EV_KEY--按键 EV_ABS--绝对坐标 EV_LED--led EV_REP--repeat   当事件类型为EV_KEY时，还需指明按键类型： BTN_LEFT--鼠标左键 BTN_RIGHT--鼠标右键 BTN_MIDDLE--鼠标中键 BTN_0--数字0键 BTN_1--数字1键

 

6. 事件报告

Void input_event(struct input_dev *dev,unsigned int type,unsigned int code,int value); //报告指定type,code的输入事件 Void input_report_key(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value); //报告键值 Void input_report_rel(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value); //报告相对坐标 Void input_report_abs(struct input_dev *dev,unsigned int code,int value); //报告绝对坐标 Void input_sync(struct input_dev *dev); //报告同步事件 在触摸屏驱动设计中，一次坐标及按下状态的整个报告过程如下： Input_report_abs(input_dev,ABS_X,x); //X坐标 Input_report_abs(input_dev,ABS_Y,y); //Y坐标 Input_report_abs(input_dev,ABS_PRESSURE,pres); //压力   input_sync(struct input_dev *dev); //同步   structinput_event { struct timeval time; __u16 type; __u16 code; __s32 value; };

① code

事件的代码。如果事件类型是EV_KEY,该代码则为设备的键盘代码。例如：键盘上的按键代码值为0--127，鼠标按键代码为0x110---0x116，其中0x110（BTN_LEFT）为鼠标左键，0x111（BTN_RIGHT）为鼠标左键，其它代码含义参考include/linux/input.h文件。

 

②value

事件的值。若事件的类型是EV_KEY,当按键按下时值为1，松开值为0

 

报告完毕之后，input_sync()通知系统接受，告诉input core：此次报告已结束。

 

二、程序分析

1.定义输入子系统结构体

 

2.设置GPIO引脚模式及初始化GPIO中断

 

3.输入子系统相关设置

如图所示:

80行 分配一个input_dev结构体

82行 设置输入子系统支持按键操作

83行 设置支持按键的类型为BTN_0

84行 设置名字和初始化名字

86行 注册输入子系统

 

4.初始化定时器，用于防抖动

 

5.发生按键操作时，进入中断中断，开启定时器

 

如图所示，全局保存发生发生中断的引脚，然后开启定时器，在定时器中断函数中处理。

 

6.定时器中断函数

如图所示，在定时器中断函数中，获取发生按键的键值，然后使用input_report_key函数向系统报告事件，接着就是使用input_sync函数通知接收者，报告完毕。

 

7. 在exit函数中注销

如图所示，在exit函数中，将我们前面申请的GPIO端口和GPIO中断都释放，然后删除定时器，

接着就是注销我们的输入子系统，释放输入子系统结构体。

 

8.测试： 在应用程序中打开设备

如图所示，在/dev/input/下面有event1。

9.读取输入子系统

如图所示，

我们使用read函数来读取输入子系统的数据，注意此处我们得到的是一个input_event的结构体。

接着如果我们的信息是按键按下，则打印按键一些信息，如果是通知信息，则打印syn event。

10.编译测试

 

 

附驱动程序：

  1 /******************************
  2     linux key_inputSystem
  3  *****************************/
  4 #include 
  5 #include 
  6 #include 
  7 #include 
  8 #include 
  9 #include 
 10 #include 
 11 #include 
 12 #include 
 13 #include 
 14 #include 
 15 #include 
 16 #include //error: 'TASK_INTERRUPTIBLE' undeclared 
 17 #include 
 18 #include 
 19 #include 
 20 #include 
 21 
 22 #include "mx257_gpio.h"
 23 #include "mx25_pins.h"
 24 #include "iomux.h"
 25 
 26 #define Driver_NAME "key_input"
 27 #define GPIO2_10    MX25_PIN_A24
 28 //定义各个按键按下的键值
 29 struct pin_desc{
 30     unsigned int pin;
 31     unsigned int key_val;
 32 };
 33 //当按键按下时，键值分别为 以下值
 34 struct pin_desc pins_desc[1] = {
 35     {GPIO2_10,    0x05},
 36 };
 37 
 38 static struct input_dev *key_input_dev;//输入子系统设备结构体
 39 static struct timer_list key_timer;    //定时器结构体
 40 static struct pin_desc *pin_desc_irq; //保存发生中断的引脚信息
 41 
 42 //定时器到时函数
 43 static int key_timer_function(unsigned long data){    
 44     struct pin_desc *pin_desc_tmp = pin_desc_irq;    //发生中断的引脚信息
 45     unsigned int pinval_tmp;        //按键键值缓冲
 46     if(!pin_desc_tmp)
 47         return 0;
 48     pinval_tmp = gpio_get_value(IOMUX_TO_GPIO(pin_desc_tmp->pin));//获取键值
 49     if(!pinval_tmp){
 50         input_report_key(key_input_dev, BTN_0,0);
 51         input_sync(key_input_dev);                //报告完毕，通知接收者
 52     }else{
 53         input_report_key(key_input_dev, BTN_0, 1);
 54         input_sync(key_input_dev);                //报告完毕，通知接收者
 55     }
 56     return 0;
 57 }
 58 /* 中断程序key_irq */
 59 static irqreturn_t key_irq_function(int irq, void *dev_id)
 60 {
 61     pin_desc_irq = (struct pin_desc *)dev_id; //获取中断引脚的信息
 62     mod_timer(&key_timer,jiffies+HZ/50);    //开启定时器，时间20ms
 63 
 64     return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED);
 65 }
 66 //初始化函数
 67 static int __init  key_input_init(void)
 68 {
 69     printk("<0>\nHello,this is %s module!\n\n",Driver_NAME);
 70       
 71     mxc_request_iomux(GPIO2_10, MUX_CONFIG_ALT5);//设备引脚为GPIO模式
 72      gpio_request(IOMUX_TO_GPIO(GPIO2_10), "GPIO2_10");//申请IO端口使用
 73     gpio_direction_input(IOMUX_TO_GPIO(GPIO2_10));//设备引脚为输入
 74     //设备引脚为上拉输入
 75     mxc_iomux_set_pad(GPIO2_10, PAD_CTL_HYS_SCHMITZ | PAD_CTL_PKE_ENABLE | PAD_CTL_PUE_PULL | PAD_CTL_100K_PU);
 76     if(request_irq(IOMUX_TO_IRQ(GPIO2_10), key_irq_function, IRQF_TRIGGER_FALLING, "key_GPIO2_10", &pins_desc[0]))
 77         return -1;
 78     
 79     //input输入子系统设置
 80     key_input_dev = input_allocate_device();//分配一个input_dev结构体
 81     //设置能产生哪些事件
 82     key_input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY);   //设置按键信息
 83     key_input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] = BIT_MASK(BTN_0);
 84     key_input_dev->name = "key_input_name";
 85     key_input_dev->dev.init_name = "key_input_init_name";
 86     input_register_device(key_input_dev);
 87 
 88     init_timer(&key_timer);    //初始化定时器
 89     key_timer.function = &key_timer_function;    //设置定时器处理函数
 90     add_timer(&key_timer);    //将该定时器加入内核
 91     
 92     printk("<0>have setting all pins to gpio interrupt mod by IRQF_TRIGGER_FALLING !\n");
 93     printk("Input system initialize successfu!\n\n");
 94     return 0;
 95 }
 96 //exit
 97 static void __exit key_input_exit(void)
 98 {
 99     printk("<0>\nGoodbye,%s!\n\n",Driver_NAME);
100     /* free gpios */
101     free_irq(IOMUX_TO_IRQ(GPIO2_10),  &pins_desc[0]);
102     mxc_free_iomux(GPIO2_10, MUX_CONFIG_ALT5);
103     gpio_free(IOMUX_TO_GPIO(GPIO2_10));
104 
105     del_timer(&key_timer);        //删除定时器
106     input_unregister_device(key_input_dev);    //注销驱动
107     input_free_device(key_input_dev);        //释放结构体内存
108     printk("Input system unregister successfu!\n\n");
109 }
110 
111 /* 这两行指定驱动程序的初始化函数和卸载函数 */
112 module_init(key_input_init);
113 module_exit(key_input_exit);
114 
115 /* 描述驱动程序的一些信息，不是必须的 */
116 MODULE_AUTHOR("Lover雪");
117 MODULE_VERSION("0.1.0");
118 MODULE_DESCRIPTION("IMX257 key Driver");
119 MODULE_LICENSE("GPL");

View Code

 

附应用程序：

 1 #include 
 2 #include 
 3 #include 
 4 #include 
 5 #include 
 6 #include 
 7 #include 
 8 #include 
 9 #include 
10 #include 
11 #include 
12 #include "mx257_gpio.h"
13 
14 
15 int main(int argc, char **argv)
16 {
17     int fd;
18     int key_value,i=0,count;
19     struct input_event ev_key;
20     
21     fd = open("/dev/input/event1",O_RDWR);
22     if(fd < 0){
23         printf("can't open !!!\n");
24         exit(1);
25     }
26     printf("open successful!\n");
27     while(1){
28         count = read(fd,&ev_key,sizeof(struct input_event));
29         for(i = 0; i<(int)count/sizeof(struct input_event); i++){
30             if(EV_KEY == ev_key.type)
31                 printf("type: %d ,code: %d ,value: %d \n",ev_key.type, ev_key.code,ev_key.value);
32             if(EV_SYN == ev_key.type)
33                 printf("syn event\n\n");
34         }
35     }
36     close(fd);
37     return 0;
38 }

View Code