sadamoo

Android4.0 input touch解析

前言：

在网上看到好多关于android input device流程分析，但是都不全，有的只是从linux内核那边分析，有的从android上层分析，而且分析的代码也比较老，都是在android2.3以下，最近在做android4.0下的多点触摸以及校准程序，多点触摸的驱动很好写，在linux内核里面都有现成的例子，照着改就可以了。但是android下的校准程序比较复杂，一种是在android

Framework层进行，一种是在linux 内核层进行。

对于校准程序来说，需要全屏校准。但是在android4.0下面，下面的导航栏是systemui画的，无法去掉，因此在校准程序里面通过display得到分辨率高度比实际的小，差的那部分就是导航栏的高度。如果以小的高度进行校准，但使用实际的高度进行触摸坐标到屏幕坐标转换，就会导致触摸点偏下的问题。

为了解决这个问题，在网上找了很多资料，第一种就是想办法在校准程序里面得到整个屏幕的分辨率，进而让校准程序全屏显示，即把导航栏隐藏，在网上看到又网友用下面例子实现：

//for phone

getWindow().getDecorView().setSystemUiVisibility(View.SYSTEM_UI_FLAG_HIDE_NAVIGATION);

//forpad View.SYSTEM_UI_FLAG_SHOW_FULLSCREEN= 4

getWindow().getDecorView().setSystemUiVisibility(View.SYSTEM_UI_FLAG_SHOW_FULLSCREEN);

经过自己实验，这两个都无法隐藏下面的导航栏，而且在最新的sdk里面也没有SYSTEM_UI_FLAG_SHOW_FULLSCREEN的定义。第二种就是在jni种通过fb0得到系统的分辨率，这个是真实的分辨率，这种方法需要apk有root或者graphics组权限，才能打开fb0，而且android4.0根据触摸屏类型是否使用外部显示分辨率，如果使用外部display的话，那么就不能用fb0的分辨率。为了解决这个问题，把整个input touch流程都看了一边。废话少说，进入正题。

1 android inputtouch流程

Android inout touch流程分两部分，一部分是从androidframework开始，如何读取touch设备的事件并分发。一部分是从linux 内核开始，如何从触摸屏读取触摸坐标并送给touch设备。

2 androidframework层

2.1 文件结构

首先看看Event Input文件结构吧，在frameworks/base/services/input之下

2.2模块介绍

l Eventhub

它是系统中所有事件的中央处理站。它管理所有系统中可以识别的输入设备的输入事件，此外，当设备增加或删除时，EventHub将产生相应的输入事件给系统。EventHub通过getEvents函数，给系统提供一个输入事件流。它也支持查询输入设备当前的状态（如哪些键当前被按下）。而且EventHub还跟踪每个输入调入的能力，比如输入设备的类别，输入设备支持哪些按键。

l InputReader

InputReader从EventHub中读取原始事件数据(RawEvent)，并由各个InputMapper处理之后输入对应的input listener.InputReader拥有一个InputMapper集合。它做的大部分工作在InputReader线程中完成，但是InputReader可以接受任意线程的查询。为了可管理性，InputReader使用一个简单的Mutex来保护它的状态。InputReader拥有一个EventHub对象，但这个对象不是它创建的，而是在创建InputReader时作为参数传入的。

l InputDispatcher

InputDispatcher负责把事件分发给输入目标，其中的一些功能（如识别输入目标）由独立的policy对象控制。

l InputManager

InputManager是系统事件处理的核心，它虽然不做具体的事，但管理工作还是要做的，比如接受我们客户的投诉和索赔要求，或者老板的出气筒。

InputManager使用两个线程：

1）InputReaderThread叫做"InputReader"线程，它负责读取并预处理RawEvent，applies policy并且把消息送入DispatcherThead管理的队列中。

2）InputDispatcherThread叫做"InputDispatcher"线程，它在队列上等待新的输入事件，并且异步地把这些事件分发给应用程序。

InputReaderThread类与InputDispatcherThread类不共享内部状态，所有的通信都是单向的，从InputReaderThread到InputDispatcherThread。两个类可以通过InputDispatchPolicy进行交互。

InputManager类从不与Java交互，而InputDispatchPolicy负责执行所有与系统的外部交互，包括调用DVM业务。

看看下图理解input下面几个模块的关系

2.3线程创建

SystemServer大家熟悉吧，它是android init进程启动的，它的任务就是启动android里面很多服务，并管理起来，如果大家不熟悉，请参考andorid启动流程分析

SystemServer.java(frameworks\base\services\java\com\android\server)里面

ServerThread::run调用

Slog.i(TAG,"Window Manager");

wm = WindowManagerService.main(context, power,

factoryTest !=SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL,

!firstBoot);

ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);

WindowManagerService.java(frameworks\base\services\java\com\android\server\wm) 里面

WindowManagerService main调用

WMThread thr = new WMThread(context, pm, haveInputMethods,allowBootMsgs);

thr.start();

接着调用

WMThread:: run调用

WindowManagerService s = new WindowManagerService(mContext, mPM,

mHaveInputMethods, mAllowBootMessages);

接着在WindowManagerService里面调用

mInputManager = new InputManager(context,this);

至此我们创建了一个java层input设备管理器

InputManager.java(frameworks\base\services\java\com\android\server\wm) 里面

InputManager调用

nativeInit(mContext, mCallbacks,looper.getQueue());

从下面开始就进入native空间

com_android_server_InputManager.cpp(frameworks\base\services\jni)里面

nativeInit对应android_server_InputManager_nativeInit调用

gNativeInputManager = newNativeInputManager(contextObj, callbacksObj, looper);

在NativeInputManager里面调用

sp eventHub = new EventHub();

mInputManager = new InputManager(eventHub, this, this);

这个函数创建一个EventHub对象，然后把它作为参数来创建InputManager对象。特别注意，InputManager是在C++里，具体在InputManager.cpp里。EventHub类在EventHub.cpp里，这个类和input事件获取有关。

至此我们创建了一个native层input设备管理器，具体作用见上面说明

首先是去InputManager.cpp(frameworks\base\services\input) 文件里面

InputManager::InputManager调用

mDispatcher = newInputDispatcher(dispatcherPolicy);

mReader= new InputReader(eventHub, readerPolicy, mDispatcher);

initialize();

它创建了InputDispatcher对象，同时也创建了InputReader对象。并分别暂存于mDispatcher和mReader变量中。注意eventHub和mDispatcher都作为参数创建InputReader对象。后面还用initialize来初始化。下面是initialize函数的定义：

void InputManager::initialize() {

mReaderThread = newInputReaderThread(mReader);

mDispatcherThread = newInputDispatcherThread(mDispatcher);

}

它创建两个线程对象，一个是InputReaderThread线程对象，负责input事件的获取；另一个是InputDispatcherThread线程对象，负责input消息的发送。

（注：以上两个线程对象都有自己的threadLoop函数，它将在Thread::_threadLoop中被调用，这个Thread::_threadLoop是线程入口函数，线程在Thread::run中被真正地创建）

InputDispatcher.cpp(frameworks\base\services\input) 里面

InputDispatcher::InputDispatcher做一些准备工作

InputReader.cpp (frameworks\base\services\input)里面

InputReader::InputReader做一些准备工作

2.4线程启动

在上面讲到在WindowManagerService里面调用

mInputManager = new InputManager(context, this);

创建input 管理器

紧接着调用

mInputManager.start();

InputManager.java(frameworks\base\services\java\com\android\server\wm) 里面

start调用

Slog.i(TAG, "Starting inputmanager");

nativeStart();

从下面开始就进入native空间

com_android_server_InputManager.cpp(frameworks\base\services\jni)里面

nativeStart对应android_server_InputManager_nativeStart调用

status_t result =gNativeInputManager->getInputManager()->start();

InputManager.cpp(frameworks\base\services\input) 文件里面

InputManager::start调用

status_tresult = mDispatcherThread->run("InputDispatcher",PRIORITY_URGENT_DISPLAY);

result= mReaderThread->run("InputReader", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);

上面两个线程对象是Thread子类，于是继承它的run方法，在Thread::run中，调用createThreadEtc函数，并以Thread::_threadLoop作为入口函数，以上面的mDispatcherThread或mReaderThread作为userdata创建线程，然后会调用threadLoop()，在Thread类中它是虚函数，得由子类来复写

因此会调用InputReader.cpp (frameworks\base\services\input)里面的threadLoop InputReaderThread::threadLoop调用

mReader->loopOnce();

mReader就是上面创建的inputreader对象，作为参数传给mReaderThread

InputReader::loopOnce调用

count = mEventHub->getEvents(timeoutMillis, mEventBuffer,EVENT_BUFFER_SIZE);

得到input 输入事件

processEventsLocked

处理input输入事件

因此会调用InputDispatcher.cpp (frameworks\base\services\input)里面的threadLoop InputDispatcherThread::threadLoop调用

mDispatcher->dispatchOnce ();

mDispatcher就是上面创建的InputDispatcher对象，作为参数传给mDispatcherThread

InputDispatcher::dispatchOnce调用

dispatchOnceInnerLocked(&nextWakeupTime)

dispatchOnceInnerLocked函数处理input输入消息，mLooper->pollOnce是等待下一次输入事件。

mLooper->pollOnce(timeoutMillis):

这个请看Looper.cpp文件中的Looper::pollOnce()函数。Looper里主要通过linux管道方式实现进程间通信，通过epoll机制实现外界事件请求作出响应。

至此整个androidinput event框架已经运转起来了，好像到现在还没有提到touch，别着急，且看下面的分析

2.5 event初始化

还记得android_server_InputManager_nativeInit里面创建

sp eventHub = newEventHub();

EventHub.cpp (frameworks\base\services\input) 里面

EventHub::EventHub初始化

mOpeningDevices(0) 表示需要打开的设备链表，为NULL

mClosingDevices(0) 表示需要关闭的设备链表，为NULL

mNeedToSendFinishedDeviceScan(false) 表示需要发送设备扫描完成，默认为0

mNeedToReopenDevices(false) 表示需要重新打开设备，默认为0

mNeedToScanDevices(true) 表示需要扫描设备，默认为1

mPendingEventCount(0) 表示需要处理event个数，默认为0

mPendingEventIndex(0) 表示当前需要处理event的索引，默认为0

mPendingINotify(false) 表示需要处理的通知，默认为0

mEpollFd = epoll_create(EPOLL_SIZE_HINT); epoll实例，在EventHub::EventHub中初始化此例，所有输入事件通过epoll_wait来获取

mINotifyFd = inotify_init();

intresult = inotify_add_watch(mINotifyFd, DEVICE_PATH, IN_DELETE | IN_CREATE);

创建mINotifyFd，用于监控/dev/input目录下删除和创建设备节点的事件

result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mINotifyFd,&eventItem)

将mINotifyFd注册到mEpollFd里面，通过epoll来监听mINotifyFd的变化

result = pipe(wakeFds);

mWakeReadPipeFd = wakeFds[0];

mWakeWritePipeFd = wakeFds[1];

result = fcntl(mWakeReadPipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK)

result = fcntl(mWakeWritePipeFd, F_SETFL, O_NONBLOCK)

创建唤醒管道，并设置为非阻塞，如果向mWakeWritePipeFd写，那么mWakeReadPipeFd就会有变化

eventItem.data.u32 = EPOLL_ID_WAKE;

result = epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, mWakeReadPipeFd,&eventItem);

将mWakeReadPipeFd注册到mEpollFd里面，通过epoll来监听mWakeReadPipeFd的变化

至此EventHub对象以及构造完成了，mEpollFd监听mINotifyFd和mWakeReadPipeFd的变化。

2.6读取事件

在上面2.4节最后我们看到InputReaderThread线程里面会循环调用

InputReader::loopOnce 接着调用

count = mEventHub->getEvents(timeoutMillis, mEventBuffer,EVENT_BUFFER_SIZE);

这里的mEventHub就是上节实例化的eventhub，我们来看getEvents

EventHub.cpp (frameworks\base\services\input) 里面

EventHub::getEvents

for (;;) {

nsecs_t now = systemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC);

进入for循环

// Reopen input devices if needed.

if (mNeedToReopenDevices) {

mNeedToReopenDevices = false;

LOGI("Reopening all input devices due to a configurationchange.");

closeAllDevicesLocked();

mNeedToScanDevices = true;

break; // return to the caller before we actually rescan

}

检查mNeedToReopenDevices是否为ture，如果为true，在closeAllDevicesLocked里面关闭所有打开的硬件设备描述符，并把需要删除的设备放在mClosingDevices链表里面，如果这个设备是在mOpeningDevices里面，就忽略跳过，并删除eventhub层的device对象。然后设置mNeedToScanDevices为true，因为mNeedToReopenDevices默认为false，所以不会执行这段代码

// Report any devices that had last been added/removed.

while (mClosingDevices) {

Device* device = mClosingDevices;

LOGV("Reporting device closed: id=%d, name=%s\n",

device->id,device->path.string());

mClosingDevices = device->next;

event->when = now;

event->deviceId = device->id == mBuiltInKeyboardId ? 0 :device->id;

event->type = DEVICE_REMOVED;

event += 1;

delete device;

mNeedToSendFinishedDeviceScan = true;

if (--capacity == 0) {

break;

}

检查mClosingDevices链表是否存在，如果存在，循环把需要删除的设备信息放在event里面，同时设置event type为DEVICE_REMOVED，并删除eventhub层的device对象。设置mNeedToSendFinishedDeviceScan为true。每循环一次，capacity减1，capacity等于0，就退出for循环，表明这次getEvents已经取得256个event事件了，返回给inputreader处理。因为一开始mClosingDevices不存在，所以不会执行这段代码，只有上面的closeAllDevicesLocked执行了，才会执行这段代码。

if(mNeedToScanDevices) {

mNeedToScanDevices = false;

scanDevicesLocked();

mNeedToSendFinishedDeviceScan = true;

}

检查mNeedToScanDevices是否为true，如果为true，就执行设备扫描。在scanDevicesLocked里面，会打开/dev/input目录，并把循环调用openDeviceLocked，在openDeviceLocked里面

int fd = open(devicePath, O_RDWR)

打开一个input设备

// Check to see if the device is on ourexcluded list

for (size_t i = 0; i

const String8& item =mExcludedDevices.itemAt(i);

if (identifier.name == item) {

LOGI("ignoring event id %sdriver %s\n", devicePath, item.string());

close(fd);

return -1;

}

判断这个设备是否已经存在，如果存在，就关闭退出。

下面得到设备一系列信息。

Device* device= new Device(fd, deviceId, String8(devicePath), identifier);

创建一个eventhub层的device对象

// Load theconfiguration file for the device.

loadConfigurationLocked(device);

得到设备的idc配置文件，这就是为什么android4.0需要idc文件

// Figure outthe kinds of events the device reports.

ioctl(fd, EVIOCGBIT(EV_KEY,sizeof(device->keyBitmask)), device->keyBitmask);

ioctl(fd, EVIOCGBIT(EV_ABS,sizeof(device->absBitmask)), device->absBitmask);

ioctl(fd, EVIOCGBIT(EV_REL,sizeof(device->relBitmask)), device->relBitmask);

ioctl(fd, EVIOCGBIT(EV_SW,sizeof(device->swBitmask)), device->swBitmask);

ioctl(fd, EVIOCGBIT(EV_LED,sizeof(device->ledBitmask)), device->ledBitmask);

ioctl(fd,EVIOCGPROP(sizeof(device->propBitmask)), device->propBitmask);

得到设备各种配置，接下设置device的class，就设备的类型

// See if thisis a touch pad.

// Is this a new modern multi-touch driver?

if (test_bit(ABS_MT_POSITION_X,device->absBitmask)

&&test_bit(ABS_MT_POSITION_Y, device->absBitmask)) {

// Some joysticks such as the PS3controller report axes that conflict

// with the ABS_MT range. Try to confirm that the device really is

// a touch screen.

if (test_bit(BTN_TOUCH,device->keyBitmask) || !haveGamepadButtons) {

device->classes |=INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH | INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT;

}

// Is this an old style single-touchdriver?

} else if (test_bit(BTN_TOUCH,device->keyBitmask)

&& test_bit(ABS_X,device->absBitmask)

&& test_bit(ABS_Y,device->absBitmask)) {

device->classes |= INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH;

}

上面就是根据驱动程序里面的设置来判断inputdevice是多点触摸还是单点触摸，现在是不是看到和触摸屏有点关系了

// Determinewhether the device is external or internal.

if (isExternalDeviceLocked(device)) {

device->classes |=INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL;

}

判断是不是外部设备，根据两个条件判断，一是在idc文件里面如果有“device.internal”存在，就是内部设备，否则是外部设备。如果没有这个域存在，根据硬件设备的总线判断，如果是usb和bluetooth bus，就是外部设备。这个留着后面有作用。

if(epoll_ctl(mEpollFd, EPOLL_CTL_ADD, fd, &eventItem))

将设备加入到mEpollFd监控里面

device->next= mOpeningDevices;

mOpeningDevices = device;

将设备加入需要打开设备链表里面

至此，/dev/input/下面所有的设备对于linux层都已经打开，并且都添加到了mEpollFd监控里面，但是android层面的device还没有添加和初始化，只是放在需要打开设备链表里面。接着设置mNeedToSendFinishedDeviceScan为true。因为mNeedToScanDevices初始化为true，因此第一次进入getEvents就会执行这部分代码。

while(mOpeningDevices != NULL) {

Device* device = mOpeningDevices;

LOGV("Reporting device opened: id=%d, name=%s\n",

device->id,device->path.string());

mOpeningDevices = device->next;

event->when = now;

event->deviceId = device->id == mBuiltInKeyboardId ? 0 :device->id;

event->type = DEVICE_ADDED;

event += 1;

mNeedToSendFinishedDeviceScan = true;

if (--capacity == 0) {

break;

}

检查mOpeningDevices链表是否存在，如果存在，循环把需要添加的设备信息放在event里面，同时设置event type为DEVICE_ADDED。设置mNeedToSendFinishedDeviceScan为true。每循环一次，capacity减1，capacity等于0，就退出for循环，表明这次getEvents已经取得256个event事件了，返回给inputreader处理。因为一开始会执行mNeedToScanDevices代码，只要/dev/input下面有设备节点存在，mOpeningDevices也会存在，所以开始就会执行这段代码。

if(mNeedToSendFinishedDeviceScan) {

mNeedToSendFinishedDeviceScan = false;

event->when = now;

event->type = FINISHED_DEVICE_SCAN;

event += 1;

if (--capacity == 0) {

break;

}

如果mNeedToSendFinishedDeviceScan为true，就把FINISHED_DEVICE_SCAN信息放在event里面，同时capacity减1，capacity等于0，就退出for循环，表明这次getEvents已经取得256个event事件了，返回给inputreader处理。

至此mEpollFd监听mINotifyFd，mWakeReadPipeFd和/dev/input里面所有设备的变化

// Grab the next input event.

bool deviceChanged = false;

while (mPendingEventIndex

const struct epoll_event&eventItem = mPendingEventItems[mPendingEventIndex++];

上面这段代码通过mPendingEventIndex和 mPendingEventCount关系判断mEpollFd是否监听到了事件发生，如果有事件发声，从mPendingEventItems取出一个事件

if (eventItem.data.u32 ==EPOLL_ID_INOTIFY) {

if (eventItem.events &EPOLLIN) {

mPendingINotify = true;

} else {

LOGW("Receivedunexpected epoll event 0x%08x for INotify.", eventItem.events);

}

continue;

}

判断是否是EPOLL_ID_INOTIFY事件，即mINotifyFd有没有变化，也就是在有没有设备热拔插发声，如果有设置mPendingINotify为true，继续循环取下一个事件。如果不是继续往下走。

if (eventItem.data.u32 ==EPOLL_ID_WAKE) {

if (eventItem.events &EPOLLIN) {

LOGV("awoken afterwake()");

awoken = true;

char buffer[16];

ssize_t nRead;

do {

nRead =read(mWakeReadPipeFd, buffer, sizeof(buffer));

} while ((nRead == -1&& errno == EINTR) || nRead == sizeof(buffer));

} else {

LOGW("Receivedunexpected epoll event 0x%08x for wake read pipe.",

eventItem.events);

}

continue;

}

判断是不是EPOLL_ID_WAKE事件，即mWakeReadPipeFd有没有变化，如果有设置awoken为true，继续循环取下一个事件。如果不是EPOLL_ID_WAKE事件，继续往下走，肯定是有设备输入事件发生。

ssize_t deviceIndex =mDevices.indexOfKey(eventItem.data.u32);

if (deviceIndex < 0) {

LOGW("Received unexpectedepoll event 0x%08x for unknown device id %d.",

eventItem.events,eventItem.data.u32);

continue;

}

得到有事件发生的设备索引，如果deviceIndex < 0，有错误发声，继续循环取下一个事件。

Device* device =mDevices.valueAt(deviceIndex);

if (eventItem.events & EPOLLIN){

int32_t readSize =read(device->fd, readBuffer,

sizeof(structinput_event) * capacity);

if (readSize == 0 || (readSize< 0 && errno == ENODEV)) {

// Device was removedbefore INotify noticed.

LOGW("could not getevent, removed? (fd: %d size: %d bufferSize: %d capacity: %d errno:%d)\n",

device->fd,readSize, bufferSize, capacity, errno);

deviceChanged = true;

closeDeviceLocked(device);

} else if (readSize < 0) {

if (errno != EAGAIN&& errno != EINTR) {

LOGW("could not get event(errno=%d)", errno);

}

} else if ((readSize %sizeof(struct input_event)) != 0) {

LOGE("could not getevent (wrong size: %d)", readSize);

} else {

int32_t deviceId =device->id == mBuiltInKeyboardId ? 0 : device->id;

size_t count =size_t(readSize) / sizeof(struct input_event);

for (size_t i = 0; i

const structinput_event& iev = readBuffer[i];

LOGV("%s got:t0=%d, t1=%d, type=%d, code=%d, value=%d",

device->path.string(),

(int)iev.time.tv_sec, (int) iev.time.tv_usec,

iev.type,iev.code, iev.value);

#ifdefHAVE_POSIX_CLOCKS

// Use the timespecified in the event instead of the current time

// so that downstreamcode can get more accurate estimates of

// event dispatchlatency from the time the event is enqueued onto

// the evdev clientbuffer.

// The event'stimestamp fortuitously uses the same monotonic clock

// time base as therest of Android. The kernel event devicedriver

//(drivers/input/evdev.c) obtains timestamps using ktime_get_ts().

// ThesystemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC) function we use everywhere

// callsclock_gettime(CLOCK_MONOTONIC) which is implemented as a

// system call thatalso queries ktime_get_ts().

event->when =nsecs_t(iev.time.tv_sec) * 1000000000LL

+nsecs_t(iev.time.tv_usec) * 1000LL;

LOGV("event time%lld, now %lld", event->when, now);

#else

event->when = now;

#endif

event->deviceId =deviceId;

event->type =iev.type;

event->scanCode =iev.code;

event->value =iev.value;

event->keyCode =AKEYCODE_UNKNOWN;

event->flags = 0;

if (iev.type == EV_KEY&& device->keyMap.haveKeyLayout()) {

status_t err =device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey(iev.code,

&event->keyCode,&event->flags);

LOGV("iev.code=%d keyCode=%d flags=0x%08x err=%d\n",

iev.code,event->keyCode, event->flags, err);

}

event += 1;

}

capacity -= count;

if (capacity == 0) {

// The result buffer isfull. Reset the pending event index

// so we will try toread the device again on the next iteration.

mPendingEventIndex -=1;

break;

}

} else {

LOGW("Received unexpectedepoll event 0x%08x for device %s.",

eventItem.events,device->identifier.name.string());

}

根据设备索引的设备文件句柄，通过read函数读取input_event事件，读取个数为capacity，根据read返回值readSize除以sizeof(struct input_event)得到实际读取的事件个数，然后循环把input_event赋给event，同时capacity减去读取事件个数，如果capacity等于0，就退出循环，表明这次getEvents已经取得256个event事件了，返回给inputreader处理。如果不等于0，判断mPendingEventIndex 和 mPendingEventCount关系，如果小于继续循环从mPendingEventItems取下一个事件，如果相等，就表示事件已经取完了，执行下面的代码

if (mPendingINotify &&mPendingEventIndex >= mPendingEventCount) {

mPendingINotify = false;

readNotifyLocked();

deviceChanged = true;

}

如果mPendingINotify为true，且mPendingEventIndex >= mPendingEventCount，就表明有设备热拔插事件发生，调用readNotifyLocked()

readNotifyLocked()调用

read(mINotifyFd, event_buf, sizeof(event_buf))

从event_buf循环取出inotify_event事件，包括设备节点创建或者删除，以及设备名字

如果是IN_CREATE，就调用openDeviceLocked打开设备，添加打开设备链表。如果是IN_DELETE，就调用closeDeviceByPathLocked关闭设备，添加关闭设备链表。并设置deviceChanged为true。

// Report added or removed devicesimmediately.

if (deviceChanged) {

continue;

}

如果deviceChanged为true，结束本次循环，从头执行循环，即立即执行设备添加或删除。

// Return now if we have collected anyevents or if we were explicitly awoken.

if (event != buffer || awoken) {

break;

}

如果event != buffer，就表示有event事件发生，或者awoken存在，结束循环，立即返回给inputreader处理event事件。

mPendingEventIndex = 0;

int pollResult = epoll_wait(mEpollFd, mPendingEventItems,EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis);

调用epoll_wait(mEpollFd,mPendingEventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis)之后，读到的epoll_event事件保存在mPendingEventItems，总共的事件数保存在mPendingEventCount，即

mPendingEventCount = size_t(pollResult);

当然，在调用epoll_wait之前，mPendingEventIndex被清0，直正的事件处理在上面的代码中。epoll_event只表明某个设备上有事件，并不包含事件内容，具体事件内容需要通过read来读取。

// All done, returnthe number of events we read.

return event - buffer;

返回得到的event个数，支持整个getEvents已经执行完成，所有的event事件都保存在inputreader传递的RawEvent里面，看看下面的图，理解数据结构的变化

2.7处理事件

在上面2.4节最后我们看到InputReaderThread线程里面会循环调用

InputReader::loopOnce 调用

count =mEventHub->getEvents(timeoutMillis, mEventBuffer, EVENT_BUFFER_SIZE);

读取事件，上一节已经介绍了，得到事件后，接着调用

processEventsLocked(mEventBuffer, count)

处理事件

在processEventsLocked里面主要分两步处理：

1）处理来自于事件驱动设备的事件（processEventsForDeviceLocked）

2）处理设备增加、删除和修改事件—为处理事件做准备

for (const RawEvent* rawEvent = rawEvents;count;) {

int32_t type = rawEvent->type;

进入for循环，取得本次循环头一个rawEvent，然后判断事件type，如果小于FIRST_SYNTHETIC_EVENT，就表示是真正的input事件，如果大于等于，就表示是input设备变化事件。

size_t batchSize = 1;

if (type < EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT) {

int32_t deviceId = rawEvent->deviceId;

while (batchSize < count) {

if (rawEvent[batchSize].type>= EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT

||rawEvent[batchSize].deviceId != deviceId) {

break;

}

batchSize += 1;

}

#if DEBUG_RAW_EVENTS

LOGD("BatchSize: %d Count: %d", batchSize, count);

#endif

processEventsForDeviceLocked(deviceId, rawEvent, batchSize);

判断下一事件type，从rawEvent数组里面取得属于同一个设备的连续input事件，然后交给设备处理程序去处理，如果后面的事件不属于同一个设备，或者事件type是FIRST_SYNTHETIC_EVENT以后的事件，就终止查询，运行processEventsForDeviceLocked。

} else {

switch (rawEvent->type) {

case EventHubInterface::DEVICE_ADDED:

addDeviceLocked(rawEvent->when, rawEvent->deviceId);

break;

case EventHubInterface::DEVICE_REMOVED:

removeDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceId);

break;

case EventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN:

handleConfigurationChangedLocked(rawEvent->when);

break;

default:

LOG_ASSERT(false); // can'thappen

break;

}

如果事件type是FIRST_SYNTHETIC_EVENT以后的事件，是与Device相关的事件，这些事件是在EventHub::getEvents中产生的，并不是Kernel态的事件输入设备产生的。就调用设备添加，删除，配置变化等函数。

count -= batchSize;

rawEvent += batchSize;

去掉已经处理的事件，为下一次循环做准备。

}

至此，我们看到inputreader对getEvents得到的事件都有一一对应的处理。

2.7.1 处理事件准备—设备添加删除

按照程序执行流程，应该是先有设备，然后才会有设备事件，所以先分析设备增加。其代码如下：

InputReader::addDeviceLocked

String8 name =mEventHub->getDeviceName(deviceId);

uint32_t classes = mEventHub->getDeviceClasses(deviceId);

得到设备名字和类型

InputDevice* device =createDeviceLocked(deviceId, name, classes);

得到一个inputreader层的device

device->configure(when, &mConfig, 0);

device->reset(when);

进行device配置和reset

if (device->isIgnored()) {

LOGI("Device added: id=%d, name='%s' (ignored non-inputdevice)", deviceId, name.string());

}else {

LOGI("Device added: id=%d, name='%s', sources=0x%08x",deviceId, name.string(),

device->getSources());

}

判断device的mapper是否存在，如果不存在，这个设备就不是input device

mDevices.add(deviceId, device);

新建的InputDevice增加到InputReader::mDevices中

InputReader::createDeviceLocked

InputDevice* device = newInputDevice(&mContext, deviceId, name, classes);

创建一个inputreader层的device

// External devices.

if (classes &INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL) {

device->setExternal(true);

}

根据类型设置是否是外部设备

接下来就是根据类型给device创建和增加事件转换器，即mapper，我们只分析touch

// Touchscreens and touchpad devices.

if(classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT) {

device->addMapper(new MultiTouchInputMapper(device));

}else if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH) {

device->addMapper(new SingleTouchInputMapper(device));

}

根据多点还是单点分别创建事件转换器。我们只分析单点设备，我们的touch只有一个mapper--- SingleTouchInputMapper

SingleTouchInputMapper::SingleTouchInputMapper

它继承自TouchInputMapper--- InputMapper

做一些初始化的工作

InputDevice::addMapper

mMappers.add(mapper)

新建的InputMapper增加到InputDevice::mMappers

至此inputreader层的input device创建完成，并且每个device都创建了一个对应的事件转换器。

创建完就要进行配置

device->configure(when,&mConfig, 0);

InputDevice::configure

if (!isIgnored()) {

if (!changes) { // first time only

mContext->getEventHub()->getConfiguration(mId,&mConfiguration);

}

size_t numMappers = mMappers.size();

for (size_t i = 0; i < numMappers;i++) {

InputMapper* mapper = mMappers[i];

mapper->configure(when, config,changes);

mSources |=mapper->getSources();

}

判断mapper是否为空，如果不存在，就不需要配置。判断是否是配置改变，不是配置改变，那就是第一次进行配置，需要从eventhub里面得到设备的idc配置文件

接着对mapper进行配置，可能有多个事件转换器，一一对相应的mapper进行转换。

mapper->configure，我们分析的是单点touch，因此mapper对应的是SingleTouchInputMapper，它里面没有configure，继续找TouchInputMapper

TouchInputMapper::configure

InputMapper::configure(when, config,changes)

这个什么也没有做

if (!changes) { // first time only

// Configure basic parameters.

configureParameters();

// Configure common accumulators.

mCursorScrollAccumulator.configure(getDevice());

mTouchButtonAccumulator.configure(getDevice());

// Configure absolute axis information.

configureRawPointerAxes();

// Prepare input device calibration.

parseCalibration();

resolveCalibration();

}

如果是第一次配置，就进入里面，调用

TouchInputMapper::configureParameters

mParameters.gestureMode =getEventHub()->hasInputProperty(getDeviceId(), INPUT_PROP_SEMI_MT)

? Parameters::GESTURE_MODE_POINTER: Parameters::GESTURE_MODE_SPOTS;

首先从驱动文件里面得到mParameters.gestureMode类型

String8gestureModeString;

if(getDevice()->getConfiguration().tryGetProperty(String8("touch.gestureMode"),

gestureModeString)) {

if (gestureModeString =="pointer") {

mParameters.gestureMode =Parameters::GESTURE_MODE_POINTER;

} else if (gestureModeString =="spots") {

mParameters.gestureMode =Parameters::GESTURE_MODE_SPOTS;

} else if (gestureModeString !="default") {

LOGW("Invalid value fortouch.gestureMode: '%s'", gestureModeString.string());

}

如果idc文件有touch.gestureMode存在，使用idc文件的配置

if(getEventHub()->hasInputProperty(getDeviceId(), INPUT_PROP_DIRECT)) {

// The device is a touch screen.

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN;

}else if (getEventHub()->hasInputProperty(getDeviceId(), INPUT_PROP_POINTER)){

// The device is a pointing device like a track pad.

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_POINTER;

}else if (getEventHub()->hasRelativeAxis(getDeviceId(), REL_X)

|| getEventHub()->hasRelativeAxis(getDeviceId(), REL_Y)) {

// The device is a cursor device with a touch pad attached.

// By default don't use the touch pad to move the pointer.

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_PAD;

}else {

// The device is a touch pad of unknown purpose.

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_POINTER;

}

从驱动文件里面得到touch的类型

String8 deviceTypeString;

if(getDevice()->getConfiguration().tryGetProperty(String8("touch.deviceType"),

deviceTypeString)) {

if (deviceTypeString == "touchScreen") {

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN;

} else if (deviceTypeString == "touchPad") {

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_PAD;

} else if (deviceTypeString == "pointer") {

mParameters.deviceType = Parameters::DEVICE_TYPE_POINTER;

} else if (deviceTypeString != "default") {

LOGW("Invalid value for touch.deviceType: '%s'",deviceTypeString.string());

}

如果idc文件有touch.deviceType存在，使用idc文件的配置，这里我们配置是touchScreen，即mParameters.deviceType =Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN

mParameters.orientationAware= mParameters.deviceType == Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN;

getDevice()->getConfiguration().tryGetProperty(String8("touch.orientationAware"),

mParameters.orientationAware);

从idc文件里面得到mParameters.orientationAware的值

mParameters.associatedDisplayId= -1;

mParameters.associatedDisplayIsExternal =false;

if (mParameters.orientationAware

|| mParameters.deviceType ==Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN

|| mParameters.deviceType ==Parameters::DEVICE_TYPE_POINTER) {

mParameters.associatedDisplayIsExternal=

mParameters.deviceType ==Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN

&& getDevice()->isExternal();

mParameters.associatedDisplayId = 0;

}

根据mParameters.deviceType和getDevice()->isExternal来判断是否使用外部显示配置。在eventhub里面我们的触摸屏是usb bus，被配置成外部设备，触摸屏配置成DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN，因此mParameters.associatedDisplayIsExternal等于1，及使用外部的显示配置。

至此TouchInputMapper::configureParameters配置完成

// Configure common accumulators.

mCursorScrollAccumulator.configure(getDevice());

mTouchButtonAccumulator.configure(getDevice());

配置光标和按键加速，都是根据驱动文件或者idc文件，这个都不需要。

// Configure absolute axisinformation.

configureRawPointerAxes();

配置原始信息，它先调用TouchInputMapper::configureRawPointerAxes

mRawPointerAxes.clear（）先将 mRawPointerAxes清除干净

接着调用SingleTouchInputMapper::configureRawPointerAxes

getAbsoluteAxisInfo(ABS_X,&mRawPointerAxes.x);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_Y, &mRawPointerAxes.y);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_PRESSURE, &mRawPointerAxes.pressure);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_TOOL_WIDTH, &mRawPointerAxes.toolMajor);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_DISTANCE, &mRawPointerAxes.distance);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_TILT_X, &mRawPointerAxes.tiltX);

getAbsoluteAxisInfo(ABS_TILT_Y,&mRawPointerAxes.tiltY);

InputMapper::getAbsoluteAxisInfo调用

getEventHub()->getAbsoluteAxisInfo从驱动文件里面得到需要参数

// Prepare input device calibration.

parseCalibration();

resolveCalibration();

根据idc文件配置校正参数。

if (!changes || (changes &InputReaderConfiguration::CHANGE_POINTER_SPEED)) {

// Update pointer speed.

mPointerVelocityControl.setParameters(mConfig.pointerVelocityControlParameters);

mWheelXVelocityControl.setParameters(mConfig.wheelVelocityControlParameters);

mWheelYVelocityControl.setParameters(mConfig.wheelVelocityControlParameters);

}

如果是第一次配置或者是改变速度，需要update pointer speed

bool resetNeeded = false;

if (!changes ||(changes & (InputReaderConfiguration::CHANGE_DISPLAY_INFO

|InputReaderConfiguration::CHANGE_POINTER_GESTURE_ENABLEMENT

|InputReaderConfiguration::CHANGE_SHOW_TOUCHES))) {

// Configuredevice sources, surface dimensions, orientation and

// scalingfactors.

configureSurface(when, &resetNeeded);

}

如果是第一次配置或者是显示等改变，需要调用configureSurface

TouchInputMapper::configureSurface

// Determine device mode.

if (mParameters.deviceType == Parameters::DEVICE_TYPE_POINTER

&&mConfig.pointerGesturesEnabled) {

mSource = AINPUT_SOURCE_MOUSE;

mDeviceMode = DEVICE_MODE_POINTER;

} else if (mParameters.deviceType ==Parameters::DEVICE_TYPE_TOUCH_SCREEN

&& mParameters.associatedDisplayId>= 0) {

mSource = AINPUT_SOURCE_TOUCHSCREEN;

mDeviceMode = DEVICE_MODE_DIRECT;

} else {

mSource = AINPUT_SOURCE_TOUCHPAD;

mDeviceMode = DEVICE_MODE_UNSCALED;

}

根据mParameters.deviceType决定mSource和mDeviceMode

// Ensure we have valid X and Y axes.

if(!mRawPointerAxes.x.valid || !mRawPointerAxes.y.valid) {

LOGW(INDENT"Touch device '%s' did not report support for X or Y axis! "

"Thedevice will be inoperable.", getDeviceName().string());

mDeviceMode =DEVICE_MODE_DISABLED;

return;

}

判断x和y参数是否有效，这里就是判断触摸屏x和y的坐标范围的，在eventhub里面，只要最大和最小不相等，就是有效的。如果无效，设备模式就是关闭的，不能使用。

// Get associated display dimensions.

if(mParameters.associatedDisplayId >= 0) {

if(!mConfig.getDisplayInfo(mParameters.associatedDisplayId,

mParameters.associatedDisplayIsExternal,

&mAssociatedDisplayWidth, &mAssociatedDisplayHeight,

&mAssociatedDisplayOrientation)) {

LOGI(INDENT"Touch device '%s' could not query the properties of its associated "

"display %d. The device willbe inoperable until the display size "

"becomes available.",

getDeviceName().string(), mParameters.associatedDisplayId);

mDeviceMode =DEVICE_MODE_DISABLED;

return;

}

根据associatedDisplayId和associatedDisplayIsExternal得到显示屏的分辨率，associatedDisplayId在configureParameters里面设为0，associatedDisplayIsExternal根据触摸屏类型和bus设为1.

调用InputReaderConfiguration::getDisplayInfo得到设置好的surface size。

if(displayId == 0) {

const DisplayInfo& info = external? mExternalDisplay : mInternalDisplay;

if (info.width > 0 &&info.height > 0) {

if (width) {

*width = info.width;

}

if (height) {

*height = info.height;

}

if (orientation) {

*orientation =info.orientation;

}

return true;

}

可以看到android4.0里面，分内部和外部分辨率两种。如果info里面都是0，这个函数返回false，就表示android设备还没有走到设置surface size这一步，就会打印提示信息，稍后android启动里面就会执行设置surface size的程序。

// Configure dimensions.

int32_t width, height,orientation;

if (mDeviceMode ==DEVICE_MODE_DIRECT || mDeviceMode == DEVICE_MODE_POINTER) {

width =mAssociatedDisplayWidth;

height =mAssociatedDisplayHeight;

orientation =mParameters.orientationAware ?

mAssociatedDisplayOrientation : DISPLAY_ORIENTATION_0;

} else {

width =mRawPointerAxes.x.maxValue - mRawPointerAxes.x.minValue + 1;

height =mRawPointerAxes.y.maxValue - mRawPointerAxes.y.minValue + 1;

orientation =DISPLAY_ORIENTATION_0;

}

根据mDeviceMode类型设置宽和高参数，根据上面的分析宽和高就是取自显示屏的分辨率。

bool sizeChanged = mSurfaceWidth != width || mSurfaceHeight !=height;

if (sizeChanged ||deviceModeChanged) {

LOGI("Devicereconfigured: id=%d, name='%s', surface size is now %dx%d, mode is %d",

getDeviceId(), getDeviceName().string(), width, height, mDeviceMode);

mSurfaceWidth =width;

mSurfaceHeight =height;

// Configure X andY factors.

mXScale =float(width) / (mRawPointerAxes.x.maxValue - mRawPointerAxes.x.minValue + 1);

mYScale = float(height) / (mRawPointerAxes.y.maxValue -mRawPointerAxes.y.minValue + 1);

mXPrecision = 1.0f/ mXScale;

mYPrecision = 1.0f/ mYScale;

如果显示屏分辨率不等于开始保存的，就需要重新设置一些参数。红色部分就是显示屏分辨率和触摸屏坐标范围得到的转换因子，使用这个转换因子就可以把触摸屏坐标转换成屏幕坐标。

接着下面是根据校准参数配置校准因子的。这里我们不使用这种方式，所以不执行

下面如果sizeChanged改变，重新配置一些参数，同时设置

*outResetNeeded = true;

至此configureSurface执行完成，与触摸屏坐标有关的配置也完成了。

if (changes && resetNeeded) {

// Send reset, unless this is the firsttime the device has been configured,

// in which case the reader will callreset itself after all mappers are ready.

getDevice()->notifyReset(when);

}

如果有改变而且需要reset，reader将reset自己

至此Input Device的configure和mapper configure都已完成完成

配置完成就要进行初始化

device->reset(when);

调用InputDevice::reset

mapper->reset(when)

mapper初始化

至此整个InputReader::addDeviceLocked已经分析完成了，到了这一步，我们的整个input系统都已经准备好去接收真正的input event并处理。

分析设备删除，其代码如下：

void InputReader::removeDeviceLocked(nsecs_twhen, int32_t deviceId) {

InputDevice* device = NULL;

ssize_t deviceIndex =mDevices.indexOfKey(deviceId);

if (deviceIndex >= 0) {

device = mDevices.valueAt(deviceIndex);

mDevices.removeItemsAt(deviceIndex, 1);

把设备从mDevices链表里面移除

} else {

LOGW("Ignoring spurious deviceremoved event for deviceId %d.", deviceId);

return;

}

if (device->isIgnored()) {

LOGI("Device removed: id=%d,name='%s' (ignored non-input device)",

device->getId(),device->getName().string());

} else {

LOGI("Device removed: id=%d,name='%s', sources=0x%08x",

device->getId(), device->getName().string(),device->getSources());

}

device->reset(when);

清除device配置

delete device;

删除device

}

InputReader::processEventsLocked设备增加、删除处理总结：

它负责处理inputreader层Device 增加、删除事件。增加事件的流程为：为一个新增的Device创建一个InputDevice，并增加到InputReader::mDevices中；根据新增加设备的class类别，创建对应的消息转换器（InputMapper），然后此消息转换器加入InputDevice::mMappers中。消息转换器负责把读取的RawEvent转换成特定的事件，以供应用程序使用。

EventHub与InputReader各自管理功能：

l EventHub管理一堆Device，每一个Device与Kernel中一个事件输入设备对应

l InputReader管理一堆InputDevice，每一个InputDevice与EventHub中的Device对应

l InputDevice管理一些与之相关的InputMapper，每个device类型不同，会有一个InputMapper或者多个InputMapper，如我们touch只有：SingleTouchInputMapper。

下面再来看看inputreader里面touch类的关系

2.7.2 处理事件准备—设置surface size

上一节讲到input device的touch mapper配置时，会得到surface size，如果得到为0，就会把mDeviceMode配置为DEVICE_MODE_DISABLED，表示这个设备暂时无法使用，因此即使我们的input系统都准备好了，但是touch还是无法使用。下面讲如何配置surface size。

在2.3节线程创建里面看到：

SystemServer.java(frameworks\base\services\java\com\android\server)里面

ServerThread::run调用

Slog.i(TAG,"Window Manager");

wm = WindowManagerService.main(context, power,

factoryTest !=SystemServer.FACTORY_TEST_LOW_LEVEL,

!firstBoot);

ServiceManager.addService(Context.WINDOW_SERVICE, wm);

下面接着就会调用

try{

wm.displayReady(); wm就是上面创建的，为后面整个显示做准备

} catch (Throwable e) {

reportWtf("making display ready", e);

}

WindowManagerService.java(frameworks\base\services\java\com\android\server\wm) 里面

displayReady里面调用

WindowManager wm =(WindowManager)mContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);

mDisplay = wm.getDefaultDisplay();

mInitialDisplayWidth =mDisplay.getRawWidth();

mInitialDisplayHeight = mDisplay.getRawHeight();

得到原始显示分辨率，这时就是整个屏幕的分辨率

mInputManager.setDisplaySize(Display.DEFAULT_DISPLAY,

mDisplay.getRawWidth(),mDisplay.getRawHeight(),

mDisplay.getRawExternalWidth(), mDisplay.getRawExternalHeight());

mInputManager是在WindowManagerService一开始就创建的，我们来看看setDisplaySize里面后四个参数：

publicint getRawWidth() {

int w = getRawWidthNative();

if (DEBUG_DISPLAY_SIZE) Slog.v(

TAG, "Returning rawdisplay width: " + w);

return w;

}

private native int getRawWidthNative();

publicint getRawHeight() {

int h = getRawHeightNative();

if (DEBUG_DISPLAY_SIZE) Slog.v(

TAG, "Returning rawdisplay height: " + h);

return h;

}

private native int getRawHeightNative();

这两个函数要调用native空间函数

android_view_Display.cpp(frameworks\base\core\jni)

staticjint android_view_Display_getRawWidthNative(

JNIEnv* env, jobject clazz)

{

DisplayID dpy = env->GetIntField(clazz,offsets.display);

return SurfaceComposerClient::getDisplayWidth(dpy);

}

staticjint android_view_Display_getRawHeightNative(

JNIEnv* env, jobject clazz)

{

DisplayID dpy = env->GetIntField(clazz,offsets.display);

returnSurfaceComposerClient::getDisplayHeight(dpy);

}

可以看到通过surface的client端得到屏幕的分辨率。

如何得到外部分辨率

publicint getRawExternalWidth() {

return 1280;

}

/**

* If the display is mirrored to anexternal HDMI display, returns the

* height of that display.

* @hide

public int getRawExternalHeight() {

return 720;

}

可以看到如果设备外界hdmi显示，就用1280*720分辨率，这里有个疑问：如果客户设备外的是1920*1080的hdmi，那么这两个值是否需要变化？而且看这两个函数用处，只有触摸坐标转换和HeightReceiver.java使用，如果使用外部分辨率，那么android显示系统是如何知道的？

继续看mInputManager.setDisplaySize

InputManager.java(frameworks\base\services\java\com\android\server\wm) 里面

setDisplaySize调用

nativeSetDisplaySize(displayId,width, height, externalWidth, externalHeight);

从下面开始就进入native空间

com_android_server_InputManager.cpp(frameworks\base\services\jni)里面

nativeSetDisplaySize对应android_server_InputManager_nativeSetDisplaySize调用

gNativeInputManager->setDisplaySize(displayId,width, height, externalWidth, externalHeight);

在setDisplaySize里面判断

if (mLocked.displayWidth != width || mLocked.displayHeight !=height) {

changed = true;

mLocked.displayWidth = width;

mLocked.displayHeight = height;

sp controller = mLocked.pointerController.promote();

if (controller != NULL) {

controller->setDisplaySize(width, height);

}

if (mLocked.displayExternalWidth != externalWidth

||mLocked.displayExternalHeight != externalHeight) {

changed = true;

mLocked.displayExternalWidth = externalWidth;

mLocked.displayExternalHeight = externalHeight;

}

如果这次设置的值和旧值相等，就什么也不做退出。如果不相等，设置changed = true，同时保存新的值

if(changed) {

mInputManager->getReader()->requestRefreshConfiguration(

InputReaderConfiguration::CHANGE_DISPLAY_INFO);

}

如果值有变化，就调用inputreader刷新配置，提示是displayinfo改变

首先是去InputManager.cpp(frameworks\base\services\input) 文件里面

getReader()

returnmReader;

这个就是InputManager创建是创建的inputreader

InputReader.cpp (frameworks\base\services\input)里面

InputReader::requestRefreshConfiguration调用

if (changes) {

bool needWake =!mConfigurationChangesToRefresh;

mConfigurationChangesToRefresh |= changes;

if (needWake) {

mEventHub->wake();

}

如果改变类型不为0，就mConfigurationChangesToRefresh取反送给needWake，mConfigurationChangesToRefresh表示需要改变配置的类型集合，初始化为0，因此needWake就为1，同时把改变类型与给mConfigurationChangesToRefresh，接着判断needWake，如果为1，就进入mEventHub的唤醒程序。

这段话意思就是如果有正在改变配置需求，就表明整个input系统正在运行，所以不需要唤醒。只需要把新的改变类型放在mConfigurationChangesToRefresh就行了，如果没有，那么input系统有可能在睡眠，为了快速响应改变，需要唤醒整个input系统。

EventHub.cpp(frameworks\base\services\input)里面

EventHub::wake()调用

nWrite = write(mWakeWritePipeFd, "W",1);

直接向mWakeWritePipeFd管道里面写一个字符。前面2.5节讲到mWakeReadPipeFd已经被mEpollFd监控了，向mWakeWritePipeFd写就会引起mWakeReadPipeFd变化。在EventHub::getEvents里面就会执行if (eventItem.data.u32 == EPOLL_ID_WAKE)这个分支，设置awoken为true，当mPendingEventItems事件处理完，就会判断awoken，如果为true就立即结束循环，返回给inputreader进行处理。

至此，配置surface size执行部分结束了，但是size并没有真正配置到mExternalDisplay和mInternalDisplay里面，只是改变类型放在mConfigurationChangesToRefresh里面，真正的size还保存在NativeInputManager的mLocked里面

这时并没有输入事件或者设备变化发生，因此InputReader::loopOnce很快结束，进入下一次循环

InputReader::loopOnce 接着调用

uint32_t changes =mConfigurationChangesToRefresh;

if (changes) {

mConfigurationChangesToRefresh = 0;

refreshConfigurationLocked(changes);

}

InputReader::refreshConfigurationLocked

mPolicy->getReaderConfiguration(&mConfig);

mPolicy就是NativeInputManager的对象，在创建inputreader传入的。

com_android_server_InputManager.cpp(frameworks\base\services\jni)里面

NativeInputManager::getReaderConfiguration调用

{ // acquire lock

AutoMutex _l(mLock)

outConfig->setDisplayInfo(0, false/*external*/,

mLocked.displayWidth,mLocked.displayHeight, mLocked.displayOrientation);

outConfig->setDisplayInfo(0, true/*external*/,

mLocked.displayExternalWidth,mLocked.displayExternalHeight,

mLocked.displayOrientation);

} // release lock

outConfig就是inputreader里面的mConfig，因此调用

InputReaderConfiguration::setDisplayInfo

if (displayId == 0) {

DisplayInfo& info = external ?mExternalDisplay : mInternalDisplay;

info.width = width;

info.height = height;

info.orientation = orientation;

}

看到没有，饶了一个大圈，这里才把surface size真正放在mExternalDisplay和 mInternalDisplay里面，供后面调用InputReaderConfiguration::getDisplayInfo时使用。

refreshConfigurationLocked函数会在inputreader创建时执行一次，但那个时候input device还没有创建，而且changes为0，因此不会执行下面的部分。

if (changes &InputReaderConfiguration::CHANGE_MUST_REOPEN) {

mEventHub->requestReopenDevices();

如果改变类型是reopen，就调用eventhub的requestReopenDevices

EventHub::requestReopenDevices里面设置mNeedToReopenDevices = true，这个会在EventHub::getEvents里面进行判断，前面2.6节已经讲了

} else {

for (size_t i = 0; i

InputDevice* device =mDevices.valueAt(i);

device->configure(now,&mConfig, changes);

}

得到所有的device，循环调用每个device的configure去重新配置。

InputDevice::configure已经在InputReader::addDeviceLocked讲过了，刚开始第一次配置changes是0，表示需要全面的初始化。现在只需要配置改变的部分了。

至此，我们整个inputtouch的工作环境已经配置好了，就等有触摸事件发生然后处理了

2.7.3处理来自于事件驱动设备的事件

InputReader::processEventsForDeviceLocked，它负责处理来自于同一个设备且在mEventBuffer中连续的多个事件，其函数原型如下：

ssize_t deviceIndex =mDevices.indexOfKey(deviceId);

if (deviceIndex < 0) {

LOGW("Discarding event for unknowndeviceId %d.", deviceId);

return;

}

得到发生事件设备索引

InputDevice*device = mDevices.valueAt(deviceIndex);

根据索引得到发生事件的device

if (device->isIgnored()) {

//LOGD("Discarding event forignored deviceId %d.", deviceId);

return;

}

如果device没有mapper，就返回不做任何处理。

device->process(rawEvents,count);

调用process处理

InputDevice::process

for(const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count--; rawEvent++)

一次取出每一个事件

for(size_t i = 0; i < numMappers; i++) {

InputMapper* mapper =mMappers[i];

mapper->process(rawEvent);

}

对每一个事件都用这个device所有mapper进行处理

从上面的代码中可以看出，在InputDevice::process中，对于传入的每一个RawEvent，依次调用InputDevice中的每一个InputMapper来进行处理。前面提到过，InputDevice包含一组处理对应设备事件InputMapper，现在这些InputMapper开始干活了。

因为我们的touch只有一个SingleTouchInputMapper

这里先说说单点touch需要处理事件集合

代码：

input_report_abs(myInputDev, ABS_X, event->x);
input_report_abs(myInputDev, ABS_Y, event->y);

    产生的事件：*type, code, value
          EV_ABS,ABS_X,event->x
          EV_ABS,ABS_Y,event->y

代码：

    input_report_key(myInputDev,BTN_TOUCH, 1);
    产生的事件：*type, code, value
          EV_KEY, BTN_TOUCH,1

代码：

    input_sync(myInputDev);
    它调用input_event(dev,EV_SYN, SYN_REPORT, 0);
    产生的事件：*type, code, value
           EV_SYN, SYN_REPORT, 0

SingleTouchInputMapper::process调用

TouchInputMapper::process(rawEvent);

TouchInputMapper::process

mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent);

因为是touch，rawEvent->type 是 EV_KEY，但是rawEvent->scanCode不匹配里面任何值，不起任何作用

mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent);

因为是touch，rawEvent->type是 EV_KEY，不是EV_REL，不起任何作用

mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent);

TouchButtonAccumulator::process

if(rawEvent->type == EV_KEY) {

switch (rawEvent->scanCode) {

case BTN_TOUCH:

mBtnTouch = rawEvent->value;

break;

可以看到把BTN_TOUCH的值放在mBtnTouch里面

接着处理坐标信息：

mSingleTouchMotionAccumulator.process(rawEvent)

SingleTouchMotionAccumulator::process

caseABS_X:

mAbsX = rawEvent->value;

break;

case ABS_Y:

mAbsY = rawEvent->value;

break;

将坐标信息保存在mAbsX和mAbsY里面

当BTN_TOUCH，ABS_X和ABS_Y处理完，接下来就会处理EV_SYN事件

在TouchInputMapper::process里面，

if(rawEvent->type == EV_SYN && rawEvent->scanCode == SYN_REPORT) {

sync(rawEvent->when);

}

TouchInputMapper::sync调用

syncTouch(when,&havePointerIds)

SingleTouchInputMapper::syncTouch

if(mTouchButtonAccumulator.isToolActive()) {

判断BTN_TOUCH是否等于1，即是否有touchdown，如果有进入下面处理

mCurrentRawPointerData.pointerCount = 1;设置触摸点数1

mCurrentRawPointerData.idToIndex[0] = 0; 触摸点索引为0

RawPointerData::Pointer& outPointer =mCurrentRawPointerData.pointers[0];

outPointer.id = 0;

outPointer.x = mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteX();

outPointer.y = mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteY();

outPointer.pressure =mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsolutePressure();

outPointer.touchMajor = 0;

outPointer.touchMinor = 0;

outPointer.toolMajor = mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteToolWidth();

outPointer.toolMinor =mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteToolWidth();

outPointer.orientation = 0;

outPointer.distance =mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteDistance();

outPointer.tiltX =mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteTiltX();

outPointer.tiltY = mSingleTouchMotionAccumulator.getAbsoluteTiltY();

outPointer.toolType = mTouchButtonAccumulator.getToolType();

if (outPointer.toolType == AMOTION_EVENT_TOOL_TYPE_UNKNOWN) {

outPointer.toolType = AMOTION_EVENT_TOOL_TYPE_FINGER;

}

outPointer.isHovering = isHovering;

把相关的信息放在mCurrentRawPointerData.pointers[0]里面，这里主要是x，y坐标

TouchInputMapper::sync继续处理

//Reset state that we will compute below.

mCurrentFingerIdBits.clear();

mCurrentStylusIdBits.clear();

mCurrentMouseIdBits.clear();

mCurrentCookedPointerData.clear();

这几个清零，后面填入相应的值

if (mDeviceMode== DEVICE_MODE_DISABLED) {

// Drop all input if the device isdisabled.

mCurrentRawPointerData.clear();

mCurrentButtonState = 0;

}

如果设备状态是关闭的，就把mCurrentRawPointerData保存的数据清除，返回

uint32_t policyFlags = 0;

bool initialDown =mLastRawPointerData.pointerCount == 0

&&mCurrentRawPointerData.pointerCount != 0;

bool buttonsPressed =mCurrentButtonState & ~mLastButtonState;

if (initialDown || buttonsPressed) {

// If this is a touch screen, hidethe pointer on an initial down.

if (mDeviceMode ==DEVICE_MODE_DIRECT) {

getContext()->fadePointer();

}

// Initial downs on external touchdevices should wake the device.

// We don't do this for internaltouch screens to prevent them from waking

// up in your pocket.

// TODO: Use the input deviceconfiguration to control this behavior more finely.

if (getDevice()->isExternal()) {

policyFlags |=POLICY_FLAG_WAKE_DROPPED;

}

判断是不是第一次按下，如果是，Ifthis is a touch screen, hide the pointer on an initial down。

如果是外部设备，就唤醒整个系统，如果是内部设备，就不用唤醒，注释写的很清楚，有可能放在口袋里面误触摸唤醒系统

// Consume rawoff-screen touches before cooking pointer data.

// If touches are consumed, subsequentcode will not receive any pointer data.

if (consumeRawTouches(when,policyFlags)) {

mCurrentRawPointerData.clear();

如果是唤醒设备的点击，就把mCurrentRawPointerData清零，只需要唤醒设备就行了。

cookPointerData();

进行触摸坐标到原始坐标的转换

TouchInputMapper::cookPointerData

首先进行一系列的坐标校准，接下来进行坐标转换

//X and Y

// Adjust coords for surface orientation.

float x, y;

switch (mSurfaceOrientation) {

case DISPLAY_ORIENTATION_90:

x = float(in.y -mRawPointerAxes.y.minValue) * mYScale;

y = float(mRawPointerAxes.x.maxValue - in.x) * mXScale;

orientation -= M_PI_2;

if (orientation < - M_PI_2) {

orientation += M_PI;

}

break;

case DISPLAY_ORIENTATION_180:

x = float(mRawPointerAxes.x.maxValue - in.x) * mXScale;

y = float(mRawPointerAxes.y.maxValue - in.y) * mYScale;

break;

case DISPLAY_ORIENTATION_270:

x = float(mRawPointerAxes.y.maxValue - in.y) * mYScale;

y = float(in.x - mRawPointerAxes.x.minValue) * mXScale;

orientation += M_PI_2;

if (orientation > M_PI_2) {

orientation -= M_PI;

}

break;

default:

x = float(in.x - mRawPointerAxes.x.minValue) * mXScale;

y = float(in.y - mRawPointerAxes.y.minValue) * mYScale;

break;

}

在TouchInputMapper::configureSurface里面

通过mConfig.getDisplayInfo(mParameters.associatedDisplayId,

mParameters.associatedDisplayIsExternal,

&mAssociatedDisplayWidth,&mAssociatedDisplayHeight,

&mAssociatedDisplayOrientation))

得到mAssociatedDisplayOrientation的值，这个值是通过setDisplayInfo从mLocked.displayOrientation得到的。在NativeInputManager创建是初始化这个值

mLocked.displayOrientation =DISPLAY_ORIENTATION_0

orientation = mParameters.orientationAware?

mAssociatedDisplayOrientation :DISPLAY_ORIENTATION_0;

mParameters.orientationAware是idc文件里面的值，我们这里是1，即

orientation = mAssociatedDisplayOrientation默认为DISPLAY_ORIENTATION_0

bool orientationChanged =mSurfaceOrientation != orientation;

if (orientationChanged) {

mSurfaceOrientation = orientation;

}

mSurfaceOrientation = orientation = mAssociatedDisplayOrientation= mLocked.displayOrientation

因此在cookPointerData会执行

x = float(in.x - mRawPointerAxes.x.minValue) * mXScale;

y = float(in.y - mRawPointerAxes.y.minValue) * mYScale;

这就是坐标转换的地方，in.x和in.y是触摸屏坐标，mRawPointerAxes.x.minValue和mRawPointerAxes.y.minValue是触摸屏坐标范围最小值，mXScale和mYScale就是

mXScale= float(width) / (mRawPointerAxes.x.maxValue - mRawPointerAxes.x.minValue + 1);

mYScale = float(height) / (mRawPointerAxes.y.maxValue - mRawPointerAxes.y.minValue+ 1);

把它们和在一起就是http://source.android.com/tech/input/touch-devices.html这个里面说的：

For a touch screen, the systemautomatically interpolates the reported touch positions in surface units toobtain touch positions in display pixels according to the followingcalculation:

displayX = (x - minX) * displayWidth / (maxX - minX + 1)

displayY = (y - minY) * displayHeight / (maxY - minY + 1)

接着把转换后的坐标放在out里面

PointerCoords& out =mCurrentCookedPointerData.pointerCoords[i];

out.clear();

out.setAxisValue(AMOTION_EVENT_AXIS_X, x);

out.setAxisValue(AMOTION_EVENT_AXIS_Y, y);

dispatchTouches(when, policyFlags) 调用

if(currentIdBits == lastIdBits)

如果当前点id和上一次id相同，表明这是个移动事件，不是的话就判断是down，up或者move，然后调用dispatchMotion，它的第四个参数就是down，up，move等类型

在dispatchMotion中，根据cooked数据创建NotifyMotionArg对象，它描述了一个移动事件，接着调用TouchInputMapper::getListener()->notifyMotion(&args)

TouchInputMapper::getListener()调用mContext->getListener()，此mContext为InputReader::mContext，所以其getListener()返回的则为InputReader::mQueuedListener，则最后调用QueuedInputListener::notifyMotion

QueuedInputListener::notifyMotion(constNotifyMotionArgs* args) {

mArgsQueue.push(newNotifyMotionArgs(*args));

}

把传递过来的NotifyMotionArg参数复制一份，然后加入QueuedInputListener::mArgsQueue例表中

补充1)InputReader::mContext在构造时用自己的指针初始化了mContext,从而mContext::mReader则为此InputReader实例。
补充2)在InputReader::createDeviceLocked中创建InputDevice时，把自己的mContext作为参数传入，从而把它保存在InputDevice::mContext中；在创建InputMapper时，以InputDevice作为参数，且InputMapper把它保存在mDevice中，然后从把InputDevice中的mContext也保存在InputMapper的mContext中。

dispatchHoverEnterAndMove(when,policyFlags);

调用dispatchMotion

至此整个processEventsLocked处理流程结束，已经把来自于事件设备的事件处理之后放入到各种NotifyArgs（如NotifyMotionArgs）之中，然后把这些各种NotifyArgs加入InputReader::mQueuedListener::mArgsQueue链表中。接着InputReader::loopOnce调用

mQueuedListener->flush()

Flush函数就是要把mArgsQueue中的所有NotifyArgs进行处理。

voidQueuedInputListener::flush() {

size_t count = mArgsQueue.size();

for (size_t i = 0; i < count; i++) {

NotifyArgs* args = mArgsQueue[i];

args->notify(mInnerListener);

delete args;

}

mArgsQueue.clear();

}

调用链表中每个NotifyArgs的notify函数，且有一个有意思的参数 mInnerListener，这个参数在前面多次提到过，它是在创建mQueuedListener时提供的，它其实就是InputManager中的mDispatcher，前面一直在InputReader中打转转，现在终于看到InputDispatcher登场了，说明事件很快就可以谢幕了。

再向下看一下吧，这么多类NotifyArgs，为描述方便，下面以NotifyMotionArgs为例，其代码为：

voidNotifyMotionArgs::notify(const sp& listener)const {

listener->notifyMotion(this);

}

下面就看看InputDispatcher(mDispatcher)的notifyMotion函数做了些什么。这个InputDispatcher::notifyMotion(constNotifyMotionArgs* args)可就不简单了。

在InputDispatcher::notifyMotion中，
1）根据NotifyMotionArgs提供的信息，构造一个MotionEvent，再调用mPolicy->filterInputEvent看是否需要丢弃此事件，如果需要丢弃则马上返加。其中mPolicy为NativeInputManager实例，在构造InputDispatcher时提供的参数。

2）对于AMOTION_EVENT_ACTION_MOVE事件，则从mInboundQueue队列里面寻找到对应的entry，把args信息放在这个entry里面

3）对于AMOTION_EVENT_ACTION_UP或AMOTION_EVENT_ACTION_DOWN事件，则直接根据NotifyMotionArgs提供的信息，构造一个MotionEntry。

4）调用InputDispatcher::enqueueInboundEventLocked把新构造的MotionEntry添加到InputDispatcher::mInboundQueue中，并返回是否需要唤醒mLooper<向pipe中写入数据>的标识。

if(needWake) {

mLooper->wake();

}

根据表示唤醒mLooper

以上操作都是在InputReader线程中完成的，现在应该InputDispatcher线程开始工作了。

至此InputReader::loopOnce一次循环结束，所有的input事件已经处理并放在了InputDispatcher::mInboundQueue里面

事件处理相关数据结构如下图所示：

至此的消息结构变化流程：

2.8分发事件

前面线程启动提到InputDispatcher::dispatchOnce调用

mLooper->pollOnce(timeoutMillis);

其功能为等待超时或被pipe唤醒(InputReader线程调用InputDispatcher::notifyMotion时， InputDispatcher::notifyMotion根据情况调用mLooper->wake)。

其调用流程如下：

mLooper->pollOnce(inttimeoutMillis)->

Looper.cpp(frameworks\base\libs\utils)

Looper::pollOnce(inttimeoutMillis, int* outFd, int* outEvents, void** outData)

如果没有事件输入，那么InputDispatcher::dispatchOnce 就会被阻塞在pollOnce，调用mLooper->wake唤醒。就会重新执行dispatchOnce，就会调用dispatchOnceInnerLocked

InputDispatcher::dispatchOnceInnerLocked

1）从mInboundQueue从中依次取出EventEntry的基类>，

2）调用InputDispatcher::dispatchMotionLocked处理此MotionEntry

3）调用InputDispatcher::dispatchEventToCurrentInputTargetsLocked

对于InputDispatcher::mCurrentInputTargets中的每一个InputTarget，并获取对应的Connection，调用InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked，

InputDispatcher::dispatchEventToCurrentInputTargetsLocked

for (size_t i = 0; i< mCurrentInputTargets.size(); i++) {

const InputTarget& inputTarget =mCurrentInputTargets.itemAt(i);

ssize_t connectionIndex =getConnectionIndexLocked(inputTarget.inputChannel);

if (connectionIndex >= 0) {

sp connection =mConnectionsByReceiveFd.valueAt(connectionIndex);

prepareDispatchCycleLocked(currentTime, connection, eventEntry, &inputTarget,

resumeWithAppendedMotionSample);

} else {

#if DEBUG_FOCUS

LOGD("Dropping event deliveryto target with channel '%s' because it "

"is no longerregistered with the input dispatcher.",

inputTarget.inputChannel->getName().string());

#endif

}

InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked

1）调用enqueueDispatchEntryLocked创建DispatchEntry对象，并把它增加到Connection::outboundQueue队列中。

2）调用activateConnectionLocked把当前Connection增加到InputDispatcher::mActiveConnections链表中

3）调用InputDispatcher::startDispatchCycleLocked，接着它调用Connection::inputPublisher.publishMotionEvent来发布事件到ashmem buffer中，调用Connection::inputPublisher.sendDispatchSignal发送一个dispatch信号到InputConsumer通知它有一个新的消息到了，快来消费吧！

3 内核层驱动

请参考网上的linux内核input子系统解析看下面的图：

这里只简单说一下驱动里面触摸屏事件注册

input_dev->evbit[0]= BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_ABS);

input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_TOUCH)]= BIT_MASK(BTN_TOUCH);

input_set_abs_params(input_dev,ABS_X, 0, 32767, 0, 0);

input_set_abs_params(input_dev,ABS_Y, 0, 32767, 0, 0);

input_register_device(input_dev);

事件发送

input_report_key(usbtouch->dev,BTN_TOUCH, touch);

input_report_abs(usbtouch->dev,ABS_X, x);

input_report_abs(usbtouch->dev,ABS_Y, y);

input_sync(usbtouch->dev);

Android4.0 input touch解析

1 android inputtouch流程

2 androidframework层

2.1 文件结构

2.2模块介绍

2.3线程创建

2.4线程启动

2.5 event初始化

2.6读取事件

2.7处理事件

2.7.1 处理事件准备—设备添加删除

2.7.2 处理事件准备—设置surface size

2.7.3处理来自于事件驱动设备的事件

2.8分发事件

3 内核层驱动

你可能感兴趣的:(android,input)