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【嵌入式Linux驱动开发】四、输入设备驱动

2019-07-13 00:41发布

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1. 输入设备概述 输入设备是向计算机输入数据和信息的设备。像键盘、鼠标、触摸屏等设备，都属于输入设备。 2. 输入设备驱动 在内核***/include/linux/input.h中有个重要的结构体：struct  input_dev 。每一个input_dev对象就是一个输入设备。驱动程序就是完成input_dev对象的成员填充和input_dev对象的注册。 重要成员：
  unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];  //事件
 unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];  //按键映射
 unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)];  //相对坐标
 unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];  //绝对坐标
 unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];
 unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];  //led
 unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];  //beep
 unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];
 unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)]; 不同的输入设备要使用上述对应的成员，比如按键输入就要操作 unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];  3. 重要函数
  • struct input_dev __must_check *input_allocate_device(void);    //创建输入设备对象
  • void input_free_device(struct input_dev *dev);    //释放设备对象
  • int __must_check input_register_device(struct input_dev *);    //注册设备
  • void input_unregister_device(struct input_dev *);    //注销设备
static inline void input_report_key(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)
{
    input_event(dev, EV_KEY, code, !!value);
}    //发送input_event
 static inline void input_sync(struct input_dev *dev)
{
    input_event(dev, EV_SYN, SYN_REPORT, 0);
}    //发送哨兵报告，即全0的event
4. qt210按键驱动实例 此驱动程序用qt210开发板上的4个按键模拟键盘“L”、“S”、“ENTER”、“BACKSPACE”。驱动中定时器用于滤波，防止按键按下时多次触发中断。
#include #include #include #include //输入设备结构体（struct input_dev） #include //定时器 #include //函数request_irq() // arch/arm/mach-s5pv210/include/mach/regs-gpio.h #include //GPIO寄存器虚拟地址的基地址（S5P_VA_GPIO） // arch/arm/mach-s5pv210/include/mach/irqs.h // arch/arm/plat-samsung/include/plat/irqs.h #include //中断号 #define GPH2CON (*(volatile u32*)(S5P_VA_GPIO + 0x0c40)) #define GPH2DAT (*(volatile u32*)(S5P_VA_GPIO + 0x0c44)) #define GPH2PUD (*(volatile u32*)(S5P_VA_GPIO + 0x0c48)) #define GPH3CON (*(volatile u32*)(S5P_VA_GPIO + 0x0c60)) #define GPH3DAT (*(volatile u8*)(S5P_VA_GPIO + 0x0c64)) /*按键结构体*/ struct key_info { int irqno; const char *name; unsigned int code; }; /*qt210用到的按键的信息*/ static struct key_info key[4] = { [0] = {IRQ_EINT(20), "COL4", KEY_L}, [1] = {IRQ_EINT(21), "COL5", KEY_S}, [2] = {IRQ_EINT(22), "COL6", KEY_BACKSPACE}, [3] = {IRQ_EINT(23), "COL7", KEY_ENTER}, }; /*模块结构体*/ struct ldm_info { struct input_dev *pdev; struct timer_list timer; }; static struct ldm_info ldm; /*定时器触发函数*/ static void timer_handler(unsigned long data) { struct key_info *p = (struct key_info *)data; //检查到底是哪个按键，根据不同的按键，发送相应的input_event报告 input_report_key(ldm.pdev, p->code, !(GPH2DAT & (1 << (p-key+4)))); //按下时value为1，抬起时value为0 //发送哨兵报告 input_sync(ldm.pdev); } /*中断处理函数*/ static irqreturn_t key_isr(int irqno, void *arg) { ldm.timer.data = (unsigned long)arg; mod_timer(&ldm.timer, jiffies + HZ / 10); return IRQ_HANDLED; } /*按键相关的硬件初始化和中断注册*/ static int key_init(void) { int ret = 0; //col4-7，GPH2_4-7设为输入，内部上拉 GPH2CON &= ~(0xffff << 16); GPH2PUD = (GPH2PUD & ~(0xff << 8)) | 0b10101010 << 8; //row1,GPH3_1设为输出 GPH3CON = (GPH3CON & ~(0xf << 4)) | 1 << 4; //中断注册，成功后可以通过cat /proc/interrupts来查看当前所有注册的中断信息 ssize_t i = 0; for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(key); ++i) { if ((ret = request_irq(key[i].irqno, key_isr, IRQF_TRIGGER_FALLING | IRQF_TRIGGER_RISING, key[i].name, (void*)(key + i))) < 0) { printk("request irq %s failed ", key[i].name); goto err_request_irq; } } return 0; err_request_irq: for (i = i - 1; i >= 0; --i) { free_irq(key[i].irqno, (void*)(key + i)); } return ret; } static int __init ldm_init(void) { printk("%s ", __FUNCTION__); int ret = 0; //1 创建输入设备对象 ldm.pdev = input_allocate_device(); if (!ldm.pdev) { printk("input_allocate_device failed "); ret = -ENOMEM; goto err_input_allocate_device; } //2 填充input_dev的成员 //2.1 注册输入设备类型，支持按键类型的输入，支持连发 ldm.pdev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REP); //2.2 注册键盘映射的键位 ldm.pdev->keybit[BIT_WORD(KEY_BACKSPACE)] = BIT_MASK(KEY_BACKSPACE); ldm.pdev->keybit[BIT_WORD(KEY_ENTER)] |= BIT_MASK(KEY_ENTER); ldm.pdev->keybit[BIT_WORD(KEY_L)] |= BIT_MASK(KEY_L); ldm.pdev->keybit[BIT_WORD(KEY_S)] |= BIT_MASK(KEY_S); //3 硬件初始化 ret = key_init(); if (ret < 0) { printk("key_init failed "); goto err_key_init; } init_timer(&ldm.timer); ldm.timer.function = timer_handler; //5 注册设备 ret = input_register_device(ldm.pdev); if (ret < 0) { printk("input_register_device failed "); goto err_input_register_device; } return 0; err_input_register_device: err_key_init: input_free_device(ldm.pdev); err_input_allocate_device: return ret; } static void __exit ldm_exit(void) { printk("%s ", __FUNCTION__); input_unregister_device(ldm.pdev); ssize_t i = 0; for (i = ARRAY_SIZE(key) - 1; i >= 0; --i) { free_irq(key[i].irqno, (void*)(key + i)); } input_free_device(ldm.pdev); } module_init(ldm_init); module_exit(ldm_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); //将该输入设备设置为当前默认的输入设备 //cat /proc/console //显示当前默认的终端设备 //cat /proc/bus/input/devices //查看当前注册的所有输入设备的信息 //exec 0

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