Linux Input 設備驅動
1認識和使用 input 事件：
1．1Linux input 驅動分類
Input驅動程序是Linux輸入設備的驅動程序，分成遊戲杆（joystick）、鼠標（mouse和mice）和事件設備（Event queue）3種驅動程序。其中事件驅動程序是目前通用的驅動程序，可支持鍵盤、鼠標、觸摸屏等多種輸入設備。
Input驅動程序的主設備號是13，驅動程序的設備號分配如下所示。
joystick遊戲杆：0～31
mouse鼠標：32～62
mice鼠標：63
事件（Event）設備：64～95
1．2查看 input 驅動
cat /proc/bus/input/devices
例如顯示以下信息：
I: Bus=0017 Vendor=0001 Product=0001 Version=0100
N: Name="Macintosh mouse button emulation"
P: Phys=
S: Sysfs=/devices/virtual/input/input0
U: Uniq=
H: Handlers=mouse0 event0
B: EV=7
B: KEY=70000 0 0 0 0 0 0 0 0
B: REL=3：
則說明 /dev/input/mouse0 和 /dev/input/event0 都對應着同一個鼠標設備。
2．理解Input 子系統的模型：
2．1 input 子系統概述
Linux input 子系統將一個輸入設備的輸入過程分成了設備驅動(input device driver)和事件驅動（input event driver）兩個層。前者負責從底層硬件採集數據；後者負責與用戶程序接口，將採集到的數據分發給不同的用戶接口。通過這樣的設計，將千差萬別的設備統一到了爲數不多的幾種驅動接口上。同一種事件驅動可以用來處理多個同類設備；同一個設備也可以和多種事件驅動相銜接。
設備驅動並不創建文件節點，它只負責將採集到數據通過input.c中的函數input_event() 向上一層彙報；而各個事件驅動則分別將他們各自感興趣的事件信息提取出來，通過文件節點，提供給用戶。在這個過程中，input 子系統的核心負責着這兩層的交互工作。並管理和維護着記錄了他們各自信息的鏈表。具體過程如下圖所示：
更進一步理解Input 子系統，需要理解以下4個對象：
Input_device , handler, handle , client
Input_device: 代表着具體的輸入設備，它直接從硬件中讀取數據，並以事件的形式轉發
Hanler: 代表接收某一類事件的上層接口，對應於一類事件設備文件
Handle : 用於將input_device 和 handler 連接起來的膠水，對應於某1個具體的設備文件。
Client: 對應於用戶程序對文件的訪問接口，每open一次事件驅動，就創建一個client.
Input 子系統維護者有兩條重要的鏈表：
static LIST_HEAD(input_dev_list);
static LIST_HEAD(input_handler_list);
一條記錄着系統中所有的輸入設備，另一條記錄着所有的事件驅動。輸入設備是通過input_dev 表示，而事件驅動是通過handler 表示。每當一個新的設備（如鍵盤，鼠標等）或者一個新的事件驅動被系統加載（調用input_register_device()或 input_register_driver()），都會掃描整個連標，並調用函數input_match_device(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev) 嘗試配對工作。Input_handler-->id_table 記錄了需要匹配的特徵。
比如eventX事件驅動它的匹配特徵存在於
static const struct input_device_id evdev_ids[] = {
{ .driver_info = 1 }, /* Matches all devices */
{ }, /* Terminating zero entry */
};
就像代碼中註釋的一樣，任何輸入設備都可以和他匹配成功，也就是說任何輸入設備都可以映射到/input/dev/eventX 下。 一旦匹配成功就會調用函數handler->connect(handler, dev, id);將具體的設備（input_dev）和事件驅動(handler)邦定到一起,形成一個handle，將handle 註冊到它相關聯的input_dev 設備的鏈表h_list中。設備編號在input_init() 的時候通過調用創建。
2．2 文件節點的建立
Input 子系統在初始化時，首先調用register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops); 爲自己註冊了256個字符設備節點。（這也代表着系統中最多可以存在256個輸入設備）這256個設備會被分爲8類，分別對應於數組input_table[8]中存放的8個 handler.
static struct input_handler *input_table[8]; // kernel/input/input.c
其中數第1個句柄管理此設備號0-31，第2個句柄管理設備號32-63。。。
每一個句柄，都可以用來實現一類事件驅動（但每類事件驅動最多隻能管理32個設備）。
例如：/dev/input/eventX所表示的設備 和dev /input/mou*** 所表示的設備 就分別使用了最常見的兩種事件驅動。以/dev/input/eventX 爲例，他們都使用同一個event事件驅動，從對象的角度看，擁有同一個handler。而這個handler 所管理的設備，擁有次設備號64-95，每一個次設備號又可以對應到一個handle.
2．3 事件驅動註冊
事件驅動的方法被抽象到特定的 handler結構體中，驅動在初始化時並通過調用input_register_handler（）把handler 註冊的系統中。
input_register_handler（）具體完成3件事情：
1． 把handler 存放到input_table[]中
2． 把 handler 存放到input 核心的鏈表中
3． 掃描input核心鏈表上的device ,並試着匹配
2.4 設備驅動
具體設備是用input_dev 表示的，它通過函數input_register_device（）註冊。
input_register_device（）主要做了兩件事情：
1． 把 input_dev 存放到input 核心的鏈表中
2． 掃描input核心鏈表上的handler ,並試着匹配
2.5 匹配
Dev 和handler 是通過input_match_device(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev) 嘗試配的。每當查找到可以相互匹配的dev 和 handler 便回調handler->connect() ,生成一個handle結構體，並 通過handle 把某一個具體的dev 和另一個具體的handler被邦定到一起。最後handle 通過函數input _register_handle()註冊到dev 的鏈表中。以後dev 上有數據要發送時，便可以在dev 中搜索這個鏈表，找到handle,再調用handle->handler->event() 把數據傳到了event 驅動中。
2．6數據傳送
當有數據上傳時，數據通過input_pass_event () 函數向handle 發送， 這個函數的核心內容如下：
list_for_each_entry_rcu(handle, &dev->h_list, d_node) {
handler = handle->handler;
handler->event(handle, type, code, value);
}
根據input_dev 設備的h_list 鏈表查找與他相關的handle,然後調用event 處理方法，將數據傳遞給上層 的client。
2．7 clinet
每一個事件驅動（handler），可能對應多個文件節點(handle)，而每一個文件節點又可以有多個client, 底層的數據直接複製到上層的client中。對文件句柄的操作則實際上是對這些個client 中的數據進行操作。
以驅動evdev.c 爲例，根據次設備號取值範圍64-95。可以分別生成/input/event0 ,input/event1,一直到/input/event31總共32個設備文件。
每一個設備文件又可以同時對應多個client,當有多個應用程序同時調用設備文件時，他們會從不同的client 中取數據。每當應用程序調用open 時，便會調用evdev_open()創建一個client,並被與設備節點邦定 file->private_data = client;
設備被應用層當作文件操作時，通過struct evdev_client *client = file->private_data; 再將client 找到。直接讀/寫 client 中的數據。而當底層有數據要傳過來時則會通過handler->event() 把數據複製到client 中，如evdev_event()通過client 鏈便，對每一個client 進行evdev_pass_event()調用。而在evdev_pass_event()中實現數據向client 節點的複製。
1認識和使用 input 事件：
1．1Linux input 驅動分類
Input驅動程序是Linux輸入設備的驅動程序，分成遊戲杆（joystick）、鼠標（mouse和mice）和事件設備（Event queue）3種驅動程序。其中事件驅動程序是目前通用的驅動程序，可支持鍵盤、鼠標、觸摸屏等多種輸入設備。
Input驅動程序的主設備號是13，驅動程序的設備號分配如下所示。
joystick遊戲杆：0～31
mouse鼠標：32～62
mice鼠標：63
事件（Event）設備：64～95
1．2查看 input 驅動
cat /proc/bus/input/devices
例如顯示以下信息：
I: Bus=0017 Vendor=0001 Product=0001 Version=0100
N: Name="Macintosh mouse button emulation"
P: Phys=
S: Sysfs=/devices/virtual/input/input0
U: Uniq=
H: Handlers=mouse0 event0
B: EV=7
B: KEY=70000 0 0 0 0 0 0 0 0
B: REL=3：
則說明 /dev/input/mouse0 和 /dev/input/event0 都對應着同一個鼠標設備。
2．理解Input 子系統的模型：
2．1 input 子系統概述
Linux input 子系統將一個輸入設備的輸入過程分成了設備驅動(input device driver)和事件驅動（input event driver）兩個層。前者負責從底層硬件採集數據；後者負責與用戶程序接口，將採集到的數據分發給不同的用戶接口。通過這樣的設計，將千差萬別的設備統一到了爲數不多的幾種驅動接口上。同一種事件驅動可以用來處理多個同類設備；同一個設備也可以和多種事件驅動相銜接。
設備驅動並不創建文件節點，它只負責將採集到數據通過input.c中的函數input_event() 向上一層彙報；而各個事件驅動則分別將他們各自感興趣的事件信息提取出來，通過文件節點，提供給用戶。在這個過程中，input 子系統的核心負責着這兩層的交互工作。並管理和維護着記錄了他們各自信息的鏈表。具體過程如下圖所示：
更進一步理解Input 子系統，需要理解以下4個對象：
Input_device , handler, handle , client
Input_device: 代表着具體的輸入設備，它直接從硬件中讀取數據，並以事件的形式轉發
Hanler: 代表接收某一類事件的上層接口，對應於一類事件設備文件
Handle : 用於將input_device 和 handler 連接起來的膠水，對應於某1個具體的設備文件。
Client: 對應於用戶程序對文件的訪問接口，每open一次事件驅動，就創建一個client.
Input 子系統維護者有兩條重要的鏈表：
static LIST_HEAD(input_dev_list);
static LIST_HEAD(input_handler_list);
一條記錄着系統中所有的輸入設備，另一條記錄着所有的事件驅動。輸入設備是通過input_dev 表示，而事件驅動是通過handler 表示。每當一個新的設備（如鍵盤，鼠標等）或者一個新的事件驅動被系統加載（調用input_register_device()或 input_register_driver()），都會掃描整個連標，並調用函數input_match_device(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev) 嘗試配對工作。Input_handler-->id_table 記錄了需要匹配的特徵。
比如eventX事件驅動它的匹配特徵存在於
static const struct input_device_id evdev_ids[] = {
{ .driver_info = 1 }, /* Matches all devices */
{ }, /* Terminating zero entry */
};
就像代碼中註釋的一樣，任何輸入設備都可以和他匹配成功，也就是說任何輸入設備都可以映射到/input/dev/eventX 下。 一旦匹配成功就會調用函數handler->connect(handler, dev, id);將具體的設備（input_dev）和事件驅動(handler)邦定到一起,形成一個handle，將handle 註冊到它相關聯的input_dev 設備的鏈表h_list中。設備編號在input_init() 的時候通過調用創建。
2．2 文件節點的建立
Input 子系統在初始化時，首先調用register_chrdev(INPUT_MAJOR, "input", &input_fops); 爲自己註冊了256個字符設備節點。（這也代表着系統中最多可以存在256個輸入設備）這256個設備會被分爲8類，分別對應於數組input_table[8]中存放的8個 handler.
static struct input_handler *input_table[8]; // kernel/input/input.c
其中數第1個句柄管理此設備號0-31，第2個句柄管理設備號32-63。。。
每一個句柄，都可以用來實現一類事件驅動（但每類事件驅動最多隻能管理32個設備）。
例如：/dev/input/eventX所表示的設備 和dev /input/mou*** 所表示的設備 就分別使用了最常見的兩種事件驅動。以/dev/input/eventX 爲例，他們都使用同一個event事件驅動，從對象的角度看，擁有同一個handler。而這個handler 所管理的設備，擁有次設備號64-95，每一個次設備號又可以對應到一個handle.
2．3 事件驅動註冊
事件驅動的方法被抽象到特定的 handler結構體中，驅動在初始化時並通過調用input_register_handler（）把handler 註冊的系統中。
input_register_handler（）具體完成3件事情：
1． 把handler 存放到input_table[]中
2． 把 handler 存放到input 核心的鏈表中
3． 掃描input核心鏈表上的device ,並試着匹配
2.4 設備驅動
具體設備是用input_dev 表示的，它通過函數input_register_device（）註冊。
input_register_device（）主要做了兩件事情：
1． 把 input_dev 存放到input 核心的鏈表中
2． 掃描input核心鏈表上的handler ,並試着匹配
2.5 匹配
Dev 和handler 是通過input_match_device(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev) 嘗試配的。每當查找到可以相互匹配的dev 和 handler 便回調handler->connect() ,生成一個handle結構體，並 通過handle 把某一個具體的dev 和另一個具體的handler被邦定到一起。最後handle 通過函數input _register_handle()註冊到dev 的鏈表中。以後dev 上有數據要發送時，便可以在dev 中搜索這個鏈表，找到handle,再調用handle->handler->event() 把數據傳到了event 驅動中。
2．6數據傳送
當有數據上傳時，數據通過input_pass_event () 函數向handle 發送， 這個函數的核心內容如下：
list_for_each_entry_rcu(handle, &dev->h_list, d_node) {
handler = handle->handler;
handler->event(handle, type, code, value);
}
根據input_dev 設備的h_list 鏈表查找與他相關的handle,然後調用event 處理方法，將數據傳遞給上層 的client。
2．7 clinet
每一個事件驅動（handler），可能對應多個文件節點(handle)，而每一個文件節點又可以有多個client, 底層的數據直接複製到上層的client中。對文件句柄的操作則實際上是對這些個client 中的數據進行操作。
以驅動evdev.c 爲例，根據次設備號取值範圍64-95。可以分別生成/input/event0 ,input/event1,一直到/input/event31總共32個設備文件。
每一個設備文件又可以同時對應多個client,當有多個應用程序同時調用設備文件時，他們會從不同的client 中取數據。每當應用程序調用open 時，便會調用evdev_open()創建一個client,並被與設備節點邦定 file->private_data = client;
設備被應用層當作文件操作時，通過struct evdev_client *client = file->private_data; 再將client 找到。直接讀/寫 client 中的數據。而當底層有數據要傳過來時則會通過handler->event() 把數據複製到client 中，如evdev_event()通過client 鏈便，對每一個client 進行evdev_pass_event()調用。而在evdev_pass_event()中實現數據向client 節點的複製。