Linux 输入子系统

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Linux 输入子系统

Input子系统介绍

       以前我们写一些输入设备（键盘、鼠标等）的驱动都是采用字符设备、混杂设备处理的。问题由此而来，Linux开源社区的大神们看到了这大量输入设备如此分散不堪，有木有可以实现一种机制，可以对分散的、不同类别的输入设备进行统一的驱动，所以才出现了输入子系统。

       输入子系统引入的好处：

• （1）统一了物理形态各异的相似的输入设备的处理功能。例如，各种鼠标，不论PS/2、USB、还是蓝牙，都被同样处理。
• （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（event）接口。你的驱动不必创建、管理/dev节点以及相关的访问方法。因此它能够很方便的调用输入API以发送鼠标移动、键盘按键，或触摸事件给用户空间。X windows这样的应用程序能够无缝地运行于输入子系统提供的event接口之上。
• （3）抽取出了输入驱动的通用部分，简化了驱动，并提供了一致性。例如，输入子系统提供了一个底层驱动（成为serio）的集合，支持对串口和键盘控制器等硬件输入的访问。

       输入设备（按键、键盘、触摸屏、鼠标等）都是典型的字符设备，其主设备号固定为13，其一般的工作机制是在底层按键、触摸、鼠标点击等动作发生时产生一个中断（或驱动通过timer定时查询），然后CPU通过 SPI、IIC或外部存储器总线读取键值、坐标等数据，放在一个缓冲区，字符设备驱动管理该缓冲区，而驱动的read()接口让用户可以读取键值、坐标等数据，其过程如下图所示：

        在Linux中，输入子系统 是由输入子系统设备驱动层、输入子系统核心层（input core）和输入子系统事件处理层（Event handler）组成，如下图所示。其中设备层驱动提供对硬件各寄存器的读写访问和将底层硬件对用户输入访问的响应转换为标准的输入事件，再通过核心层提交给事件处理层；而核心层对下提供了设备驱动层的编程接口，对上提供了事件处理层的编程接口；而事件处理层就为我们用户空间的应用程序提供了统一的访问设备的接口和驱动层提交来的事件处理。所以这使得我们输入设备的驱动部分不在关心对设备文件的操作，而只要关心对各硬件寄存器的操作和提交的输入事件。