linux 按鍵驅動簡單一實例

本章將介紹Linux輸入子系統的驅動開發。Linux的輸入子系統不僅支援滑鼠、鍵盤等常規輸入裝置，而且還支援蜂鳴器、觸控螢幕等裝置。本章將對Linux輸入子系統進行詳細的分析。

輸入子系統大致實現方法：

   底層驅動層（input_dev）-----<通過結構體input_handle關聯>-----輸入事件處理層類介面（input_handler）-----<輸入核心層input.c>-----應用程式層

17.1  input子系統入門

輸入子系統又叫input子系統。其構建非常靈活，只需要調用一些簡單的函數，就可以將一個輸入裝置的功能呈現給應用程式。本節將從一個執行個體開始，介紹編寫輸入子系統驅動程式的方法。

17.1.1  簡單的執行個體

本節將講述一個簡單的輸入裝置驅動執行個體。這個輸入裝置只有一個按鍵，按鍵被串連到一條中斷線上，當按鍵被按下時，將產生一個中斷，核心將檢測到這個中斷，並對其進行處理。該執行個體的代碼如下：

01  #include <asm/irq.h>

02  #include <asm/io.h>

03  static struct input_dev *button_dev;    /*輸入裝置結構體*/ 

04  static irqreturn_t button_interrupt(int irq, void *dummy)                                                       /*中斷處理函數*/  

05  { 

06      input_report_key(button_dev, BTN_0, inb(BUTTON_PORT) & 1);      
                                                                     /*向輸入子系統報告產生按鍵事件*/  

07      input_sync(button_dev);             /*通知接收者，一個報告發送完畢*/  
08      return IRQ_HANDLED; 

09  } 

10  static int __init button_init(void) /*載入函數*/ 

11  {  

12      int error;  

13      if (request_irq(BUTTON_IRQ, button_interrupt, 0, "button", NULL))                                           /*申請中斷處理函數*/ 

14      { 

15          /*申請失敗，則列印出錯資訊*/

16          printk(KERN_ERR "button.c: Can't allocate irq %d\n", button_  
irq); 

17          return -EBUSY;  
18      }  

19      button_dev = input_allocate_device();   /*分配一個裝置結構體*/  

20      if (!button_dev)                        /*判斷分配是否成功*/ 

21      {  

22          printk(KERN_ERR "button.c: Not enough memory\n");  

23          error = -ENOMEM;  

24          goto err_free_irq;  

25      } 

 26      button_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY);    /*設定按鍵資訊*/ 

 27      button_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_0)] = BIT_MASK(BTN_0);  

28      error = input_register_device(button_dev);  /*註冊一個輸入裝置*/ 

 29      if (error)  

30      { 

 31          printk(KERN_ERR "button.c: Failed to register device\n"); 

 32          goto err_free_dev;  

33      } 

 34      return 0; 

 35      err_free_dev:                               /*以下是錯誤處理*/ 

36          input_free_device(button_dev);  

37      err_free_irq:  

38          free_irq(BUTTON_IRQ, button_interrupt);  

39      return error; 

40  }  

41  static void __exit button_exit(void)            /*卸載函數*/

42  {  

43      input_unregister_device(button_dev);        /*登出按鍵裝置*/  

44      free_irq(BUTTON_IRQ, button_interrupt); /*釋放按鍵佔用的中斷線*/ 

45  } 

 46  module_init(button_init);  

47  module_exit(button_exit); 

這個執行個體程式碼比較簡單，在初始化函數button_init()中註冊了一個中斷處理函數，然後調用input_allocate_device()函數分配了一個input_dev結構體，並調用input_register_device()函數對其進行了註冊。在中斷處理函數button_interrupt()中，執行個體將接收到的按鍵資訊上報給input子系統。從而通過input子系統，向使用者態程式提供按鍵輸入資訊。

本執行個體採用了中斷方式，除了中斷相關的代碼外，執行個體中包含了一些input子系統提供的函數，現對其中一些重要的函數進行分析。

第19行的input_allocate_device()函數在記憶體中為輸入裝置結構體分配一個空間，並對其主要的成員進行了初始化。驅動開發人員為了更深入的瞭解input子系統，應該對其代碼有一點的認識，該函數的代碼如下：

1. struct input_dev *input_allocate_device(void)  
2. {  
3.     struct input_dev *dev;  
4.     dev = kzalloc(sizeof(struct input_dev), GFP_KERNEL);              
   /*分配一個input_dev結構體，並初始化為0*/  
5.     if (dev) {  
6.         dev->dev.type = &input_dev_type;        /*初始化裝置的類型*/  
7.         dev->dev.class = &input_class;          /*設定為輸入裝置類*/  
8.         device_initialize(&dev->dev);           /*初始化device結構*/  
9.         mutex_init(&dev->mutex);                /*初始化互斥鎖*/  
10.         spin_lock_init(&dev->event_lock);       /*初始化事件自旋鎖*/  
11.         INIT_LIST_HEAD(&dev->h_list);           /*初始化鏈表*/  
12.         INIT_LIST_HEAD(&dev->node);             /*初始化鏈表*/  
13.         __module_get(THIS_MODULE);              /*模組引用技術加1*/  
14.     }  
15.     return dev;  
16. } 

該函數返回一個指向input_dev類型的指標，該結構體是一個輸入裝置結構體，包含了輸入裝置的一些相關資訊，如裝置支援的按鍵碼、裝置的名稱、裝置支援的事件等。在本章用到這個結構體時，將對其進行詳細介紹。此處將注意力集中在執行個體中的函數上。