1、usbmouse的定义：usb鼠标既包含usb设备(usb_device)的属性也包含input输入设备(input_dev)的属性
struct usb_mouse { char name[128];///USB鼠标设备名称 char phys[64];///路径 struct usb_device *usbdev;///USB设备 struct input_dev *dev;///Input 设备 struct urb *irq; ///urb结构体 signed char *data;///数据传输缓冲区指针 dma_addr_t data_dma;/// };
2、usbmouse的加载：
module_usb_driver(usb_mouse_driver);///系统启动时注册usb_mouse_driver
3、usbmouse的初始化：
1 static int usb_mouse_probe(struct usb_interface *intf, const struct usb_device_id *id) 2 { 3 struct usb_device *dev = interface_to_usbdev(intf);///通过 USB 接口来获得 usb 设备 4 struct usb_host_interface *interface; 5 struct usb_endpoint_descriptor *endpoint; 6 struct usb_mouse *mouse; 7 struct input_dev *input_dev; 8 int pipe, maxp; 9 int error = -ENOMEM; 10 11 interface = intf->cur_altsetting;///获取 usb_host_interface 12 13 if (interface->desc.bNumEndpoints != 1)/// usb鼠标端点有且只有一个控制端点，否则返回 ENODEV 14 return -ENODEV; 15 16 endpoint = &interface->endpoint[0].desc; ///usb鼠标只有一个端点，获取端点描述符 17 if (!usb_endpoint_is_int_in(endpoint))///检查端点是不是中断类型的输入端点 18 return -ENODEV; 19 20 pipe = usb_rcvintpipe(dev, endpoint->bEndpointAddress);////获取 pipe()，根据端点地址bEndpointAddress，中断方式，IN端点就可以得到一个pipe，然后主机就知道跟谁去通信，该如何通信 21 maxp = usb_maxpacket(dev, pipe, usb_pipeout(pipe));///获取主机和设备一次通讯的最大字节数 22 23 mouse = kzalloc(sizeof(struct usb_mouse), GFP_KERNEL);///分配一个usb_mouse 24 input_dev = input_allocate_device();///初始化 input 设备 25 if (!mouse || !input_dev) 26 goto fail1; 27 28 mouse->data = usb_alloc_coherent(dev, 8, GFP_ATOMIC, &mouse->data_dma);///为usbmouse的data 分配8个字节的空间 29 if (!mouse->data) 30 goto fail1; 31 32 mouse->irq = usb_alloc_urb(0, GFP_KERNEL);///申请分配 urb ，赋值给 usb_mouse 的 urb 33 if (!mouse->irq) 34 goto fail2; 35 36 mouse->usbdev = dev; //设置usb鼠标设备的usb设备对象 37 mouse->dev = input_dev;//设备usb鼠标设备的input设备对象 38 39 if (dev->manufacturer)///枚举时候有获取到有效的厂商名 40 strlcpy(mouse->name, dev->manufacturer, sizeof(mouse->name));///复制厂商名到 name 41 42 if (dev->product) { //枚举时候有获取到有效的产品名 43 if (dev->manufacturer) //如果也有厂商名 44 strlcat(mouse->name, " ", sizeof(mouse->name)); //则用空格将厂商名和产品名隔开 45 strlcat(mouse->name, dev->product, sizeof(mouse->name));//追加产品名到name 46 } 47 48 if (!strlen(mouse->name)) //如果厂商和产品名都没有 49 snprintf(mouse->name, sizeof(mouse->name), //则直接根据厂商id和产品id给name赋值 50 "USB HIDBP Mouse %04x:%04x", 51 le16_to_cpu(dev->descriptor.idVendor), 52 le16_to_cpu(dev->descriptor.idProduct)); 53 54 usb_make_path(dev, mouse->phys, sizeof(mouse->phys)); //设置设备路径名 55 strlcat(mouse->phys, "/input0", sizeof(mouse->phys)); //追加/input0 56 57 input_dev->name = mouse->name; //输入设备的名字设置成usb鼠标的名字 58 input_dev->phys = mouse->phys; //输入设备的路径设置成usb鼠标的路径 59 usb_to_input_id(dev, &input_dev->id); //设置输入设备的bustype,vendor,product,version 60 input_dev->dev.parent = &intf->dev; //usb接口设备为输入设备的父设备 61 62 ////evbit 关于设备支持事件类型的 bitmap 63 input_dev->evbit[0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_REL); ///BIT_MASK 找到参数值所在的 bit位,输入事件按键类型 + 相对位移 64 input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] = BIT_MASK(BTN_LEFT) | ///鼠标支持左键、右键、中键三个按键 65 BIT_MASK(BTN_RIGHT) | BIT_MASK(BTN_MIDDLE); 66 input_dev->relbit[0] = BIT_MASK(REL_X) | BIT_MASK(REL_Y); ///REL_X REL_Y 表示鼠标的位置信息 x Y 67 input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_MOUSE)] |= BIT_MASK(BTN_SIDE) | ///在已有按键的基础上加上一个边键和一个而外的键 68 BIT_MASK(BTN_EXTRA); 69 input_dev->relbit[0] |= BIT_MASK(REL_WHEEL);///给相对事件加上滚轮的事件 70 71 input_set_drvdata(input_dev, mouse);///usb鼠标驱动文件作为输入设备的设备文件的驱动数据 " input_dev -> dev->driver_data = mouse " 72 73 input_dev->open = usb_mouse_open; //设置输入事件的打开方法 74 input_dev->close = usb_mouse_close; //设置输入事件的关闭方法 75 76 usb_fill_int_urb(mouse->irq, dev, pipe, mouse->data, ///初始化 urb (中断传输方式),并指定 urb 的回调函数是 usb_mouse_irq 77 (maxp > 8 ? 8 : maxp), 78 usb_mouse_irq, mouse, endpoint->bInterval);//// usb_mouse_irq --回调函数，上下文信息 -- mouse 79 mouse->irq->transfer_dma = mouse->data_dma;//dma数据缓冲区指向usb鼠标设备的data_dma成员 80 mouse->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;///没有 DMA 映射 81 82 error = input_register_device(mouse->dev);///注册设备驱动 mouse->dev 83 if (error) 84 goto fail3; 85 86 usb_set_intfdata(intf, mouse);///usb 鼠标驱动文件作为 usb 接口设备的设备文件的驱动数据 ；intf->dev->driver_data = mouse ; 87 return 0; 88 89 fail3: 90 usb_free_urb(mouse->irq); 91 fail2: 92 usb_free_coherent(dev, 8, mouse->data, mouse->data_dma); 93 fail1: 94 input_free_device(input_dev); 95 kfree(mouse); 96 return error; 97 }
经过probe过程,注册了输入设备则会在/dev/input/目录下会产生对应的鼠标设备节点,应用程序可以打开该节点来控制usb鼠标设备
关键函数调用顺序：
.open = evdev_open,///上层应用程序通过系统调用open 打开设备
static int evdev_open(struct inode *inode, struct file *file);
evdev_open_device(evdev);
input_open_device(&evdev->handle);
dev->open(dev);////---->调用usbmouse_open()
input_dev->open = usb_mouse_open; //设置输入事件的打开方法
usb_submit_urb(mouse->irq, GFP_KERNEL)
usb_mouse_irq(struct urb *urb)
input_report_keyinput_report_relinput_sync ///提交鼠标数据给input 子系统
usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);///usb设备提交urb，主机再次轮询usb设备
static int usb_mouse_open(struct input_dev *dev) { struct usb_mouse *mouse = input_get_drvdata(dev); //通过输入设备获取usb鼠标设备 mouse->irq->dev = mouse->usbdev; //设置urb设备对应的usb设备 if (usb_submit_urb(mouse->irq, GFP_KERNEL))///提交 urb ，只有打开设备的时候，才会把 urb 发送出去 return -EIO; return 0; }
1 static void usb_mouse_irq(struct urb *urb) 2 { 3 struct usb_mouse *mouse = urb->context; ///获取 usb 鼠标设备 4 signed char *data = mouse->data; ///数据传输缓冲区指针 5 struct input_dev *dev = mouse->dev;//输入设备 6 int status; 7 8 switch (urb->status) {///判断 urb 传输的状态 9 case 0: /* success */ ///传输成功跳出 switch 10 break; 11 case -ECONNRESET: /* unlink */ 12 case -ENOENT: 13 case -ESHUTDOWN: 14 return; 15 /* -EPIPE: should clear the halt */ 16 default: /* error */ 17 goto resubmit; 18 } 19 20 input_report_key(dev, BTN_LEFT, data[0] & 0x01);////提交按键信息，data[0] 的第 0 位为 1，表示左键按下 21 input_report_key(dev, BTN_RIGHT, data[0] & 0x02);////提交按键信息，data[0] 的第 1 位为 1，表示右键按下 22 input_report_key(dev, BTN_MIDDLE, data[0] & 0x04);////提交按键信息，data[0] 的第 2 位为 1，表示中键按下 23 input_report_key(dev, BTN_SIDE, data[0] & 0x08);////提交按键信息，data[0] 的第 3 位为 1，表示边键按下 24 input_report_key(dev, BTN_EXTRA, data[0] & 0x10);////提交按键信息，data[0] 的第 4 位为 1，表示而外键按下 25 26 input_report_rel(dev, REL_X, data[1]);///提交鼠标相对坐标值，data[1] 为 X 坐标 27 input_report_rel(dev, REL_Y, data[2]);///提交鼠标相对坐标值，data[2] 为 Y 坐标 28 input_report_rel(dev, REL_WHEEL, data[3]);///提交鼠标滚轮相对值，data[3] 为 滚轮相对值 29 30 input_sync(dev);///同步信息，表示上面的信息作为完整一帧传递给上层系统 31 resubmit: 32 status = usb_submit_urb (urb, GFP_ATOMIC);///usb设备提交urb，主机再次轮询usb设备 33 if (status) 34 dev_err(&mouse->usbdev->dev, 35 "can't resubmit intr, %s-%s/input0, status %d ", 36 mouse->usbdev->bus->bus_name, 37 mouse->usbdev->devpath, status); 38 }
(注：以上图片来自麦子学院 金鑫老师的课程，在此对其辛勤付出和无私分享表示真挚的感谢！)