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  • 13.Linux键盘按键驱动 (详解)

    上一节分析输入子系统内的intput_handler软件处理部分后,接下来我们开始写input_dev驱动

    本节目标:

           实现键盘驱动,让开发板的4个按键代表键盘中的L、S、空格键、回车键

     


    1.先来介绍以下几个结构体使用和函数,下面代码中会用到

    1)input_dev驱动设备结构体中常用成员如下:

    struct input_dev {      
    
           void *private;
           const char *name;  //设备名字
           const char *phys;  //文件路径,比如 input/buttons
           const char *uniq;   
           struct input_id id;
    
     
           unsigned long evbit[NBITS(EV_MAX)];  //表示支持哪类事件,常用有以下几种事件(可以多选)
           //EV_SYN      同步事件,当使用input_event()函数后,就要使用这个上报个同步事件
           //EV_KEY       键盘事件
           //EV_REL       (relative)相对坐标事件,比如鼠标
           //EV_ABS       (absolute)绝对坐标事件,比如摇杆、触摸屏感应
           //EV_MSC      其他事件,功能
           //EV_LED       LED灯事件
           //EV_SND      (sound)声音事件
    
           //EV_REP       重复键盘按键事件
      //(内部会定义一个定时器,若有键盘按键事件一直按下/松开,就重复定时,时间一到就上报事件)   
    
           //EV_FF         受力事件
           //EV_PWR      电源事件
           //EV_FF_STATUS  受力状态事件
    
           unsigned long keybit[NBITS(KEY_MAX)];   //存放支持的键盘按键值
                                        //键盘变量定义在:include/linux/input.h, 比如: KEY_L(按键L)
    
           unsigned long relbit[NBITS(REL_MAX)];    //存放支持的相对坐标值
           unsigned long absbit[NBITS(ABS_MAX)];   //存放支持的绝对坐标值
           unsigned long mscbit[NBITS(MSC_MAX)];   //存放支持的其它事件,也就是功能
           unsigned long ledbit[NBITS(LED_MAX)];    //存放支持的各种状态LED
           unsigned long sndbit[NBITS(SND_MAX)];    //存放支持的各种声音
           unsigned long ffbit[NBITS(FF_MAX)];       //存放支持的受力设备
           unsigned long swbit[NBITS(SW_MAX)];     //存放支持的开关功能
    
     ... ...

    2)函数如下:

    struct input_dev *input_allocate_device(void);  //向内核中申请一个input_dev设备,然后返回这个设备
      
    input_unregister_device(struct input_dev *dev);   //卸载/sys/class/input目录下的input_dev这个类设备, 一般在驱动出口函数写
     
    input_free_device(struct input_dev *dev);   //释放input_dev这个结构体, 一般在驱动出口函数写
     
     
    
    set_bit(nr,p);                  //设置某个结构体成员p里面的某位等于nr,支持这个功能
    /* 比如:
    set_bit(EV_KEY,buttons_dev->evbit);   //设置input_dev结构体buttons_dev->evbit支持EV_KEY
    set_bit(KEY_S,buttons_dev->keybit);  //设置input_dev结构体buttons_dev->keybit支持按键”S”
    */
    
    void input_event(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);  //上报事件
     // input_dev *dev :要上报哪个input_dev驱动设备的事件
     // type : 要上报哪类事件, 比如按键事件,则填入: EV_KEY
     // code: 对应的事件里支持的哪个变量,比如按下按键L则填入: KEY_L
     //value:对应的变量里的数值,比如松开按键则填入1,松开按键则填入0
    input_sync(struct input_dev *dev); //同步事件通知

    为什么使用了input_event()上报事件函数,就要使用这个函数?

    因为input_event()函数只是个事件函数,所以需要这个input_sync()同步事件函数来通知系统,然后系统才会知道

    input_sync()代码如下:

    static inline void input_sync(struct input_dev *dev)
    {
    input_event(dev, EV_SYN, SYN_REPORT, 0); //就是上报同步事件,告诉内核:input_event()事件执行完毕
    }

    2.然后开始写代码

    1)向内核申请input_dev结构体

    2)设置input_dev的成员

    3)注册input_dev 驱动设备

    4)初始化定时器和中断

    5)写中断服务函数

    6)写定时器超时函数

    7)在出口函数中 释放中断函数,删除定时器,卸载释放驱动

    具体代码如下(都加了注释):

    #include <linux/module.h>
    #include <linux/version.h>
    #include <linux/init.h>
    #include <linux/fs.h>
    #include <linux/interrupt.h>
    #include <linux/irq.h>
    #include <linux/sched.h>
    #include <linux/pm.h>
    #include <linux/sysctl.h>
    #include <linux/proc_fs.h>
    #include <linux/delay.h>
    #include <linux/platform_device.h>
    #include <linux/input.h>
    #include <linux/irq.h>
    #include <linux/gpio_keys.h>
    #include <asm/gpio.h>
    
     
    struct input_dev *buttons_dev;            //  定义一个input_dev结构体  
    static struct ping_desc *buttons_id;          //保存dev_id,在定时器中用
    static struct timer_list buttons_timer;    //定时器结构体  
    
    struct  ping_desc{
    
           unsigned  char  *name;          //中断设备名称
           int            pin_irq;          //按键的外部中断标志位
           unsigned  int    pin;                //引脚
           unsigned int  irq_ctl;           //触发中断状态:   IRQ_TYPE_EDGE_BOTH
           unsigned  int    button;         //dev_id,对应键盘的 L ,  S,  空格,  enter      
    };
    
            // KEY1 -> L
            // KEY2 -> S
            // KEY3 -> 空格
            // KEY4 -> enter
    static  struct ping_desc   buttons_desc[5]=
    {
           {"s1", IRQ_EINT0,   S3C2410_GPF0,  IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,KEY_L},
           {"s2", IRQ_EINT2,   S3C2410_GPF2,  IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,KEY_S},
           {"s3", IRQ_EINT11, S3C2410_GPG3 , IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,KEY_SPACE},
           {"s4", IRQ_EINT19, S3C2410_GPG11,IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,KEY_ENTER},
    };
    
     
    
    /*5. 写中断服务函数*/
    static irqreturn_t  buttons_irq (int irq, void *dev_id)       //中断服务函数
    {
           buttons_id=(struct ping_desc *)dev_id;             //保存当前的dev_id
           mod_timer(&buttons_timer, jiffies+HZ/100 );   //更新定时器值 10ms 
           return 0;
    }
    
     
    
    /*6.写定时器超时函数*/
    void buttons_timer_function(unsigned long i)
    {
       int val;
       val=s3c2410_gpio_getpin(buttons_id->pin);             //获取是什么电平 
      if(val)         //高电平,松开
           {
             /*上报事件*/
             input_event(buttons_dev,EV_KEY,buttons_id->button, 0);  //上报EV_KEY类型,button按键,0(没按下)
             input_sync(buttons_dev);         // 上传同步事件,告诉系统有事件出现                       
          }
    
      else      //低电平,按下
          {
             /*上报事件*/
             input_event(buttons_dev, EV_KEY, buttons_id->button, 1);  //上报EV_KEY类型,button按键,1(按下)
             input_sync(buttons_dev);       // 上传同步事件,告诉系统有事件出现
         }
    }
    
    
    static int buttons_init(void)   //入口函数
    {
           int i;      
           buttons_dev=input_allocate_device();  //1.向内核 申请input_dev结构体
           /*2.设置input_dev ,  */
           set_bit(EV_KEY,buttons_dev->evbit);       //支持键盘事件
           set_bit(EV_REP,buttons_dev->evbit);       //支持键盘重复按事件
        
           set_bit(KEY_L,buttons_dev->keybit);                  //支持按键 L
           set_bit(KEY_S,buttons_dev->keybit);                //支持按键 S
           set_bit(KEY_SPACE,buttons_dev->keybit);      //支持按键 空格
           set_bit(KEY_ENTER,buttons_dev->keybit);     //支持按键 enter
    
           /*3.注册input_dev */
           input_register_device(buttons_dev);
    
          
           /*4. 初始化硬件:初始化定时器和中断*/      
           // KEY1 -> L
           // KEY2 -> S
           // KEY3 -> 空格
           // KEY4 -> enter
           init_timer(&buttons_timer);
           buttons_timer.function=buttons_timer_function;
           add_timer(&buttons_timer);
    
           for(i=0;i<4;i++)
           request_irq(buttons_desc[i].pin_irq, buttons_irq, buttons_desc[i].irq_ctl, buttons_desc[i].name, &buttons_desc[i]);
    
           return 0;
    }
    
    
    static int buttons_exit(void)  //出口函数
    {
           /*7.释放中断函数,删除定时器,卸载释放驱动*/
           int i;
           for(i=0;i<4;i++)
                  free_irq(buttons_desc[i].pin_irq,&buttons_desc[i]);    //释放中断函数
    
           del_timer(&buttons_timer);   //删除定时器
    
           input_unregister_device(buttons_dev);     //卸载类下的驱动设备
           input_free_device(buttons_dev);                //释放驱动结构体
           return 0; 
    }
    
    module_init(buttons_init);
    module_exit(buttons_exit);
    MODULE_LICENSE("GPL v2");

    3.测试运行:

    挂载键盘驱动后, 如下图,可以通过  ls -l /dev/event*   命令查看已挂载的设备节点:

     

    上一节输入子系统里分析到:输入子系统的主设备号为13,其中event驱动本身的此设备号是从64开始的,如上图,内核启动时,会加载自带触摸屏驱动,所以我们的键盘驱动的次设备号=64+1

    3.1测试运行有两种,一种是直接打开/dev/tyy1,第二种是使用exec命令

    (exec命令详解入口地址: http://www.cnblogs.com/lifexy/p/7553228.html)

    方法1:

    cat /dev/tty1     //tty1:LCD终端,就会通过tty_io.c来访问键盘驱动,然后打印在tty1终端上

    方法2:

    exec 0</dev/tty1    //将/dev/tty1挂载到-sh进程描述符0下,此时的键盘驱动就会直接打印在tty1终端上

    3.2 调试:

    若测试不成功,板子又在QT下进行的:

    1)可以使用vi命令,在记事本中按按键试

    2)或者删除/etc/init.d/rcS 里面有关QT自启动的命令,然后重启

     

    若板子没在QT下进行,也无法测试成功:

    1)可以使用hexdump命令来调试代码

    (hexdump命令调试代码详解地址:http://www.cnblogs.com/lifexy/p/7553550.html)

    接下来开始学习:

    14.linux-platform机制实现驱动层分离(详解)

  • 相关阅读:
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    day20 作业
    10.10 类的继承,继承关系,派生,新式类,经典类
    10.9 类,对象,查找顺序,对象绑定方法
    day 55小结
    day 54小结
    day 53小结
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lifexy/p/7553861.html
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