Android 平台可以监听按键、屏幕触控、耳机插拔等硬件的事件来源,来获取用户输入,进而封装成 KeyEvent
、MotionEvent
等各种事件类型,并发送到 系统中来进一步处理。车载Android平台中按键、方控等设备并不处于同一个系统,Android无法直接监听硬件的事件。
Android系统中Input的具体流程这里就不详细说明,大致为用户触摸屏幕(TP)或者物理按键,触发的是硬件驱动。驱动将事件写入到输入设备节点;接着输入系统将设备节点经过每一层封装后,成为KeyEvent或者MotionEvent;最后,给到对应窗口(Window)消费该事件。
目前车载中Android获取按键事件的来源通过Can报文的方式,若使方控等按键接入input系统中,可创建一个虚拟的按键驱动,将通过can方式传递的按键信息传到这个虚拟的驱动,这样方控上的按键可以经过Android系统的按键处理流程。
创建驱动
创建驱动目录
kernel/drivers/input目录创建detcinpput,然后编写驱动文件keyinput.c
static int key_input_init(void)
{
int ret;
inputdev = input_allocate_device();
if (!inputdev) {
return -ENODEV;
}
inputdev->name = "detc_2712_key";
ret = input_register_device(inputdev);
if (ret) {
printk("Register %s input device failed ret = %d\n",inputdev->name, ret);
input_free_device(inputdev);
return -ENODEV;
}
//key_creat_dev();
printk("key_input_init result = %d", ret);
return 0;
}
static void key_input_exit(void)
{
input_unregister_device(inputdev);
printk("key_input_exit\r\n");
}
module_init(key_input_init);
module_exit(key_input_exit)
key_input.c完整代码key_input.c
新建Kconfig
构建内核镜像时,需要编译的模块,是从/kernel/drivers/input/Kconfig这个设置文件读取的,而这个Kconfig文件又汇总了,kernel内其他模块的Kconfig文件,再detcinpput目录下新建Kconfig文件
config key_input
bool "demo key input"
default y
help
demoinput Kconfig
在input的Kconfig中引用detcinput的Kconfig,添加如下一句:
source "drivers/input/detcinput/Kconfig"
Kconfig配置完成后,使之生效需要在kernel/arch/arm64/configs/mt2712_d320_android_defconfig中添加
CONFIG_key_input=y
或者在kernel目录下执行make menuconfig命令
新建Makefile
在demeinput目录下新建Makefile文件,插入如下代码
obj-$(CONFIG_key_input) += keyinput.o
并在/kernel/drivers/input的Makefile引用此Makefile
obj-$(CONFIG_key_input) += detcinput/
至此整个驱动配置完成,然后编译烧写到设备中,进入shell,执行getevent,即可看到添加驱动名称detc_2712_key
创建设备节点
由于用户空间无法直接和内核空间通信,使用设备节点进行数据交互。
static void key_creat_dev(void) {
int ret = -1;
struct device* temp = NULL;
ret = alloc_chrdev_region(&dev_key, 0, 1, KEY_DEVICE_NODE_NAME);
if (ret < 0) {
return;
}
cdev_init(&key_cdev, &key_fops);
ret = cdev_add(&key_cdev, dev_key, 1);
if (ret < 0) {
unregister_chrdev_region(dev_key, 1);
}
/*在/sys/class/目录下创建设备类别目录key*/
key_class = class_create(THIS_MODULE, KEY_DEVICE_CLASS_NAME);
if(IS_ERR(key_class)) {
ret = PTR_ERR(key_class);
cdev_del(&key_cdev);
}
/*在/dev目录和/sys/class/key目录下分别创建设备文件key*/
temp = device_create(key_class, NULL, dev_key, NULL, KEY_DEVICE_FILE_NAME);
if(temp == NULL) {
class_destroy(key_class);
}
}
在/dev目录下生成detc_key_input设备节点
修改权限
此时的设备节点权限为root,需要修改权限,在system/core/rootdir/ueventd.rc文件添加
/dev/detc_key_input 0666 root system
操作设备节点
int fd = open("/dev/detc_key_input");
if (fd > 0) {
int length = 2;
unsigned char data[length];
data[0] = 22;
data[1] = 23;
int len = write(fd, data. length);
}
设备驱动与Linux文件系统的关联
Linux系统其实是一个以文件为中心的系统。在Linux文件系统中最大的一个特色就是实现了一个虚拟文件系统VFS。虚拟文件系统下面可以挂在各种文件系统,包括对应设备驱动的设备文件系统。
应用程序和VFS之间的接口是系统调用,而VFS与磁盘文件系统以及普通设备之间的接口是file_operations结构体成员函数,这个结构体包含对文件进行打开、关闭、读写、控制的一系列成员函数。
由于字符设备的上层没有磁盘文件系统,所以字符设备的file_operations成员函数就直接由设备驱动提供了,file_operations正是字符设备驱动的核心。
static int key_open(struct inode* inode, struct file* filp);
static int key_release(struct inode* inode, struct file* filp);
static ssize_t key_read(struct file* filp, char __user *buf, size_t cout, loff_t* f_pos);
static ssize_t key_write(struct file* filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t* f_pos);
static struct file_operations key_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.open = key_open,
.release = key_release,
.read = key_read,
.write = key_write,
};
static int key_open(struct inode* inode, struct file* filp) {
printk("detc key open.\n");
return 0;
}
static int key_release(struct inode* inode, struct file* filp) {
printk("detc key release.\n");
return 0;
}
static ssize_t key_read(struct file* filp, char __user *buf, size_t count, loff_t* f_pos) {
ssize_t err = 0;
printk("detc key read.\n");
return err;
}
static ssize_t key_write(struct file* filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t* f_pos) {
ssize_t err = 0;
printk("detc key read.\n");
return err;
}
当上层应用程序访问设备节点,如open、write,对应驱动的key_open和key_write方法执行。
键值上报
1.注册input事件:
通过input_register_device()函数来向内核注册input事件。
2.input事件上报:
input事件上报是通过input_event()或input_report_key()函数上报。
input_event()函数简介:
函数原型:
void input_event(struct input_dev *dev,
unsigned int type, unsigned int code, int value)
{
unsigned long flags;
if (is_event_supported(type, dev->evbit, EV_MAX)) {
spin_lock_irqsave(&dev->event_lock, flags);
input_handle_event(dev, type, code, value);
spin_unlock_irqrestore(&dev->event_lock, flags);
}
}
EXPORT_SYMBOL(input_event);
参数介绍:
struct input_dev *dev:需要上报的事件
unsigned int type:上报的事件类型(在前面的input-event-codes.h文件中有定义)
unsigned int code:上报的键码
int value :上报的键值
如:
input_report_key(inputdev, KEY_BACK, 1);
input_sync(inputdev);
udelay(50);
input_report_key(inputdev, KEY_BACK, 0);
input_sync(inputdev);
新建按键
内核添加键值
kernel/include/uapi/linux/input-event-codes.h,按键值定义在此文件中,可以使用已经定义好得值,如果不知道哪些值已经被使用,可以新添加。
#define KEY_DETC_MODE 183
#define KEY_DETC_VOL_ADD 184
#define KEY_DETC_VOL_RED 185
#define KEY_DETC_UP 186
#define KEY_DETC_DOWN 187
#define KEY_DETC_BT_ANSWER 188
#define KEY_DETC_BT_HANGUP 189
#define KEY_DETC_POWER 190
Framework 层添加按键
在Generic.kl 文件中添加key 值
framework/base/data/keyboards/Generic.kl文件添加
key 183 DETC_MODE
key 184 DETC_VOL_ADD
key 185 DETC_VOL_RED
key 186 DETC_UP
key 187 DETC_DOWN
key 188 DETC_BT_ANSWER
key 189 DETC_BT_HANGUP
key 190 DETC_POWER
按键值要和内核中值对应。
在Native 层添加keycode 值与标签
注意下面的286 keycode 值,是延续上面285 keycode 的值,跟驱动上报的值不一样,那是底层的数值,上层最好跟底层区分。
frameworks/native/include/android/keycodes.h
同样仿照285的定义,在InputEventLabels.h 添加标签定义
DEFINE_KEYCODE(DETC_MODE),
DEFINE_KEYCODE(DETC_VOL_ADD),
DEFINE_KEYCODE(DETC_VOL_RED),
DEFINE_KEYCODE(DETC_UP),
DEFINE_KEYCODE(DETC_DOWN),
DEFINE_KEYCODE(DETC_BT_ANSWER),
DEFINE_KEYCODE(DETC_BT_HANGUP),
DEFINE_KEYCODE(DETC_POWER),
DETC_MODE等参数和内核中新建的KEY_DETC_MODE对应。
在attrs.xml 中添加属性值
在KeyEvent 中添加key 值方便PhoneWindowMangager中调用
在PhoneWindowManager 中处理按键行为
frameworks/base/services/core/java/com/android/server/policy/PhoneWindowManager.java
此处不处理,会继续分发。重写activity的dispatchKeyEvent方法可处理按键事件
异常情况:
1、dumpsys input
KeyLayoutFile为空,Generic.kl对应的键值在keycodes.h或者InputEventLabels.cpp没有对应的code。
通过开机log也可发现异常
查看代码,发现Generic.kl中的BRIGHTNESS_UP按键值未在InputEventLabels.cpp定义。