【Linux】驱动程序同步和异步通知方式
一、应用程序APP，访问驱动程序/dev/input/enent1流程：
假设用户程序直接访问 /dev/input/event0 设备节点，或者使用 tslib 访问设备节点，数据的流程如下：
- APP 发起读操作，若无数据则休眠；
- 用户操作设备，硬件上产生中断。如用户点击触摸屏，产生
SIGIO信号； - 输入系统驱动层对应的驱动程序处理中断： 读取到数据，转换为标准的输入事件，向核心层汇报。 所谓输入事件就是一个
“struct input_event”结构体。 - 核心层可以决定把输入事件转发给上面哪个 handler 来处理。最常用的是 evdev_handler：它只是把 input_event 结构体保存在内核 buffer 等。
- 当 APP正在等待数据时，evdev_handler 会把它唤醒，这样 APP 就可以读取数据。 APP 对输入事件的处理： APP 获 得 数据 的 方 法 有 2 种 ： 直 接 访 问 设 备 节 点 ( 比 如 /dev/input/event0,1,2,…)，或者通过 tslib、libinput 这类库来间接访问设备节点。这些库简化了对数据的处理。
二、标准输入事件–struct input_event
/* The event structure itself */
struct input_event {
struct timeval time;
__u16 type;
__u16 code;
__s32 value;
};
三、驱动程序同步通知方式
所谓同步，就是“你慢我等你”。
fd = open("/dev/input/event1", O_RDWR | O_NONBLOCK);
设置驱动程序为“O_NONBLOCK”表示“非阻塞”。APP 调用 read 函数读取数据时，如果驱动程序中有数据，那么 APP 的 read函数会返回数据。如果驱动程序中没有数据，APP会阻塞。
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <linux/input.h>
int main()
{
const char *inputDevicePath = "/dev/input/event0";
int inputDeviceFd = open(inputDevicePath, O_RDONLY);
if (inputDeviceFd == -1)
{
perror("Failed to open input device");
return 1;
}
struct input_event event;
while (1)
{
ssize_t bytesRead = read(inputDeviceFd, &event, sizeof(event));
if (bytesRead == -1)
{
perror("Failed to read input event");
break;
}
if (bytesRead == sizeof(event))
{
// 处理输入设备事件
printf("Event type: %d, code: %d, value: %d\n", event.type, event.code, event.value);
}
}
close(inputDeviceFd);
return 0;
}
四、驱动程序异步通知方式
所谓异步通知，就是 APP 可以忙自己的事，当驱动程序用数据时它会主动给APP 发信号，这会导致 APP 执行信号处理函数。
驱动程序发信号流程：
- 用户点击触摸屏，触摸屏上的驱动从硬件上获得数据，转化为标准输入事件–
struct input_event event; - 驱动程序发信号（SIGIO，驱动程序常用信号，表示有IO事件）给应用程序（APP）。怎么发？内核里提供有函数，内核自动处理。
应用程序要做的事情有这几件：
- 编写信号处理函数：
void my_sig_handler(int sig)
{
struct input_event event;
while (read(fd, &event, sizeof(event)) == sizeof(event))
{
printf("get event: type = 0x%x, code = 0x%x, value = 0x%x\n", event.type, event.code, event.value);
}
}
- 注册信号处理函数：
signal(SIGIO, my_sig_handler);
- 打开驱动程序：
fd = open("/dev/input/event0", O_RDWR);
- 把APP的进程 ID 告诉驱动，getpid()可以获得应用程序的进程id。这一步是核心，告诉驱动程序应该把信号发给哪个APP：
fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());
- 使能驱动的 FASYNC 功能：
flags = fcntl(fd, F_GETFL);
fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC);
驱动程序的信号发给APP的关键是：APP 要把自己的pid告诉驱动。 APP 收到后，执行信号处理函数。
参考链接：
Linux中如何获取输入设备（如触摸屏、按键等）的事件信息