10.5 android输入系统_Reader线程_使用EventHub读取事件和核心类及配置文件_实验_分析
4. Reader线程_使用EventHub读取事件
使用inotify监测/dev/input下文件的创建和删除
使用epoll监测有无数据上报
细节：
a、fd1 = inotify_init("/dev/input")
b、假设input下已经有了event0和event1
fd2 = open("/dev/input/event0")
fd3= open("/dev/input/event1")
c、使用epoll_wait监测fd1、fd2、fd3
d、如果epoll_wait返回的数据中有fd1，表示有设备节点创建或者删除了，如果是创建，getEvent就会创建一个EawEvent结构体来表示创建事件，如果是fd2或者fd2，getEvent会去读取驱动上报的input_event事件，并用其构造EawEvent返回
Reader线程：获取事件、简单处理、传给Dispatcher线程
threadLoop//InputReader.cpp中
mReader->loopOnce()
count = mEventHub->getEvent();//获得事件
获得事件分析：
应用程序获得的输入事件的数据
struct EawEvent{nsecs_t when;
int32_t deviceID;
int32_t type;//插入/拔出/按键类/相对位移类/绝对位移类等
int32_t code;
int32_t value;
}
驱动程序上报的输入事件的数据
struct input_event{
struct timeval;
__u16 type;
__u16 code;
__s32 value;
}
因此应用程序对驱动输出的数据做了扩展
(mEventHub对应在构造的时候会创建epoll和inotify来监测)
count = mEventHub->getEvent(int timeoutMillis,EawEvent* buffer,size_tbufferSIze)//inputReader.cpp中
scanDevicesLocked()//扫描目录
scanDirLocked(DEVICE_PATH)//扫描“/dev/input”
openDeviceLocked(devname)
loadConfigurationLocked(device)
loadKeyMapLocked(device)
device->keyMap.load
addDeviceLocked(device)
CreateVirtualKeyboardLocked
event->type = DEVICE_REMOVED;
event->type = DEVICE_ADDED;
eventltem = mPendingEventltems[mPendingEventIndex++]
deviceIndex = mDevices.indexOfKey(eventItem.data.u32)
Device* device = mDevice.valueAt(deviceIndex)
read(device->fd,readBuffer.....)
set theRawEvent form input_event
epoll_wait(mEpollFd,mPendingEventItems,....)
5. Reader线程_核心类及配置文件_实验
Reader线程核心类：
mEventHub对象
mDevices对象里存放的是各个输入设备，存放的是KeyedVector<编号，Device*>
Device结构信息：设备fd(open(/dev/input/event)返回)和信息(name/bus/VID/PID，根据这些信息会打开3个配置文件(IDC:input device config/keylayout:键盘布局/KCM:key character map))、映射信息
android输入系统中应用层按键1用AKEYCODE_1 = 8来表示，而在linux内核中按键1用KEY_1=2来表示，因此两者直接存在一个转换，利用keylayout即kl文件来实现,利用那个kl文件是根据PID、VID、DEVICE_NAME等信息来查找某个适合的XXXX.kl文件
实验：
kl文件格式：
key 17 W
内核中的code值 android中的值AKEYCODE_W
创建:
su
mkdir -p /data/system/devices/keylayout/
根据DEVICE_NAME设备名字查找kl文件，利用的是前面写的那个应用程序，在程序设设置了name=InputEmulatorFrom100ask.net,其中的.号会被改为_
cp /system/usr/keylayout/Generic.kl /data/system/devices/keylayout/InputEmulatorFrom100ask_net.kl
修改 /data/system/devices/keylayout/InputEmulatorFrom100ask_net.kl
添加这2行:
key 227 STAR STAR在android表示*
key 228 POUND POUND 在android表示#
修改权限:
busybox chmod 777 /data/system/devices -R
重启
su
busybox mount -t nfs -o nolock,vers=2 192.168.1.123:/work/nfs_root /data/mnt(挂载到/mnt下会导致系统很卡)
insmod InputEmulator.ko
发送*键
sendevent /dev/input/event5 1 227 1
sendevent /dev/input/event5 1 227 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
发送#键
sendevent /dev/input/event5 1 228 1
sendevent /dev/input/event5 1 228 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
scancode ===> android keycode 只是表示按下了某个键，比如linux227对应android应用下的STAR，而决定STAR表示的是“*”字符，是由KCM:key character map决定的，这个kcm文件是根据PID、VID、DEVICE_NAME等信息来查找某个适合的XXXX.kcm文件
kcm文件格式：
key B {
label: 'B' # 印在按键上的文字
base: 'b' # 如果没有其他按键(shift, ctrl等)同时按下，此按键对应的字符是'b'
shift, capslock: 'B'
}
B 表示 AKEYCODE_B
实验:
mkdir -p /data/system/devices/keychars
cp /system/usr/keychars/Generic.kcm /data/system/devices/keychars/InputEmulatorFrom100ask_net.kcm
修改:
key STAR {
label: '*'
# base: '*'
base: '1'
}
key POUND {
label: '#'
# base: '#'
base: '2'
}
busybox chmod 777 /data/system/devices -R
重启
insmod InputEmulator.ko
发送*键, 得到1
sendevent /dev/input/event5 1 227 1
sendevent /dev/input/event5 1 227 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
发送#键, 得到2
sendevent /dev/input/event5 1 228 1
sendevent /dev/input/event5 1 228 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
keylayout: 只是用来表示驱动上报的scancode对应哪一个android按键(AKEYCODE_x)
只是表示按键被按下
它对应哪一个字符，由kcm文件决定
kcm: 用来表示android按键(AKEYCODE_x)对应哪一个字符
表示同时按下其他按键后，对应哪个字符
也可以用组合键
sendevent /dev/input/event5 1 42 1 (shift+KEY_8)
sendevent /dev/input/event5 1 9 1
sendevent /dev/input/event5 1 9 0
sendevent /dev/input/event5 1 42 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
sendevent /dev/input/event5 1 42 1 (shift+KEY_3)
sendevent /dev/input/event5 1 4 1
sendevent /dev/input/event5 1 4 0
sendevent /dev/input/event5 1 42 0
sendevent /dev/input/event5 0 0 0
6. Reader线程_核心类及配置文件_分析
当EventHub检测到/dev/input下面有设备节点被创建时，其就会去打开这个设备节点，创建Device结构并把其加载到EventHub结构体的mDevices上
EventHub结构体成员：
{
mNextDeviceld:int32_t
mDevices:KeyedVector<int32_t,Device*>
mOpeningDevice:Device*
mClosingDevice:Device*
}
EventHub.cpp里面的OpenDeviceLocked函数：
(1)open
(2)ioctl得到信息：名字、VID、PID等
(3)new Device()
(4)加载idc文件
(5)加载kl和kcm文件
Device结构体成员：
{
fd:int //=open("/dev/input/event*")
identifier:const InputDeviceIdentifier//属性：名字、总线、PID、VID等
keyBitmask[]:uint8_t
configurationFile:String8 //IDC文件名(XXX.idc)
configuration:PropertyMap* //idc属性，从idc文件中得到的值
keyMap:KeyMap //保存有keylayout和KCM文件信息
}
KeyMap结构体：
{
keyLayoutFile：String8 //XXX.kl文件名
keyLayoutMap：sp<KeyLayoutMap> //XXX.kl文件内容
keyCharacterMapFile:String8 //XXX.kl文件名
keyCharacterMap;sp<KeyCharacterMap> //XXX.kl文件内容
}
KeyLayoutMap结构体：
{
mKeysByScanCode:KeyedVector<int32_t,Key> //int32_t是内核上报的scancode，Key是结构体{KeyCode(android里面对应的值);flags}eg:<1,KEY{AKEYCODE_ESCAPE,flag}>/<2,KEY{AKEYCODE_1,flag}>等,flag主要用于虚拟按键，比如在键盘上滑动是忽略上报事件
mKeysByUsageCode:KeyedVector<int32_t,Key>
}
KeyCharacterMap结构体：
{
mKeys:KeyedVector<int32_t,Key*>//
//int32_t是android下对应的值，Key是结构体{label(标签，没啥作用);number;firstBehavior()},firstBehavior是Behavior结构体指针，对于KCM中每一项里面的base、shift、capslock(除了label外都会构造)都会构造一个Behavior结构体
{metaState(按下的其他键);character(android下的值对于的字符);fallbackKeyCode};eg:base的Behavior{0，‘a’，null}，shift的Behavior{shift,“A”,null},capslock的Behavior{capslock,“A”,null}
mKeysByScanCode:KeyedVector<int32_t,int32_t>//功能同KeyLayoutMap里的mKeysByScanCode:KeyedVector，没有flag，不能处理虚拟按键，很少使用这一项
mKeysByUsageCode:KeyedVector<int32_t,int32_t>
}
说明：对于kcm文件里面的每一项，里面的如果值是eg：ctrl fallback SEARCH，则对于其Behavior的fallbackKeyCode = AKEYCODE_SEARCH,fallbackKeyCode 的作用是当上报ctrl+按键character后如不不能处理，再次上报一个值fallbackKeyCode
7. Reader线程_简单处理
根据获得的EawEvent的type进行处理
(1)Add Device
(2)Remove Device
(3)真正的输入事件
processEventLocked(mEventBuffer,count)
addDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceld)
InputDevice *device = createDeviceLocked(deviceld,...)
lnputDevice* device = new InputDevice(&mContext,...)
device->addMapper(new KeyboardInputMapper(device,keyboardSource,keyboardType))
mDevices.add(deviceId,device)//发现新的输入设备的时候，device不仅添加到EventHub的mDevices中，也会添加到InputReader结构体的mDevices中，在InputReader的mDevices中记录的是Input_Device结构体，数据成员有mID(通过这个mID可以从EventHub里的mDevices找到对应的Device)、mMappers(对上报的事件用其来处理)
removeDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceld)
processEventsForDeviceLocked(deviceId,rawEvent,batchSize)
device->process(rawEvents,count)//device就是在addDevice时构造的Input_Device
InputMapper* mapper = mMappers[i]//找到对应事件的mapper,代用它process来处理数据
mapper->process(rawEvent)
getEventHub()->mapKey(getDeviceId(),scanCode,...)//把驱动上报的linux内核层code转换为android下对应的code
processKey
NotifyKeyArgs args(......)//使用多个数据来构造args，接着上报args数据
getListener()->notifyKey(&args)//通知一个listener来处理args，这里的listener肯定是dispatcher线程
mArgsQueue.push(.....)
说明：InputReader中的mDevices下的input_device结构体用来处理数据
EventHub中的mDevices下的device结构体用来读取事件获得数据
总结：
NativeInputManager结构体
InputReader mReader
mReaderThread//线程，仅提供循环，具体的工作由mReader负责
InputDispatcher mDispatcher
mDispatcherThread//线程，仅提供循环，具体的工作由mDispatcher负责
InputReader结构体
EventHub mEventHub//管理多个输入设备，设备保存在mDevice中
mPolicy
InputDevice mDevices//里面也保存设备，其和EventHub中的mDevice不同之处是其提供mMapper输入数据处理函数
