X Window研究笔记(6)
6．X Window输入设备(TinyX)
X Window支持的基本输入设备有keyboard、mouse和touchscreen，keyboard有自己的驱动接口，而后两者具有相同的驱动接口。
输入设备的初始化。
- X Server在初始化时会调用InitInput函数初始化输入设备。
- InitInput调用KdInitInput完成TinyX输入设备的初始化。其参数LinuxMouseFuncs指向mouse驱动函数，LinuxKeyboardFuncs指向keyboard驱动的函数。
- 在KdInitInput中，创建一个KdMouseInfo对象，放入kdMouseInfo链表中，并初始化这个KdMouseInfo对象。
- 在KdInitInput中，把指向keyboard和mouse驱动的指针保存到kdMouseFuncs和kdKeyboardFuncs两个全局变量之中。
- 在KdInitInput中，加载键盘映射表，初始化按键重复的数据结构，重置输入设备的状态。
- 在KdInitInput中，创建keyboard和mouse设备，并注册这两个输入设备到系统中。
- 如果支持touchscreen，把kdTsFuncs指向TsFuncs。
keyboard的驱动接口
typedef struct _KdKeyboardFuncs ...{
void (*Load) (void);
int (*Init) (void);
void (*Leds) (int);
void (*Bell) (int, int, int);
void (*Fini) (void);
int LockLed;
} KdKeyboardFuncs;
下面我们来看一个实际例子(tinyx/linux/keyboard.c)：
KdKeyboardFuncs LinuxKeyboardFuncs = ...{
LinuxKeyboardLoad,
LinuxKeyboardInit,
LinuxKeyboardLeds,
LinuxKeyboardBell,
LinuxKeyboardFini,
3,
};
LinuxKeyboardLoad: 构建一个键值映射表，即从原始的按键值到虚拟键值间VK之间的映射。让虚拟键值独立于硬件的，可以提高应用程序的可移植性。
static void
LinuxKeyboardLoad (void)
...{
readKernelMapping ();
}
LinuxKeyboardInit：初始化一些数据结构，并注册相关回调函数。这样，在有按键事件时，LinuxConsoleFd唤醒select，并调用函数LinuxKeyboardRead读取按键事件，经过一些转换动作之后，调用KdHandleKeyboardEvent把事件分发出去。
static int
LinuxKeyboardInit (void)
...{
if (!LinuxKbdType)
LinuxKbdType = KdAllocInputType ();
KdRegisterFd (LinuxKbdType, LinuxConsoleFd, LinuxKeyboardRead, 0);
LinuxKeyboardEnable (LinuxConsoleFd, 0);
KdRegisterFdEnableDisable (LinuxConsoleFd,
LinuxKeyboardEnable,
LinuxKeyboardDisable);
return 1;
}
LinuxKeyboardLeds: 在某些键按下以后，需要点亮键盘灯（Caps Lock和 Num Lock等），这时候会调用这个函数，这是通过ioctl系统调用实现的。
static void
LinuxKeyboardLeds (int leds)
...{
ioctl (LinuxConsoleFd, KDSETLED, leds & 7);
}
LinuxKeyboardBell：它的功能是发出蜂鸣声，至于为什么作为键盘驱动的一部分，可能是由于输入某些键值时要响一声吧（如，/a）。这也是通过ioctl系统调用实现的。
static void
LinuxKeyboardBell (int volume, int pitch, int duration)
...{
if (volume && pitch)
...{
ioctl(LinuxConsoleFd, KDMKTONE,
((1193190 / pitch) & 0xffff) |
(((unsigned long)duration *
volume / 50) << 16));
}
}
LinuxKeyboardFini：~初始化keyboard设备，即禁用keyboard，然后注销设备描述符。
static void
LinuxKeyboardFini (void)
...{
LinuxKeyboardDisable (LinuxConsoleFd, 0);
KdUnregisterFds (LinuxKbdType, FALSE);
}
鼠标的接口：
typedef struct _KdMouseFuncs ...{
int (*Init) (void);
void (*Fini) (void);
} KdMouseFuncs;
下面看一个实际例子(tinyx/linux/mouse.c)
KdMouseFuncs LinuxMouseFuncs = ...{
MouseInit,
MouseFini,
};
MouseInit 打开设备文件，并注册一些回调函数。这样，在有mouse事件时，fd唤醒select，并调用函数MouseRead读取mouse事件，经过一些转换动作之后，调用KdHandleMouseEvent把事件分发出去。
char *kdefaultMouse[] = ...{
"/dev/mouse",
"/dev/psaux",
"/dev/input/mice",
"/dev/adbmouse",
"/dev/ttyS0",
"/dev/ttyS1",
};
#define NUM_DEFAULT_MOUSE (sizeof (kdefaultMouse) / sizeof (kdefaultMouse[0]))
static int
MouseInit (void)
...{
int i;
int fd = -1;
Kmouse *km;
KdMouseInfo *mi, *next;
int n = 0;
char *prot;
if (!MouseInputType)
MouseInputType = KdAllocInputType ();
for (mi = kdMouseInfo; mi; mi = next)
...{
next = mi->next;
prot = mi->prot;
if (mi->inputType)
continue;
if (!mi->name)
...{
for (i = 0; i < NUM_DEFAULT_MOUSE; i++)
...{
if (kdNoSerialMouse && strstr(kdefaultMouse[i], "/dev/ttyS"))
continue;
fd = open (kdefaultMouse[i], 2);
if (fd >= 0)
...{
mi->name = KdSaveString (kdefaultMouse[i]);
break;
}
}
}
else
fd = open (mi->name, 2);
if (fd >= 0)
...{
km = (Kmouse *) xalloc (sizeof (Kmouse));
if (km)
...{
km->iob.fd = fd;
km->iob.avail = km->iob.used = 0;
km->prot = 0;
km->i_prot = 0;
km->tty = isatty (fd);
mi->driver = km;
mi->inputType = MouseInputType;
MouseFirstProtocol (km, mi->prot);
if (KdRegisterFd (MouseInputType, fd, MouseRead, (void *) mi))
n++;
}
else
close (fd);
}
}
return n;
}
MouseFini: ~初始化mouse设备，即注销回调函数，并释放一些数据结构。
static void
MouseFini (void)
...{
KdMouseInfo *mi;
KdUnregisterFds (MouseInputType, TRUE);
for (mi = kdMouseInfo; mi; mi = mi->next)
...{
if (mi->inputType == MouseInputType)
...{
xfree (mi->driver);
mi->driver = 0;
mi->inputType = 0;
}
}
}
触摸屏的接口
typedef struct _KdMouseFuncs ...{
int (*Init) (void);
void (*Fini) (void);
} KdMouseFuncs;
触摸屏是作为鼠标来实现的。下面看一个实际例子(tinyx/linux/tslib.c)
KdMouseFuncs TsFuncs = ...{
TslibInit,
TslibFini
};
TslibInit：打开设备文件，并注册一些回调函数。由于触摸屏涉及到去抖、滤波、校准等功能，相关对于鼠标来说，要复杂得多，所以这里是调用tslib来实现的。
在有笔点事件时，fd唤醒select，并调用函数TsRead读取笔点事件，经过一些转换动作之后，调用KdHandleMouseEvent把事件分发出去。
int
TslibInit (void)
...{
int i;
KdMouseInfo *mi, *next;
int fd= 0;
int n = 0;
if (!TsInputType)
TsInputType = KdAllocInputType ();
for (mi = kdMouseInfo; mi; mi = next)
...{
next = mi->next;
if (mi->inputType)
continue;
if (!mi->name)
...{
for (i = 0; i < NUM_TS_NAMES; i++)
...{
if(!(tsDev = ts_open(TsNames[i],0))) continue;
ts_config(tsDev);
fd=ts_fd(tsDev);
if (fd >= 0)
...{
mi->name = KdSaveString (TsNames[i]);
break;
}
}
}
if (fd > 0 && tsDev != 0)
...{
mi->driver = (void *) fd;
mi->inputType = TsInputType;
if (KdRegisterFd (TsInputType, fd, TsRead, (void *) mi))
n++;
}
else
if (fd > 0) close(fd);
}
}
TslibFini: ~初始化touchscreen设备，即注销相关的回调函数，并释放一些数据结构。
void
TslibFini (void)
...{
KdMouseInfo *mi;
KdUnregisterFds (TsInputType, TRUE);
for (mi = kdMouseInfo; mi; mi = mi->next)
...{
if (mi->inputType == TsInputType)
...{
if(mi->driver) ts_close(tsDev);
mi->driver = 0;
mi->inputType = 0;
if (mi->name != NULL) ...{
free(mi->name);
mi->name = NULL;
}
}
}
}
有意思的是，驱动本身的接口并不能说明设备的特性，它只提供初始化和～初始化这类通用接口，在初始化时才注册设备描述符和相应的读取函数。
（待续）
