分类:Linux KernelAndroid Framework 20844人阅读 评论(17) 收藏 举报 input android class keyboard struct thread

目录(?)[+]

1. TouchScreen功能在Android4.0下不工作

原来在Android2.3.5下能正常工作的TouchScreen功能,移植到Android 4.0就不能正常工作了。凭直觉,Android4.0肯定有鬼。真是不看不知道,一看吓一跳。在Android 4.0中,Event Input地位提高了,你看看,在Adroid2.3.5中,它在frameworks/base/libs/ui之下,在Android4.0中,它在frameworks/base/services/input之下,看到没有,它有了自己的地位,就像在Kernel中一样,有自己门户了。

再看看代码,变化也太大了,当然TouchScreen不能工作,首先自然会看接口部分代码。首先看它是如何打开设备的,查看函数EventHub::openDeviceLocked,看看其代码,大部分还是很熟悉的,但仔细一看多了一个下面的东东:

ioctl(fd, EVIOCGPROP(sizeof(device->propBitmask)), device->propBitmask);

由于升级到Android4.0时,Kernel还是2.6.35,并没有进行升级。既然需要EVIOCGPROP,就就看看evdev.c中的ioctl函数是否支持此功能。一看不支持,再看看Kernel3.0.8<这个Kernel版本与Android4.0是一伙的>,我的乖乖,它已经支持了此功能,详见evdev.c中函数evdev_do_ioctl,这个写得2.6.35中的友好多了,分别处理:固定长度命令、单个可变长度命令和多个可变长度命令。

对于为什么我的TouchScreen在Android4.0不工作,答案显而易见,我用的Kernel版本不对,当然移植到Android4.0对应的Kernel(Kernel3.0.8)时,TouchScreen驱动本身也需要修改,因为input_dev变化也比较大,比如增加了propbit字段,以供处理上面的ioctl时使用。

2. Android 4.0如何管理各种驱动设备

正是由于遇到上面的问题,才促使自己对Event Input进行深入了解。因为蜻蜓点水不是小弟的性格。

这个年代干啥都有什么经理,小弟之类的。比如去饭店吃饭,吃到小强了,总是会大吼一声,经理,过来看看,然后谈打折或赔偿的问题。可见经理是不可缺少的,要不然我们找谁来维权啊!

前面谈到的EventHub,这个一看就是一个做实事的,肯定不是领导,哪它的领导是谁呢? 哪我们就从以下几方面来分析此问题:

1)每个功能模块是怎么产生的?

2)读取设备输入流程?

3)事件分发流程?

3. 各个功能模块是怎么产生的?

先介绍一下每个模块的工作职责:EventHub, InputReader, InputManager...

3.1 模块功能

3.1.1 EventHub

它是系统中所有事件的中央处理站。它管理所有系统中可以识别的输入设备的输入事件,此外,当设备增加或删除时,EventHub将产生相应的输入事件给系统。

EventHub通过getEvents函数,给系统提供一个输入事件流。它也支持查询输入设备当前的状态(如哪些键当前被按下)。而且EventHub还跟踪每个输入调入的能力,比如输入设备的类别,输入设备支持哪些按键。

3.1.2 InputReader

InputReader从EventHub中读取原始事件数据(RawEvent),并由各个InputMapper处理之后输入对应的input listener.

InputReader拥有一个InputMapper集合。它做的大部分工作在InputReader线程中完成,但是InputReader可以接受任意线程的查询。为了可管理性,InputReader使用一个简单的Mutex来保护它的状态。

InputReader拥有一个EventHub对象,但这个对象不是它创建的,而是在创建InputReader时作为参数传入的。

3.1.3 InputDispatcher

InputDispatcher负责把事件分发给输入目标,其中的一些功能(如识别输入目标)由独立的policy对象控制。

3.1.4 InputManager

InputManager是系统事件处理的核心,它虽然不做具体的事,但管理工作还是要做的,比如接受我们客户的投诉和索赔要求,或者老板的出所筒。

InputManager使用两个线程:

1)InputReaderThread叫做"InputReader"线程,它负责读取并预处理RawEvent,applies policy并且把消息送入DispatcherThead管理的队列中。

2)InputDispatcherThread叫做"InputDispatcher"线程,它在队列上等待新的输入事件,并且异步地把这些事件分发给应用程序。

InputReaderThread类与InputDispatcherThread类不共享内部状态,所有的通信都是单向的,从InputReaderThread到InputDispatcherThread。两个类可以通过InputDispatchPolicy进行交互。

InputManager类从不与Java交互,而InputDispatchPolicy负责执行所有与系统的外部交互,包括调用DVM业务。

3.2 创建流程

1)在android_server_InputManager_nativeInit中创建NativeInputManager对象,并保存到gNativeInputManager中;

2)在创建NativeInputManager对象时,它会创建EventHub对象<且创建是其成员mNeedToScanDevices的值为true>,然后把刚创建的EventHub对象作为参数创建InputManager对象;

3)在创建InputManager对象时,创建InputReader对象,然后把它作为参数创建InputReaderThread;创建InputDispatcher对象,然后把它作为参数创建InputDispatcherThread对象;(注:以上两个线程对象都有自己的threadLoop函数,它将在Thread::_threadLoop中被调用,这个Thread::_threadLoop是线程入口函数,线程在Thread::run中被真正地创建

4.1)创建InputReader对象

4.1.1)把EventHub、readerPolicy<实质为NativeInputManager对象>和创建的InputDispatcher对象作为参数创建InputReader对象:mReader = new InputReader(eventHub, readerPolicy, mDispatcher);

4.1.2)在创建InputReader时, 保存EventHub对象到mEventHub中,并创建QueuedInputListener对象并保存在mQueuedListener中

4.2)创建InputDispatcher对象

4.2.1)把传入的参数dispatcherPolicy<实质为NativeInputManager对象>作为参数创建InputDispatcher对象:mDispatcher = new InputDispatcher(dispatcherPolicy);

4.2.1)在创建InputDispatcher时,创建了一个looper对象:mLooper = new Looper(false);

3.3 启动流程

1)在android_server_InputManager_nativeStart中调用InputManager::start,代码如下:

result = gNativeInputManager->getInputManager()->start();

2)在InputManager::start中,调用mDispatcherThread->run和mReaderThread->run,代码如下:

result = mDispatcherThread->run("InputDispatcher", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);
result = mReaderThread->run("InputReader", PRIORITY_URGENT_DISPLAY);

3)在上面的Thread::run中,调用createThreadEtc函数,并以Thread::_threadLoop作为入口函数,以上面的mDispatcherThread或mReaderThread作为userdata创建线程

4)至此InputReader线程和InputDispatcher线程都已经工作,详细信息见Thread::_threadLoop,在此函数中它将调用mDispatcherThread或mReaderThread的threadLoop函数来做真正的事

5.1)mReaderThread->threadLoop

bool InputReaderThread::threadLoop() {
mReader->loopOnce();
return true;
}

5.2)mDispatcherThread->threadLoop

bool InputDispatcherThread::threadLoop() {
mDispatcher->dispatchOnce();
return true;
}

3.4 EventInput对象关系图

4. 设备操作流程

从EventHub::getEvents读取的事件数据结构如下:

[cpp] view plain copy
  1. structRawEvent{
  2. nsecs_twhen;//事件发生的时间
  3. int32_tdeviceId;//产生此事件的设备,比如发送FINISHED_DEVICE_SCAN,不需要填此项
  4. int32_ttype;//事件类型(如:DEVICE_ADDED,DEVICE_REMOVED,FINISHED_DEVICE_SCAN)
  5. int32_tscanCode;
  6. int32_tkeyCode;
  7. int32_tvalue;
  8. uint32_tflags;
  9. };

读取事件时的调用流程为:

Thread::_threadLoop->

InputReaderThread::threadLoop->

InputReader::loopOnce->

EventHub::getEvents->

4.1 打开设备

在EventHub::getEvents中,当mNeedToScanDevices为true时<当创建EventHub对象时,它就为true>,它将从/dev/input目录下查找所有设备,并进行打开,获取其相关属性,最后加入mDevices列表中。

EventHub::scanDevicesLocked->

EventHub::scanDirLocked("/dev/input")->

EventHub::openDeviceLocked

4.1.1 打开事件输入设备

打开事件输入设备,在用户态调用open,则在kernel态中调用evdev_open函数,evdev_open处理流程如下:

1)首先从参数inode中获取在evdev_table中的索引,从而获取对应的evdev对象

2)创建evdev_client对象,创建此对象时同时为其buffer成员分配对应的内存

3)把新创建evdev_client对象添加到client_list链表中

4)把client保存在file的private_data中

5)调用evdev_open_device->input_open_device->input_dev.open函数打开设备。

4.2 读取输入事件

要说EventHub::getEvents如何获取输入事件,不得不先说说它的几个相关的成员变量:

1)mPendingEventCount:调用epoll_wait时的返回值,当然如果没有事件,则其值为0;

2)mPendingEventIndex:当前需要处理的事件索引

3)mEpollFd:epoll实例,在EventHub::EventHub中初始化此例,所有输入事件通过epoll_wait来获取,每一个事件的数据结构为:struct epoll_event,为了搞明白如何读取输入事件的原理,不得不对epoll相关的东东搞个清清楚楚,明明白白,见epoll kernel实现原理。注:epoll_event只表明某个设备上有事件,并不包含事件内容,具体事件内容需要通过read来读取

struct epoll_event定义如下:

[cpp] view plain copy
  1. typedefunionepoll_data
  2. {
  3. void*ptr;
  4. intfd;
  5. unsignedintu32;
  6. unsignedlonglongu64;
  7. }epoll_data_t;
  8. structepoll_event
  9. {
  10. unsignedintevents;
  11. epoll_data_tdata;
  12. };

每个设备被创建(在函数EventHub::openDeviceLocked中)时,都会向epoll注册,代码如下:

[cpp] view plain copy
  1. //Registerwithepoll.
  2. structepoll_eventeventItem;
  3. memset(&eventItem,0,sizeof(eventItem));
  4. eventItem.events=EPOLLIN;
  5. eventItem.data.u32=deviceId;
  6. if(epoll_ctl(mEpollFd,EPOLL_CTL_ADD,fd,&eventItem)){
  7. LOGE("Couldnotadddevicefdtoepollinstance.errno=%d",errno);
  8. deletedevice;
  9. return-1;
  10. }

4.2.1 查看设备上是否有事件


在调用epoll_wait(mEpollFd, mPendingEventItems, EPOLL_MAX_EVENTS, timeoutMillis)之后,读到的epoll_event事件保存在mPendingEventItems,总共的事件数保存在mPendingEventCount,当然,在调用epoll_event之前,mPendingEventIndex被清0,直正的事件处理在下面的代码中。

[cpp] view plain copy
  1. //Grabthenextinputevent.
  2. booldeviceChanged=false;
  3. while(mPendingEventIndex<mPendingEventCount){
  4. conststructepoll_event&eventItem=mPendingEventItems[mPendingEventIndex++];
  5. if(eventItem.data.u32==EPOLL_ID_INOTIFY){
  6. if(eventItem.events&EPOLLIN){
  7. mPendingINotify=true;
  8. }else{
  9. LOGW("Receivedunexpectedepollevent0x%08xforINotify.",eventItem.events);
  10. }
  11. continue;
  12. }
  13. if(eventItem.data.u32==EPOLL_ID_WAKE){
  14. if(eventItem.events&EPOLLIN){
  15. LOGV("awokenafterwake()");
  16. awoken=true;
  17. charbuffer[16];
  18. ssize_tnRead;
  19. do{
  20. nRead=read(mWakeReadPipeFd,buffer,sizeof(buffer));
  21. }while((nRead==-1&&errno==EINTR)||nRead==sizeof(buffer));
  22. }else{
  23. LOGW("Receivedunexpectedepollevent0x%08xforwakereadpipe.",
  24. eventItem.events);
  25. }
  26. continue;
  27. }
  28. ssize_tdeviceIndex=mDevices.indexOfKey(eventItem.data.u32);
  29. if(deviceIndex<0){
  30. LOGW("Receivedunexpectedepollevent0x%08xforunknowndeviceid%d.",
  31. eventItem.events,eventItem.data.u32);
  32. continue;
  33. }
  34. Device*device=mDevices.valueAt(deviceIndex);
  35. if(eventItem.events&EPOLLIN){
  36. int32_treadSize=read(device->fd,readBuffer,
  37. sizeof(structinput_event)*capacity);
  38. if(readSize==0||(readSize<0&&errno==ENODEV)){
  39. //DevicewasremovedbeforeINotifynoticed.
  40. LOGW("couldnotgetevent,removed?(fd:%dsize:%dbufferSize:%dcapacity:%derrno:%d)\n",
  41. device->fd,readSize,bufferSize,capacity,errno);
  42. deviceChanged=true;
  43. closeDeviceLocked(device);
  44. }elseif(readSize<0){
  45. if(errno!=EAGAIN&&errno!=EINTR){
  46. LOGW("couldnotgetevent(errno=%d)",errno);
  47. }
  48. }elseif((readSize%sizeof(structinput_event))!=0){
  49. LOGE("couldnotgetevent(wrongsize:%d)",readSize);
  50. }else{
  51. int32_tdeviceId=device->id==mBuiltInKeyboardId?0:device->id;
  52. size_tcount=size_t(readSize)/sizeof(structinput_event);
  53. for(size_ti=0;i<count;i++){
  54. conststructinput_event&iev=readBuffer[i];
  55. LOGV("%sgot:t0=%d,t1=%d,type=%d,code=%d,value=%d",
  56. device->path.string(),
  57. (int)iev.time.tv_sec,(int)iev.time.tv_usec,
  58. iev.type,iev.code,iev.value);
  59. #ifdefHAVE_POSIX_CLOCKS
  60. //Usethetimespecifiedintheeventinsteadofthecurrenttime
  61. //sothatdownstreamcodecangetmoreaccurateestimatesof
  62. //eventdispatchlatencyfromthetimetheeventisenqueuedonto
  63. //theevdevclientbuffer.
  64. //
  65. //Theevent'stimestampfortuitouslyusesthesamemonotonicclock
  66. //timebaseastherestofAndroid.Thekerneleventdevicedriver
  67. //(drivers/input/evdev.c)obtainstimestampsusingktime_get_ts().
  68. //ThesystemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC)functionweuseeverywhere
  69. //callsclock_gettime(CLOCK_MONOTONIC)whichisimplementedasa
  70. //systemcallthatalsoqueriesktime_get_ts().
  71. event->when=nsecs_t(iev.time.tv_sec)*1000000000LL
  72. +nsecs_t(iev.time.tv_usec)*1000LL;
  73. LOGV("eventtime%lld,now%lld",event->when,now);
  74. #else
  75. event->when=now;
  76. #endif
  77. event->deviceId=deviceId;
  78. event->type=iev.type;
  79. event->scanCode=iev.code;
  80. event->value=iev.value;
  81. event->keyCode=AKEYCODE_UNKNOWN;
  82. event->flags=0;
  83. if(iev.type==EV_KEY&&device->keyMap.haveKeyLayout()){
  84. status_terr=device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey(iev.code,
  85. &event->keyCode,&event->flags);
  86. LOGV("iev.code=%dkeyCode=%dflags=0x%08xerr=%d\n",
  87. iev.code,event->keyCode,event->flags,err);
  88. }
  89. event+=1;
  90. }
  91. capacity-=count;
  92. if(capacity==0){
  93. //Theresultbufferisfull.Resetthependingeventindex
  94. //sowewilltrytoreadthedeviceagainonthenextiteration.
  95. mPendingEventIndex-=1;
  96. break;
  97. }
  98. }
  99. }else{
  100. LOGW("Receivedunexpectedepollevent0x%08xfordevice%s.",
  101. eventItem.events,device->identifier.name.string());
  102. }
  103. }

4.2.2 读取设备上真正的事件

epoll_wait只是告诉我们Device已经有事件了,让我们去读,真正读取设备输入事件的代码如上,其流程如下:
1)根据eventItem.data.u32获取设备索引,从而获取对应的Device

2)从device->fd中读取input_event事件。read(device->fd, readBuffer, sizeof(struct input_event) * capacity);这些input_event是由各个注册的input_device报告给input子系统的。具体读入流程参见Input Core和evdev基本知识 - Kernel3.0.8

至此,事件已经读取到用户态,哪我们就看看EventHub怎么处理这些事件了。

4.3 处理输入事件

在4.2中,首先通过epoll_wait查看哪些设备有事件,然后通过read从有事件的设备中读取事件,现在事件已经读取到用户态,且数据结构为input_event,保存在EventHub::getEvents的readBuffer中。下面就看看这些事件下一步的东家是谁?

1)首先把input_event的信息填入RawEvent中,其相关代码如下:

[plain] view plain copy
  1. #ifdefHAVE_POSIX_CLOCKS
  2. //Usethetimespecifiedintheeventinsteadofthecurrenttime
  3. //sothatdownstreamcodecangetmoreaccurateestimatesof
  4. //eventdispatchlatencyfromthetimetheeventisenqueuedonto
  5. //theevdevclientbuffer.
  6. //
  7. //Theevent'stimestampfortuitouslyusesthesamemonotonicclock
  8. //timebaseastherestofAndroid.Thekerneleventdevicedriver
  9. //(drivers/input/evdev.c)obtainstimestampsusingktime_get_ts().
  10. //ThesystemTime(SYSTEM_TIME_MONOTONIC)functionweuseeverywhere
  11. //callsclock_gettime(CLOCK_MONOTONIC)whichisimplementedasa
  12. //systemcallthatalsoqueriesktime_get_ts().
  13. event->when=nsecs_t(iev.time.tv_sec)*1000000000LL
  14. +nsecs_t(iev.time.tv_usec)*1000LL;
  15. LOGV("eventtime%lld,now%lld",event->when,now);
  16. #else
  17. event->when=now;
  18. #endif
  19. event->deviceId=deviceId;
  20. event->type=iev.type;
  21. event->scanCode=iev.code;
  22. event->value=iev.value;
  23. event->keyCode=AKEYCODE_UNKNOWN;
  24. event->flags=0;
  25. if(iev.type==EV_KEY&&device->keyMap.haveKeyLayout()){
  26. status_terr=device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey(iev.code,
  27. &event->keyCode,&event->flags);
  28. LOGV("iev.code=%dkeyCode=%dflags=0x%08xerr=%d\n",
  29. iev.code,event->keyCode,event->flags,err);
  30. }


2)如果是input_event的类型为EV_KEY,则需要调用device->keyMap.keyLayoutMap->mapKey函数把iput_event.code映射为RawEvent.keyCode。相关数据结构关系如下图所示:

至此,EventHub::getEvents读取事件的任务已经完成,下面看看这些RawEvent的命运如何呢?

4.3.1 InputReader::loopOnce如何处理RawEvent?

为此,先温习一下读取事件时的调用流程为:

Thread::_threadLoop->

InputReaderThread::threadLoop->

InputReader::loopOnce->

EventHub::getEvents->

在InputReader::loopOnce中,当调用EventHub->getEvents获取到RawEvent之后,调用InputReader::processEventsLocked来处理这些事件,然后调用mQueuedListener->flush()把这些队列中的事件发送到Listener。

4.3.1.1 InputReader::processEventsLocked

在InputReader::processEventsLocked主要分两步处理:

1)处理来自于事件驱动设备的事件(processEventsForDeviceLocked)

2)处理设备增加、删除和修改事件

按照程序执行流程,应该是先有设备,然后才会有设备事件,所以先分析设备增加。其代码如下:

[plain] view plain copy
  1. <spanstyle="font-size:10px;">voidInputReader::processEventsLocked(constRawEvent*rawEvents,size_tcount)
  2. {
  3. for(constRawEvent*rawEvent=rawEvents;count;){
  4. int32_ttype=rawEvent->type;
  5. size_tbatchSize=1;
  6. //处理来自于事件驱动设备的事件
  7. if(type<EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT){
  8. int32_tdeviceId=rawEvent->deviceId;
  9. while(batchSize<count){
  10. if(rawEvent[batchSize].type>=EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT
  11. ||rawEvent[batchSize].deviceId!=deviceId){
  12. break;
  13. }
  14. batchSize+=1;
  15. }
  16. //处理来自于同一个事件驱动设备的1个或多个事件
  17. processEventsForDeviceLocked(deviceId,rawEvent,batchSize);
  18. }
  19. else
  20. {
  21. //处理增加或删除事件驱动设备的事件,在EventHub::getEvents中产生,
  22. //不是由事件驱动设备产生的。
  23. switch(rawEvent->type){
  24. caseEventHubInterface::DEVICE_ADDED:
  25. addDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceId);
  26. break;
  27. caseEventHubInterface::DEVICE_REMOVED:
  28. removeDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceId);
  29. break;
  30. caseEventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN:
  31. handleConfigurationChangedLocked(rawEvent->when);
  32. break;
  33. default:
  34. LOG_ASSERT(false);//can'thappen
  35. break;
  36. }
  37. }
  38. count-=batchSize;
  39. rawEvent+=batchSize;
  40. }
  41. }</span>

4.3.1.1.1设备增加事件处理addDeviceLocked

它处理其中的EventHubInterface::DEVICE_ADDED, EventHubInterface:: DEVICE_REMOVED和EventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN事件,即与Device相关的事件,这些事件是在EventHub::getEvents中产生的,并不是Kernel态的事件输入设备产生的。

下面分析它如何处理EventHubInterface::DEVICE_ADDED事件。查看其它代码,它是调用InputReader::addDeviceLocked(nsecs_t when, int32_t deviceId)来处理此事件。

在InputReader::addDeviceLocked中的调用流程:

1)先根据mContext, deviceId, name, classes创建一个InputDevice对象,它用于表示单个输入设备的状态。其中的classes为对应Device的classes成员,它用于表示设备类型,其定义如下:

[plain] view plain copy
  1. /*
  2. *Inputdeviceclasses.
  3. */
  4. enum{
  5. /*Theinputdeviceisakeyboardorhasbuttons.*/
  6. INPUT_DEVICE_CLASS_KEYBOARD=0x00000001,
  7. /*Theinputdeviceisanalpha-numerickeyboard(notjustadialpad).*/
  8. INPUT_DEVICE_CLASS_ALPHAKEY=0x00000002,
  9. /*Theinputdeviceisatouchscreenoratouchpad(eithersingle-touchormulti-touch).*/
  10. INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH=0x00000004,
  11. /*Theinputdeviceisacursordevicesuchasatrackballormouse.*/
  12. INPUT_DEVICE_CLASS_CURSOR=0x00000008,
  13. /*Theinputdeviceisamulti-touchtouchscreen.*/
  14. INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT=0x00000010,
  15. /*Theinputdeviceisadirectionalpad(implieskeyboard,hasDPADkeys).*/
  16. INPUT_DEVICE_CLASS_DPAD=0x00000020,
  17. /*Theinputdeviceisagamepad(implieskeyboard,hasBUTTONkeys).*/
  18. INPUT_DEVICE_CLASS_GAMEPAD=0x00000040,
  19. /*Theinputdevicehasswitches.*/
  20. INPUT_DEVICE_CLASS_SWITCH=0x00000080,
  21. /*Theinputdeviceisajoystick(impliesgamepad,hasjoystickabsoluteaxes).*/
  22. INPUT_DEVICE_CLASS_JOYSTICK=0x00000100,
  23. /*Theinputdeviceisexternal(notbuilt-in).*/
  24. INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL=0x80000000,
  25. }

创建InputDevice对象之后,对于多点触摸设备(class为INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT),创建MultiTouchInputMapper对象并增加到InputDevice的mMappers向量列表中。

对于单点触摸设备(class为INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH),创建SingleTouchInputMapper对象并增加到InputDevice的mMappers向量列表中。相关代码如下:

[plain] view plain copy
  1. InputDevice*InputReader::createDeviceLocked(int32_tdeviceId,
  2. constString8&name,uint32_tclasses){
  3. InputDevice*device=newInputDevice(&mContext,deviceId,name,classes);
  4. ....
  5. if(keyboardSource!=0){
  6. device->addMapper(newKeyboardInputMapper(device,keyboardSource,keyboardType));
  7. }
  8. //Cursor-likedevices.
  9. if(classes&INPUT_DEVICE_CLASS_CURSOR){
  10. device->addMapper(newCursorInputMapper(device));
  11. }
  12. //Touchscreensandtouchpaddevices.
  13. if(classes&INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT){
  14. device->addMapper(newMultiTouchInputMapper(device));
  15. }elseif(classes&INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH){
  16. device->addMapper(newSingleTouchInputMapper(device));
  17. }
  18. //Joystick-likedevices.
  19. if(classes&INPUT_DEVICE_CLASS_JOYSTICK){
  20. device->addMapper(newJoystickInputMapper(device));
  21. }
  22. returndevice;
  23. }


总之,它调用createDeviceLocked创建一个InputDevice设备,并根据class类别创建对应的事件转换器(InputMapper),然后把这些新那建的InputMapper增加到InputDevice::mMappers中。InputMapper关系如下图所示:


2)调用InputDevice::configure配置此InputDevice

3)调用InputDevice::reset重置此InputDevice

4)把新建的InputDevice增加到InputReader::mDevices中。

InputReader::processEventsLocked设备增加、删除处理总结:

它负责处理Device 增加、删除事件。增加事件的流程为:为一个新增的Device创建一个InputDevice,并增加到InputReader::mDevices中;根据新增加设备的class类别,创建对应的消息转换器(InputMapper),然后此消息转换器加入InputDevice::mMappers中。消息转换器负责把读取的RawEvent转换成特定的事件,以供应用程序使用。

EventHub与InputReader各自管理功能:

1)EventHub管理一堆Device,每一个Device与Kernel中一个事件输入设备对应

2)InputReader管理一堆InputDevice,每一个InputDevice与EventHub中的Device对应

3)InputDevice管理一些与之相关的InputMapper,每一个InputMapper与一个特定的应用事件相对应,如:SingleTouchInputMapper。

4.3.1.1.2事件驱动设备事件处理processEventsForDeviceLocked

下面的分析处理以单点触摸为例,对于单点触摸Touch Down时,它将报告以下事件:

代码:

input_report_abs(myInputDev, ABS_X, event->x);
input_report_abs(myInputDev, ABS_Y, event->y);

产生的事件:*type, code, value
EV_ABS,ABS_X,event->x
EV_ABS,ABS_Y,event->y

代码:

input_report_key(myInputDev, BTN_TOUCH, 1);
产生的事件:*type, code, value
EV_KEY, BTN_TOUCH, 1

代码:

input_sync(myInputDev);
它调用input_event(dev, EV_SYN, SYN_REPORT, 0);
产生的事件:*type, code, value
EV_SYN, SYN_REPORT, 0

它负责处理来自于同一个设备且在mEventBuffer中连续的多个事件,其函数原型如下:

[plain] view plain copy
  1. voidInputReader::processEventsForDeviceLocked(int32_tdeviceId,
  2. constRawEvent*rawEvents,size_tcount){
  3. ssize_tdeviceIndex=mDevices.indexOfKey(deviceId);
  4. if(deviceIndex<0){
  5. LOGW("DiscardingeventforunknowndeviceId%d.",deviceId);
  6. return;
  7. }
  8. InputDevice*device=mDevices.valueAt(deviceIndex);
  9. if(device->isIgnored()){
  10. //LOGD("DiscardingeventforignoreddeviceId%d.",deviceId);
  11. return;
  12. }
  13. device->process(rawEvents,count);
  14. }

它其实很简单,根据输入的deviceId找到对应的InputDevice,然后调用InputDevice::process以对设备输入事件进行处理。InputDevice::process主要源码如下:

[plain] view plain copy
  1. voidInputDevice::process(constRawEvent*rawEvents,size_tcount){
  2. //Processalloftheeventsinorderforeachmapper.
  3. //Wecannotsimplyaskeachmappertoprocesstheminbulkbecausemappersmay
  4. //haveside-effectsthatmustbeinterleaved.Forexample,joystickmovementeventsand
  5. //gamepadbuttonpressesarehandledbydifferentmappersbuttheyshouldbedispatched
  6. //intheorderreceived.
  7. size_tnumMappers=mMappers.size();
  8. for(constRawEvent*rawEvent=rawEvents;count--;rawEvent++)
  9. {
  10. for(size_ti=0;i<numMappers;i++){
  11. InputMapper*mapper=mMappers[i];
  12. mapper->process(rawEvent);
  13. }
  14. }
  15. }

从上面的代码中可以看出,在InputDevice::process中,对于传入的每一个RawEvent,依次调用InputDevice中的每一个InputMapper来进行处理。前面提到过,InputDevice包含一组处理对应设备事件InputMapper,现在这些InputMapper开始干活了。
下面以处理一个单点触摸事件设备的事件为例,进行分析,其它的处理流程类似。对于mapper->process需要查看InputReader::createDeviceLocked中创建的具体的InputMapper的process函数。下面就看看SingleTouchInputMapper的process是如何处理的,其代码如下:

[plain] view plain copy
  1. voidSingleTouchInputMapper::process(constRawEvent*rawEvent){
  2. TouchInputMapper::process(rawEvent);
  3. mSingleTouchMotionAccumulator.process(rawEvent);
  4. }

1)TouchInputMapper::process

由此可见,它将首先调用TouchInputMaaper::process处理此事件,其处理代码如下:

[plain] view plain copy
  1. voidTouchInputMapper::process(constRawEvent*rawEvent){
  2. mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent);
  3. mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent);
  4. mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent);
  5. if(rawEvent->type==EV_SYN&&rawEvent->scanCode==SYN_REPORT){
  6. sync(rawEvent->when);
  7. }
  8. }


1.1) mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent)

记录mouse或touch pad按键状态,记录rawEvent->type为EV_KEY,且rawEvent->scanCode为BTN_LEFT、BTN_RIGHT、BTN_MIDDLE、BTN_BACK、BTN_SIDE、BTN_FORWARD、BTN_EXTRA、BTN_TASK的事件。

1.2) mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent)

记录cursor scrolling motions,记录rawEvent->type为EV_REL,且rawEvent->scanCode为REL_WHEEL、REL_HWHEEL的事件。

1.3) mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent)

记录touch, stylus and tool buttons状态,记录rawEvent->type为EV_KEY,且rawEvent->scanCode为BTN_TOUCH、BTN_STYLUS、BTN_STYLUS2、BTN_TOOL_FINGER、BTN_TOOL_PEN、BTN_TOOL_RUBBER、BTN_TOOL_BRUSH、BTN_TOOL_PENCIL、BTN_TOOL_AIRBRUSH、BTN_TOOL_MOUSE、BTN_TOOL_LENS、BTN_TOOL_DOUBLETAP、BTN_TOOL_TRIPLETAP、BTN_TOOL_QUADTAP的事件。

看到了吧,我们的BTN_TOUCH在这儿被处理了,且其value被保存在mBtnTouch成员变量中。

1.4) sync(rawEvent->when)

处理EV_SYN:SYN_REPORT,我们的EV_SYN就在这儿被处理了,当然它是Touch Down时,所发事件的最后一个事件。这儿才是处理的重点。

TouchInputMapper::sync将调用SingleTouchInputMapper::syncTouch函数。

a)SingleTouchInputMapper::syncTouch

把mCurrentRawPointerData中的ABS_X和ABS_Y的值保存在TouchInputMapper::mCurrentRawPointerData->pointers中。

单点触摸的syncTouch一次处理一个RawEvent,在pointers中只有一个值;而多点触摸的syncTouch一次处理多个RawEvent,在pointers中有多个值,最多16个。

b)TouchInputMapper::cookPointerData

根据TouchInputMapper::mCurrentRawPointerData->pointers中的数据,通过计算,最后生成TouchInputMapper::mCurrentCookedPointerData.pointerCoords,mCurrentCookedPointerData.pointerProperties和mCurrentCookedPointerData.idToIndex的数据。把Raw进行cook,之后生成了cooked数据。

c)TouchInputMapper::dispatchHoverExit

d)TouchInputMapper::dispatchTouches

d.a)它调用dispatchMotion

d.b)在dispatchMotion中,根据cooked数据创建NotifyMotionArg对象,它描述了一个移动事件

d.c)调用TouchInputMapper::getListener()->notifyMotion(&args)

TouchInputMapper::getListener()调用mContext->getListener(),此mContext为InputReader::mContext,所以其getListener()返回的则为InputReader::mQueuedListener,则最后调用QueuedInputListener::notifyMotion

补充1) InputReader::mContext在构造时用自己的指针初始化了mContext,从而mContext::mReader则为此InputReader实例。
补充2) 在InputReader::createDeviceLocked中创建InputDevice时,把自己的mContext作为参数传入,从而把它保存在InputDevice::mContext中;在创建InputMapper时,以InputDevice作为参数,且InputMapper把它保存在mDevice中,然后从把InputDevice中的mContext也保存在InputMapper的mContext中。

d.d)把传递过来的NotifyMotionArg参数复制一份,然后加入QueuedInputListener::mArgsQueue例表中。

e)TouchInputMapper::dispatchHoverEnterAndMove

2)mSingleTouchMotionAccumulator.process


记录ABS相关的值,记录rawEvent->type为EV_ABS,且rawEvent->scanCode为ABS_X、ABS_Y、ABS_PRESSURE、ABS_TOOL_WIDTH、ABS_DISTANCE、ABS_TILT_X、ABS_TILT_Y的事件。我们发的ABS_X和ABS_Y在这儿被处理了。

事件处理相关数据结构如下图所示:

4.3.1.2 InputReader::mQueuedListener->flush()

先温习一下,至此的消息结构变化流程:

processEventsLocked已经把来自于事件设备的事件煮熟之后放入到各种NotifyArgs(如NotifyMotionArgs)之中,然后把这些各种NotifyArgs加入InputReader::mQueuedListener::mArgsQueue链表中。本Flush函数就是要把mArgsQueue中的所有NotifyArgs进行处理。为描述方便,先看看其代码:

[plain] view plain copy
  1. voidQueuedInputListener::flush(){
  2. size_tcount=mArgsQueue.size();
  3. for(size_ti=0;i<count;i++){
  4. NotifyArgs*args=mArgsQueue[i];
  5. args->notify(mInnerListener);
  6. deleteargs;
  7. }
  8. mArgsQueue.clear();
  9. }


看到了吧,确实很简单,调用链表中每个NotifyArgs的notify函数,且有一个有意思的参数mInnerListener,这个参数在前面多次提到过,它是在创建mQueuedListener时提供的,它其实就是InputManager中的mDispatcher,前面一直在InputReader中打转转,现在终于看到InputDispatcher登场了,说明事件很快就可以谢幕了。

再向下看一下吧,这么多类NotifyArgs,为描述方便,下面以NotifyMotionArgs为例,其代码为:

[cpp] view plain copy
  1. voidNotifyMotionArgs::notify(constsp<InputListenerInterface>&listener)const{
  2. listener->notifyMotion(this);
  3. }

下面就看看InputDispatcher(mDispatcher)的notifyMotion函数做了些什么。这个InputDispatcher::notifyMotion(const NotifyMotionArgs* args)可就不简单了。

在InputDispatcher::notifyMotion中,
1)根据NotifyMotionArgs提供的信息,构造一个MotionEvent,再调用mPolicy->filterInputEvent看是否需要丢弃此事件,如果需要丢弃则马上返加。其中mPolicy为NativeInputManager实例,在构造InputDispatcher时提供的参数。

2)对于AMOTION_EVENT_ACTION_UP或AMOTION_EVENT_ACTION_DOWN事件,则直接根据NotifyMotionArgs提供的信息,构造一个MotionEntry。

3)调用InputDispatcher::enqueueInboundEventLocked把新构造的MotionEntry添加到InputDispatcher::mInboundQueue中,并返回是否需要唤醒mLooper<向pipe中写入数据>的标识。

以上操作都是在InputReader线程中完成的,现在应该InputDispatcher线程开始工作了。

4. 4 分发输入事件

InputDispatcherThread主循环如下:

Thread::_threadLoop->

InputDispatcherThread::threadLoop->

mDispatcher->dispatchOnce(InputDispatcher::dispatchOnce)->

dispatchOnceInnerLocked then

mLooper->pollOnce

下面先看看简单的mLooper->pollOnce

4.4.1 mLooper->pollOnce

其功能为等待超时或被pipe唤醒(InputReader线程调用InputDispatcher::notifyMotion时,InputDispatcher::notifyMotion根据情况调用mLooper->wake)。

其调用流程如下:

mLooper->pollOnce(int timeoutMillis)->

Looper::pollOnce(int timeoutMillis, int* outFd, int* outEvents, void** outData)->

4.4.2 dispatchOnceInnerLocked

1)从mInboundQueue从中依次取出EventEntry<MotionEntry的基类>

2)调用InputDispatcher::dispatchMotionLocked处理此MotionEntry

3)调用InputDispatcher::dispatchEventToCurrentInputTargetsLocked

对于InputDispatcher::mCurrentInputTargets中的每一个InputTarget,并获取对应的Connection,调用InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked,

其相关代码如下:

[cpp] view plain copy
  1. <spanstyle="font-size:10px;">for(size_ti=0;i<mCurrentInputTargets.size();i++){
  2. constInputTarget&inputTarget=mCurrentInputTargets.itemAt(i);
  3. ssize_tconnectionIndex=getConnectionIndexLocked(inputTarget.inputChannel);
  4. if(connectionIndex>=0){
  5. sp<Connection>connection=mConnectionsByReceiveFd.valueAt(connectionIndex);
  6. prepareDispatchCycleLocked(currentTime,connection,eventEntry,&inputTarget,
  7. resumeWithAppendedMotionSample);
  8. }else{
  9. #ifDEBUG_FOCUS
  10. LOGD("Droppingeventdeliverytotargetwithchannel'%s'becauseit"
  11. "isnolongerregisteredwiththeinputdispatcher.",
  12. inputTarget.inputChannel->getName().string());
  13. #endif
  14. }
  15. }</span>

4)InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked

4.1)调用enqueueDispatchEntryLocked创建DispatchEntry对象,并把它增加到Connection::outboundQueue队列中。

4.2)调用activateConnectionLocked把当前Connection增加到InputDispatcher::mActiveConnections链表中

4.3)调用InputDispatcher::startDispatchCycleLocked,接着它调用Connection::inputPublisher.publishMotionEvent来发布事件到ashmem buffer中,调用Connection::inputPublisher.sendDispatchSignal发送一个dispatch信号到InputConsumer通知它有一个新的消息到了,快来消费吧!关于消费者如何注册和如何消息的流程在下一个专题中再写。本文到此结束!!!


更多相关文章

  1. android MMI(多媒体)接口--音乐播放器
  2. Android之向中国天气网发送GET请求获取JSON数据实例
  3. Android(安卓)包管理流程之包的解析
  4. android:json解析库的选择
  5. android servicemanager与binder源码分析三------如何进入内核通
  6. Android(安卓)USB\HDMI等事件监听
  7. Android之WebView总结
  8. 内存管理 Memory Management for Android(安卓)Apps
  9. PopupWindow与PopupMenu的用法

随机推荐

  1. Android(安卓)工程混淆后无法找到自定义
  2. Android(安卓)Handler(四)
  3. Android之传感器(一)
  4. 一种巧妙获取Android状态栏高度的办法
  5. Cocos2dx杂记:仿Android提示Toast
  6. 14天学会安卓开发(第十天)Android网络与
  7. 在eclipse创建android 工程
  8. Android开发学习
  9. 今天的小收获
  10. Android核心分析(链接)