【Linux】输入系统应用

# 前置知识

(1)输入子系统分为三层，分别是事件处理层、核心层、设备驱动层；
(2)鼠标移动、键盘按键按下等输入事件都需要通过设备驱动层→核心层→事件处理层→用户空间，层层上报，直到应用程序;

 事件处理层

(1)事情处理层主要是负责将输入事件上报到应用程序；对于向内核输入子系统注册的输入设备，在sysfs中创建设备节点，应用程序通过操作设备节点来获取输入事件；
(2)事件处理层将输入事件划分为几大类，比如：通用事件(event)、鼠标事件(mouse)、摇杆事件(js)等等，每个输入类设备在注册时需要指定自己属于哪个类；
(3)通用事件是能和任何输入设备匹配上的，意味着只要注册一个输入类设备就会sysfs就会创建对应的/dev/input/eventn设备节点；

核心层 

(1)核心层是起到承上启下的作用，负责协调输入事件在事件处理层和设备驱动层之间的传递；
(2)核心层负责管理事件处理层和设备驱动层，核心层提供相关的接口函数，事件处理层和设备驱动层都必须先向核心层注册，然后才能工作；
(3)核心层负责设备驱动层和事件处理层的匹配问题，设备驱动根据硬件特性是各种各样的，事件处理层也是分为好几种类型，具体硬件驱动和哪一类或者哪几类事件处理类型匹配，需要核心层去做判断；

设备驱动层 

(1)设备驱动层分为两大部分：硬件特性部分 + 核心层注册接口；
(2)设备驱动层的硬件特性部分是具体操作硬件的，不同的硬件差异很大，且不属于内核，这也是我们移植驱动的重点；
(3)核心层注册接口：输入子系统提供的输入设备向内核注册的接口，属于内核代码部分，我们需要理解和会使用这些接口，接口的使用都是模式化的，降低了编写驱动的难度；

 示例

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：

  1. APP 发起读操作，若无数据则休眠；
  2. 用户操作设备，硬件上产生中断；
  3. 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。
  4. 核心层可以决定把输入事件转发给上面哪个 handler 来处理：从 handler 的名字来看，它就是用来处输入操作的。有多种 handler，比如： evdev_handler、 kbd_handler、 joydev_handler 等等。最常用的是 evdev_handler：它只是把 input_event 结构体保存在内核buffer 等， APP 来读取时就原原本本地返回。它支持多个 APP 同时访问输入设备，每个 APP 都可以获得同一份输入事件。当 APP 正在等待数据时， evdev_handler 会把它唤醒，这样 APP 就可以返回数据。

APP 对输入事件的处理：

  1. 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

 # input_dev结构体详解 

struct input_dev {const char *name;	//设备名称const char *phys;	//设备在系统中的物理路径const char *uniq;	//设备唯一识别符struct input_id id;	//设备工D，包含总线ID(PCI 、 USB)、厂商工D,与 input handler 匹配的时会用到/**EV_SYN	同步事件*EV_KEY	按键事件*EV_REL	相对坐标事件：比如说鼠标*EV_ABS	绝对坐标事件：比如触摸屏*EV_MSC	杂项事件*EV_SW	开关事件*EV_LED	指示灯事件*EV_SND	音效事件*EV_REP	重复按键事件*EV_FF	力反馈事件*EV_PWR	电源事件*EV_FF_STATUS	力反馈状态事件*/unsigned long evbit[BITS_TO_LONGS(EV_CNT)];	//设备支持的事件类型unsigned long keybit[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];	//设备支持的具体的按键、按钮事件unsigned long relbit[BITS_TO_LONGS(REL_CNT)]; 	//户设备支持的具体的相对坐标事件unsigned long absbit[BITS_TO_LONGS(ABS_CNT)];	//设备支持的具体的绝对坐标事件unsigned long mscbit[BITS_TO_LONGS(MSC_CNT)];	//设备支持的具体的混杂事件unsigned long ledbit[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];	//设备支持的具体的LED指示灯事件unsigned long sndbit[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];	//户设备支持的具体的音效事件unsigned long ffbit[BITS_TO_LONGS(FF_CNT)];	//设备支持的具体的力反馈事件unsigned long swbit[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];	//设备支持的具体的开关事件unsigned int keycodemax;	//键盘码表的大小unsigned int keycodesize;	//键盘码表中的元素个数void *keycode;	//设备的键盘码表//下面两个是可选方法，用于配置和获取键盘码表int (*setkeycode)(struct input_dev *dev,unsigned int scancode, unsigned int keycode);int (*getkeycode)(struct input_dev *dev,unsigned int scancode, unsigned int *keycode);struct ff_device *ff;	//如果设备支持力反馈，则该成员将指向力反馈设备描述结构unsigned int repeat_key;	//保存上一个键值，用于实现软件自动重复按键（用户按住某个键不放）struct timer_list timer;	//用于软件自动重复按键的定时器int sync;		//在上次同步事件(EV_SYNC)发生后没有新事件产生，则被设置为 1 int abs[ABS_CNT];	//用于上报的绝对坐标当前值int rep[REP_MAX + 1];	//记录自动重复按键参数的当前值unsigned long key[BITS_TO_LONGS(KEY_CNT)];		//舍反映设备按键、 按钮的当前状态unsigned long led[BITS_TO_LONGS(LED_CNT)];	//反映设备LED指示灯的当前状态时unsigned long snd[BITS_TO_LONGS(SND_CNT)];	//反映设备音效的当前状态会unsigned long sw[BITS_TO_LONGS(SW_CNT)];	//反映设备开关的当前状态int absmax[ABS_CNT];	//绝对坐标的最大值int absmin[ABS_CNT];	//绝对坐标的最小值int absfuzz[ABS_CNT];	//绝对坐标的噪音值，变化小于该值的一半可忽略该事件int absflat[ABS_CNT];	//摇杆中心位置大小int absres[ABS_CNT];//提供以下4个设备驱动层的操作接口，根据具体的设备需求实现它们int (*open)(struct input_dev *dev);void (*close)(struct input_dev *dev);int (*flush)(struct input_dev *dev, struct file *file);//用于处理送到设备驱动层来的事件，很多事件在事件处理层被处理，但有的事件仍需送到设备驱动中．//如LED指示灯事件和音效事件，因为这些操作通常需要设备驱动执行（如点亮某个键盘指示灯） int (*event)(struct input_dev *dev, unsigned int type, unsigned int code, int value);//指向独占该设备的输入句柄（ input handle ），通常设备驱动上报的事件会被分发到与设备//关联的所有事件处理程序（ input handler ）中处理，但如果通过ioctl 的EVIOCGRAB命令//设置了独占句柄，则上报事件只能被所设置的输入句柄对应的事件处理程序处理struct input_handle *grab;spinlock_t event_lock;	//调用 event （） 时需要使用该自旋锁来实现互斥struct mutex mutex;	//用于串行化的访问 open()、 close()和flush()等设备方法//记录输入事件处理程序(input handlers)调用设备open()方法的次数．保证设备open()方法是在//第一次调用 input_open_device()中被调用，设备close()方法在最后一次调用 input_close_device()中被调用unsigned int users;bool going_away;struct device dev;  //内嵌device结构struct list_head	h_list;	//与该设备相关的输入句柄列表(struct input handle)struct list_head	node;	//挂接到input_dev_list链表上
};

# 输入事件

输入事件结构体

        APP 可以通过read函数得到一系列的输入事件，就是一个一个“ struct input_event”：


/** The event structure itself* Note that __USE_TIME_BITS64 is defined by libc based on* application's request to use 64 bit time_t.*/struct input_event {
#if (__BITS_PER_LONG != 32 || !defined(__USE_TIME_BITS64)) && !defined(__KERNEL__)struct timeval time;
#define input_event_sec time.tv_sec      /* 秒 */
#define input_event_usec time.tv_usec    /* 微妙 */
#else__kernel_ulong_t __sec;
#if defined(__sparc__) && defined(__arch64__)unsigned int __usec;unsigned int __pad;
#else__kernel_ulong_t __usec;
#endif
#define input_event_sec  __sec
#define input_event_usec __usec
#endif__u16 type;                        /* 哪类事件 */__u16 code;                        /* 哪个事件 */__s32 value;                       /* 事件值 */
};
  • type: 表示哪类事件
EV_SYN用于事件间的分割标志。事件可能按时间或空间进行分割，就像在多点触摸协议中的例子
EV_KEY用来描述键盘，按键或者类似键盘设备的状态变化
EV_REL用来描述相对坐标轴上数值的变化，例如：鼠标向左方移动了5个单位
 EV_ABS用来描述相对坐标轴上数值的变化，例如：描述触摸屏上坐标的值
EV_MSC当不能匹配现有的类型时，使用该类型进行描述
EV_SW用来描述具备两种状态的输入开关
EV_LED用于控制设备上的LED灯的开和关
EV_SND用来给设备输出提示声音
EV_REP用于可以自动重复的设备（autorepeating）
EV_FF用来给输入设备发送强制回馈命令。（震动？）
EV_PWR特别用于电源开关的输入
EV_FF_STATUS用于接收设备的强制反馈状态
  • code: 表示该类事件下的哪一个事件

比如对于 EV_KEY(按键)类事件，它表示键盘。键盘上有很多按键，比如数字键 1、 2、 3，字母键 A、 B、 C 里等

#define KEY_RESERVED            0
#define KEY_ESC                 1
#define KEY_1                   2
#define KEY_2                   3
#define KEY_3                   4
#define KEY_4                   5
#define KEY_5                   6
#define KEY_6                   7
#define KEY_7                   8
#define KEY_8                   9
#define KEY_9                   10
#define KEY_0                   11
...

对于触摸屏，它提供的是绝对位置信息，有 X 方向、 Y 方向，还有压力值

/** Absolute axes*/#define ABS_X			0x00
#define ABS_Y			0x01
#define ABS_Z			0x02
#define ABS_RX			0x03
#define ABS_RY			0x04
#define ABS_RZ			0x05
#define ABS_THROTTLE		0x06
#define ABS_RUDDER		0x07
#define ABS_WHEEL		0x08
#define ABS_GAS			0x09
#define ABS_BRAKE		0x0a
#define ABS_HAT0X		0x10
#define ABS_HAT0Y		0x11
#define ABS_HAT1X		0x12
#define ABS_HAT1Y		0x13
#define ABS_HAT2X		0x14
#define ABS_HAT2Y		0x15
#define ABS_HAT3X		0x16
#define ABS_HAT3Y		0x17
#define ABS_PRESSURE		0x18
#define ABS_DISTANCE		0x19
#define ABS_TILT_X		0x1a
#define ABS_TILT_Y		0x1b
#define ABS_TOOL_WIDTH		0x1c#define ABS_VOLUME		0x20
#define ABS_PROFILE		0x21#define ABS_MISC		0x28
  • value：表示事件值

对于按键，它的 value 可以是 0(表示按键被按下)、 1(表示按键被松开)、2(表示长按)；

对于触摸屏，它的 value 就是坐标值、压力值

  • 事件之间的界线

APP 读取数据时，可以得到一个或多个数据，比如一个触摸屏的一个触点会上报 X、 Y 位置信息，也可能会上报压力值。
APP 怎么知道它已经读到了完整的数据？

驱动程序上报完一系列的数据后，会上报一个“同步事件”，表示数据上报完毕。 APP 读到“同步事件”时，就知道已经读完了当前的数据。

同步事件也是一个 input_event 结构体，它的 type、 code、 value 三项都是 0

 使用命令读取数据

调试输入系统时，直接执行类似下面的命令，然后操作对应的输入设备即可读出数据：

hexdump /dev/input/event1

在开发板上执行上述命令之后，点击按键或是点击触摸屏，就会打印如下信息:

        比如第一行 type 为3，即 EV_ABS ；code 为 0x39 对应的 ABS_MT_TRACKING_ID，表示手指ID。手指 ID 才能唯一代表一个手指，槽的 ID 并不能代表一个手指。因为假如一个手指抬起，另外一个手指按下，这两个手指的事件可能由同一个槽进行上报，但是手指 ID 肯定是不一样的。

        比如 type 为3，即 EV_ABS ；code 为 0x35对应的 ABS_MT_POSITION_X，code 为 0x36对应的 ABS_MT_POSITION_Y

        上图中还发现有 2 个同步事件：它的 type、 code、 value 都为 0。表示电容屏上报了 2 次完整的数据

注意：

当第一个手指移动时，会有如下事件

EV_ABS       ABS_MT_POSITION_X    000002ec            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_Y    00000526    
​
EV_SYN       SYN_REPORT           00000000

此时没有指定 ABS_MT_SLOT 事件和 ABS_MT_TRACKING_ID 事件，默认使用前面的值，因为此时只有一个手指。

当第二个手指按下时，会有如下事件

EV_ABS       ABS_MT_SLOT          00000001            
EV_ABS       ABS_MT_TRACKING_ID   00000001            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_X    00000470            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_Y    00000475       
​
EV_SYN       SYN_REPORT           00000000 
​

 

很简单，第二个手指的事件，由另外一个槽进行上报。

当两个手指同时移动时，会有如下事件

EV_ABS       ABS_MT_SLOT          00000000            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_Y    000004e0            
EV_ABS       ABS_MT_SLOT          00000001            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_X    0000046f            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_Y    00000414   
​
EV_SYN       SYN_REPORT           00000000 
​

通过指定槽，就可以清晰看到事件由哪个槽进行上报，从而就可以区分出两个手指产生的事件。

当其中一个手指抬起时，会有如下事件

EV_ABS       ABS_MT_SLOT          00000000  
// 注意，ABS_MT_TRACKING_ID 的值为 -1
EV_ABS       ABS_MT_TRACKING_ID   ffffffff            
EV_ABS       ABS_MT_SLOT          00000001            
EV_ABS       ABS_MT_POSITION_Y    000003ee  
​
EV_SYN       SYN_REPORT           00000000  
​

当一个手指抬起时，ABS_MT_TRACKING_ID 事件的值为 -1，也就是十六进制的 ffffffff。通过槽事件，可以知道是第一个手指抬起了。

如果最后一个手指也抬起了，会有如下事件

EV_ABS       ABS_MT_TRACKING_ID   ffffffff     // 同步事件，不属于触摸事件 
EV_SYN       SYN_REPORT           00000000

# 查看输入设备节点

使用如下指令查看输入设备节点：

cat /proc/bus/input/devices

  • I:id of the device(设备 ID)

        该参数由结构体 struct input_id 来进行描述，驱动程序中会定义这样的结构体：

/** IOCTLs (0x00 - 0x7f)*/struct input_id {__u16 bustype;__u16 vendor;__u16 product;__u16 version;
};
  •  N:name of the device

        设备名称

  • P:physical path to the device in the system hierarchy

        系统层次结构中设备的物理路径

  • S:sysfs path

        位于 sys 文件系统的路径

  • U:unique identification code for the device(if device has it)

        设备的唯一标识码

  • H:list of input handles associated with the device

        与设备关联的输入句柄列表

  • B:bitmaps(位图)

        PROP:device properties and quirks(设备属性)

        EV:types of events supported by the device(设备支持的事件类型)

        KEY:keys/buttons this device has(此设备具有的键/按钮)

        MSC:miscellaneous events supported by the device(设备支持的其他事件)

        LED:leds present on the device(设备上的指示灯)

注意：

        值得注意的是 B 位图，比如上图中“ B: EV=b”用来表示该设备支持哪类输入事件。 b 的二进制是 1011， bit0、 1、 3 为 1，表示该设备支持 0、 1、 3 这三类事件，即 EV_SYN、 EV_KEY、 EV_ABS

        再举一个例子，“ B: ABS=2658000 3”这是 2 个 32 位的数 字： 0x2658000、 0x3， 高位在 前低 位在 后， 组成一 个 64 位 的数字 ： “ 0x2658000,00000003”，数值为 1 的位有： 0、 1、 47、 48、 50、 53、 54，即： 0、 1、 0x2f、 0x30、 0x32、 0x35、 0x36，对应以下这些宏

        即 这 款 输 入 设 备 支 持 上 述 的 ABS_X 、 ABS_Y 、 ABS_MT_SLOT 、ABS_MT_TOUCH_MAJOR 、 ABS_MT_WIDTH_MAJOR 、 ABS_MT_POSITION_X 、ABS_MT_POSITION_Y 这些绝对位置事件
 

# APP访问硬件

阻塞、非阻塞

#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include <poll.h>
#include <signal.h>int fd = 0; 
char *ev_names[] = {"EV_SYN ","EV_KEY ","EV_REL ","EV_ABS ","EV_MSC ","EV_SW","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","EV_LED ","EV_SND ","NULL ","EV_REP ","EV_FF","EV_PWR ",};static void print_ev_info(void)
{int len;int err;struct input_id id;unsigned char byte;int bit;unsigned int evbit[5];err = ioctl(fd, EVIOCGID, &id);if(err < 0){perror("ioctl:");return;}printf("bustype = 0x%x\n", id.bustype );printf("vendor	= 0x%x\n", id.vendor  );printf("product = 0x%x\n", id.product );printf("version = 0x%x\n", id.version );len = ioctl(fd, EVIOCGBIT(0, sizeof(evbit)), evbit);if (len > 0 && len <= sizeof(evbit)){printf("support ev type: ");for (int i = 0; i < len; i++){byte = ((unsigned char *)evbit)[i];for (bit = 0; bit < 8; bit++){if (byte & (1<<bit)) {printf("%s ", ev_names[i*8 + bit]);}}}printf("\n");}
}static void read_block_nblock(void)
{int len = 0;struct input_event ev;while(true){len = read(fd, &ev, sizeof(struct input_event));if(len == sizeof(struct input_event)){printf("**********************************\r\n");printf("time.tv_sec = %ld\r\n", ev.time.tv_sec);printf("time.tv_usec = %ld\r\n", ev.time.tv_usec);printf("type = %d\r\n", ev.type);printf("code = %d\r\n", ev.code);printf("value = %d\r\n", ev.value);}else{printf("read error %d\r\n", len);}}
}int main(int argc, char **argv)
{if (argc < 2){printf("Usage: %s <dev> [noblock]\n", argv[0]);return -1;}if((argc == 3) && (!strcmp(argv[2], "noblock"))){fd = open(argv[1], O_RDWR | O_NONBLOCK);}else{fd = open(argv[1], O_RDWR);}if(fd < 0){perror("open:");return -1;}print_ev_info();read_block_nblock();//read_poll();//read_sync();close(fd);
}
  • 使用如下指令进行阻塞式询问
 ./input_demo /dev/input/event1

  •  使用如下指令进行非阻塞式询问
./input_demo /dev/input/event1 noblock

POLL/SELECT 方式 

API

  • poll 函数

        poll 是在指定时间内论询一定数量的文件描述符，来测试其中是否有就绪的

int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);

函数参数： 

其中，struct pollfd 定义为：


struct pollfd {/* 文件描述符 */int   fd;         /* file descriptor *//**监听事件POLLIN 有数据可读POLLPRI 等同于 POLLIN POLLOUT 可以写数据POLLERR 发生了错误POLLHUP 挂起POLLNVAL 无效的请求，一般是 fd 未 openPOLLRDNORM 等同于 POLLINPOLLRDBAND Priority band data can be read，有优先级较较高的“ band data”可读
Linux 系统中很少使用这个事件POLLWRNORM 等同于 POLLOUTPOLLWRBAND Priority data may be written.*/short events;     /* requested events *//**接收到的事件，参数同上*/short revents;    /* returned events */
};

返回值：  

  • 非负值：成功
  • 0：超时
  • -1：错误

程序代码：

#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include <poll.h>
#include <signal.h>int fd = 0; 
char *ev_names[] = {"EV_SYN ","EV_KEY ","EV_REL ","EV_ABS ","EV_MSC ","EV_SW","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","EV_LED ","EV_SND ","NULL ","EV_REP ","EV_FF","EV_PWR ",};static void print_ev_info(void)
{int len;int err;struct input_id id;unsigned char byte;int bit;unsigned int evbit[5];err = ioctl(fd, EVIOCGID, &id);if(err < 0){perror("ioctl:");return;}printf("bustype = 0x%x\n", id.bustype );printf("vendor	= 0x%x\n", id.vendor  );printf("product = 0x%x\n", id.product );printf("version = 0x%x\n", id.version );len = ioctl(fd, EVIOCGBIT(0, sizeof(evbit)), evbit);if (len > 0 && len <= sizeof(evbit)){printf("support ev type: ");for (int i = 0; i < len; i++){byte = ((unsigned char *)evbit)[i];for (bit = 0; bit < 8; bit++){if (byte & (1<<bit)) {printf("%s ", ev_names[i*8 + bit]);}}}printf("\n");}
}static void read_poll(void)
{int ret;struct input_event ev;struct pollfd fds[1];nfds_t nfds = 1;while (true){fds[0].fd = fd;fds[0].events = POLLIN;fds[0].revents = 0;ret = poll(fds, nfds, 5000);if(ret > 0){if(fds->revents == POLLIN){while(read(fd, &ev, sizeof(struct input_event)) == sizeof(struct input_event)){printf("**********************************\r\n");printf("time.tv_sec = %ld\r\n", ev.time.tv_sec);printf("time.tv_usec = %ld\r\n", ev.time.tv_usec);printf("type = %d\r\n", ev.type);printf("code = %d\r\n", ev.code);printf("value = %d\r\n", ev.value);}}}else if(ret == 0){printf("read out %d\r\n", ret);}else{perror("read:");}}}int main(int argc, char **argv)
{if (argc < 2){printf("Usage: %s <dev> [noblock]\n", argv[0]);return -1;}if((argc == 3) && (!strcmp(argv[2], "noblock"))){fd = open(argv[1], O_RDWR | O_NONBLOCK);}else{fd = open(argv[1], O_RDWR);}if(fd < 0){perror("open:");return -1;}print_ev_info();//read_block_nblock();read_poll();//read_sync();close(fd);
}
  •  使用如下指令进行询问
 ./input_demo /dev/input/event1 noblock

异步通知方式 

步骤：

  • 编写信号处理函数：
static void sig_func(int sig){int val;read(fd, &val, 4);printf("get button : 0x%x\n", val); 
}
  • 注册信号处理函数：
signal(SIGIO, sig_func);

 Linux 系统中也有很多信号，在 Linux 内核源文件 include\uapi\asmgeneric\signal.h 中，有很多信号的宏定义：

  • 打开驱动：
fd = open(argv[1], O_RDWR);
  • 把进程 ID 告诉驱动：
fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());
  • 使能驱动的 FASYNC 功能：
flags = fcntl(fd, F_GETFL); fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC);

API：

  • signal函数

        设置某一信号的对应动作

typedef void (*sighandler_t)(int);sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler);

函数参数：

参数描述
signum指明了所要处理的信号类型，它可以取除了SIGKILL和SIGSTOP外的任何一种信号
handler描述了与信号关联的动作
  • fcntl

        根据文件描述词来操作文件的特性

int fcntl(int fd, int cmd);int fcntl(int fd, int cmd, long arg);         int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *lock);

fcntl函数有5种功能：

  1. 　复制一个现有的描述符（cmd=F_DUPFD）.
  2. 　获得／设置文件描述符标记(cmd=F_GETFD或F_SETFD).
  3.     获得／设置文件状态标记(cmd=F_GETFL或F_SETFL).
  4.     获得／设置异步I/O所有权(cmd=F_GETOWN或F_SETOWN).
  5.     获得／设置记录锁(cmd=F_GETLK,F_SETLK或F_SETLKW).

 cmd 选项：

  1.  F_GETFD     取得与文件描述符fd联合close-on-exec标志
  2.  F_SETFD     设置close-on-exec旗标。该旗标以参数arg的FD_CLOEXEC位决定
  3.  F_GETFL     取得fd的文件状态标志,如同下面的描述一样(arg被忽略)  
  4.  F_SETFL     设置给arg描述符状态标志,可以更改的几个标志是：O_APPEND， O_NONBLOCK，O_SYNC和O_ASYNC(O_NONBLOCK ：非阻塞I/O;如果read(2)调用没有可读取的数据,或者如果write(2)操作将阻塞,read或write调用返回-1和EAGAIN错误 ；  O_APPEND： 强制每次写(write)操作都添加在文件大的末尾,相当于open(2)的O_APPEND标志 ；  O_DIRECT ：  最小化或去掉reading和writing的缓存影响.系统将企图避免缓存你的读或写的数据.  如果不能够避免缓存,那么它将最小化已经被缓存了的数 据造成的影响.如果这个标志用的不够好,将大大的降低性能 ； O_ASYNC： 当I/O可用的时候,允许SIGIO信号发送到进程组,例如:当有数据可以读的时候)
  5.  F_GETOWN 取得当前正在接收SIGIO或者SIGURG信号的进程id或进程组id,进程组id返回成负值(arg被忽略) 
  6.  F_SETOWN 设置将接收SIGIO和SIGURG信号的进程id或进程组id,进程组id通过提供负值的arg来说明,否则,arg将被认为是进程id

 程序代码：

#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include <poll.h>
#include <signal.h>int fd = 0; 
char *ev_names[] = {"EV_SYN ","EV_KEY ","EV_REL ","EV_ABS ","EV_MSC ","EV_SW","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","NULL ","EV_LED ","EV_SND ","NULL ","EV_REP ","EV_FF","EV_PWR ",};static void print_ev_info(void)
{int len;int err;struct input_id id;unsigned char byte;int bit;unsigned int evbit[5];err = ioctl(fd, EVIOCGID, &id);if(err < 0){perror("ioctl:");return;}printf("bustype = 0x%x\n", id.bustype );printf("vendor	= 0x%x\n", id.vendor  );printf("product = 0x%x\n", id.product );printf("version = 0x%x\n", id.version );len = ioctl(fd, EVIOCGBIT(0, sizeof(evbit)), evbit);if (len > 0 && len <= sizeof(evbit)){printf("support ev type: ");for (int i = 0; i < len; i++){byte = ((unsigned char *)evbit)[i];for (bit = 0; bit < 8; bit++){if (byte & (1<<bit)) {printf("%s ", ev_names[i*8 + bit]);}}}printf("\n");}
}static void my_sig_handler(int sig)
{struct input_event ev;if(sig == SIGIO){while(read(fd, &ev, sizeof(struct input_event)) == sizeof(struct input_event)){printf("**********************************\r\n");printf("time.tv_sec = %ld\r\n", ev.time.tv_sec);printf("time.tv_usec = %ld\r\n", ev.time.tv_usec);printf("type = %d\r\n", ev.type);printf("code = %d\r\n", ev.code);printf("value = %d\r\n", ev.value);}}
}static void read_sync(void)
{int flags;int count = 0;/* 注册信号处理函数 */signal(SIGIO, my_sig_handler);/* 把APP的进程号告诉驱动程序 */fcntl(fd, F_SETOWN, getpid());/* 使能"异步通知" */flags = fcntl(fd, F_GETFL);fcntl(fd, F_SETFL, flags | FASYNC);while (true){printf("main loop count = %d\n", count++);sleep(2);}}int main(int argc, char **argv)
{if (argc < 2){printf("Usage: %s <dev> [noblock]\n", argv[0]);return -1;}if((argc == 3) && (!strcmp(argv[2], "noblock"))){fd = open(argv[1], O_RDWR | O_NONBLOCK);}else{fd = open(argv[1], O_RDWR);}if(fd < 0){perror("open:");return -1;}print_ev_info();//read_block_nblock();//read_poll();read_sync();close(fd);
}
  •  使用如下指令进行询问
./input_demo /dev/input/event1

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