Input系统之键值映射

一. 概述android系统的输入事件来源在linux内核提供的/dev/input的设备节点下, 当该设备下及诶点有数据刻度时,将数据独处并进行一系列的翻译和加工,然后在所有的窗口中寻找合适的接受者,并派发给它;输入系统总体流程如下(引之深入理解android卷3 ): 1.1 开发环境系统: ubuntu 16.04运行环境: firefly-rk3288android版本: arm-5.1.0二. 准备工作2.1 模拟输入事件为了接下来讲解原理方便, 在这里模拟一个输入设备, 方法-写一个驱动;驱动源码/* 参考drivers\input\keyboard\gpio_keys.c */#include <linux/module.h>#include <linux/version.h>#include <linux/init.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/input.h>static struct input_dev input_emulator_dev;static int input_emulator_init(void){ int i; int ret; / 1. 分配一个input_dev结构体 / input_emulator_dev = input_allocate_device(); / 2. 设置 / / 2.1 能产生哪类事件 / set_bit(EV_KEY, input_emulator_dev->evbit); set_bit(EV_REP, input_emulator_dev->evbit); / 2.2 能产生所有的按键 / for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(KEY_CNT); i++) input_emulator_dev->keybit[i] = ~0UL; / 2.3 为android构造一些设备信息 / input_emulator_dev->name = “smart remote”; input_emulator_dev->id.bustype = 1; input_emulator_dev->id.vendor = 0x0001; input_emulator_dev->id.product = 0x0010; input_emulator_dev->id.version = 1; / 3. 注册 */ ret = input_register_device(input_emulator_dev); if (ret < 0) { return -1; } return 0;}static void input_emulator_exit(void){ input_unregister_device(input_emulator_dev); input_free_device(input_emulator_dev); }module_init(input_emulator_init);module_exit(input_emulator_exit);MODULE_LICENSE(“GPL”);makefileKERN_DIR = /media/sourcelink/Backups/5.CompileCode/firefly3288/kernelall: make -C $(KERN_DIR) M=pwd modules clean: make -C $(KERN_DIR) M=pwd modules clean rm -rf modules.orderobj-m += smart_remote.o编译完后,放到板子上加载,使用命令cat /proc/bus/input/devices查看设备加载情况如下:root@firefly:/data/nfs # insinsmod installd root@firefly:/data/nfs # insmod smart_remote.koroot@firefly:/data/nfs # cat /proc/bus/input/devices….I: Bus=0001 Vendor=0001 Product=0010 Version=0001N: Name=“smart remote"P: Phys=S: Sysfs=/devices/virtual/input/input3U: Uniq=H: Handlers=sysrq event3 ddr_freq keychord B: PROP=0B: EV=100003B: KEY=ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff fffffffe如上是我板子加载完驱动的情况,原默认的信息我已经删除, 也可以看下在/dev/input, 节点下多了个event3;root@firefly:/data/nfs # ls /dev/input/event0event1event2event3这样就完成一个输入设备的模拟,接下来介绍两个工具模拟事件的产生;2.2 工具使用android系统提供了getevent 与sendevent两个工具供开发从设备节点中读取和写入事件;getevent语法:getevent [-opera] [节点路径]可以使用getevent -help 查看一些具体的operation; 如果不带指定设备节点, 这样会监控所有的设备节点:root@firefly:/data/nfs # geteventadd device 1: /dev/input/event3 name: “smart remote"add device 2: /dev/input/event2 name: “RK_ES8323 Headphone Jack"add device 3: /dev/input/event1 name: “rk29-keypad"add device 4: /dev/input/event0 name: “ff680000.pwm"现在我将自己的键盘插到开发板上了,使用getevent命令来监控事件; 当我按下并松开键盘上的数字1键获取到的数据如下:root@firefly:/data/nfs # getevent /dev/input/event4 0004 0004 0007001e0001 0002 000000010000 0000 000000000004 0004 0007001e0001 0002 000000000000 0000 00000000数据意义依次是: 事件类型, 事件代码, 事件值事件值的1表示按下, 0表示抬起, 观察数据可以发现每次按下或抬起都会获取到0000 0000 00000000的数据, 表示同步事件,通知此次事件已经结束可以进行处理了;这里的事件代码是linux端发来的原始数据, 在android端还会进行一次键值布局,下面笔者会讲解这个映射关系;setevent语法:setevent [节点路径] [事件类型] [事件代码] [事件值]现在操作下往设备几点写入一个事件, 打开我开发板的浏览器:依次输入如下指令:sendevent /dev/input/event3 1 2 1sendevent /dev/input/event3 1 2 0sendevent /dev/input/event3 0 0 0效果如下: 屏幕上出现了一个数字1, 最后发送的0 0 0表示同步事件,通知此次事件已经结束可以进行处理了.三. 按键布局和键值映射3.1 Key Layout按键事件来源于linux内核, 但是在android端对按键的值有重新做一个布局,即将linux key code转换为android key code, 这个布局依赖于个.kl文件, 全称: Key Layout Files;该文件搜索路径如下:/odm/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl /vendor/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl /system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl /data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl /odm/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl /vendor/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl /system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl /data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl /odm/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl /vendor/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl /system/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl /data/system/devices/keylayout/DEVICE_NAME.kl /odm/usr/keylayout/Generic.kl /vendor/usr/keylayout/Generic.kl /system/usr/keylayout/Generic.kl /data/system/devices/keylayout/Generic.kl从上面路径信息可以看出Key Layout Files文件的命名和厂家信息有关, 具体为供应商id, 产品id和设备名有关; 比如我们的模拟输入设备的需要的.kl文件可以命名为Vendor_0001_Product_0010.kl或smart remote.kl; 输入系统在检测到有新设备接入时, 在上述路径查找对应符合规则的.kl文件并加载它,如果没有找到则加载Generic.kl文件;修改测试拷贝一个Generic.kl和我们模拟按键设备名字一样, 并加上权限,如果你的板子上没有该目录的话则创建它;cp /system/usr/keylayout/Generic.kl /data/system/devices/keylayout/smart_remote.klchmod 777 /data/system/devices/keylayout/smart_remote.kl我们打开这个文件看下里面的内容:key 1 ESCAPEkey 2 1key 3 2key 4 3key 5 4key 6 5key 7 6key 8 7key 9 8key 10 9….看到这就明白了为什么我们前面输入的键值2,最后在浏览器上看到了1; 我们修改下这个文件:key 1 ESCAPEkey 2 3…卸载驱动, 再重新加载驱动后,再依次输入如下指令:sendevent /dev/input/event3 1 2 1sendevent /dev/input/event3 1 2 0sendevent /dev/input/event3 0 0 0效果如下: 这样就达到了输入同样按键却得到不同之的效果了;3.2 Key Character Map负责将android key code与修饰符的组合映射到Unicode字符。/odm/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm /vendor/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm /system/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm /data/system/devices/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm /odm/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm /vendor/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm /system/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm /data/system/devices/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm /odm/usr/keychars/DEVICE_NAME.kcm /vendor/usr/keychars/DEVICE_NAME.kcm /system/usr/keychars/DEVICE_NAME.kcm /data/system/devices/keychars/DEVICE_NAME.kcm /odm/usr/keychars/Generic.kcm /vendor/usr/keychars/Generic.kcm /system/usr/keychars/Generic.kcm /data/system/devices/keychars/Generic.kcm /odm/usr/keychars/Virtual.kcm /vendor/usr/keychars/Virtual.kcm /system/usr/keychars/Virtual.kcm /data/system/devices/keychars/Virtual.kcm输入系统在创建设备时会在这些路径下查找对应的.kl和.kcm文件进行加载, 如果没有找到对应的文件将会加载Generic.kl和Generic.kcm文件修改测试我们现在根据我们的模拟设备来更改下kcm文件, 操作如下:mkdir /data/system/devices/keycharscp /system/usr/keychars/Generic.kcm /data/system/devices/keychars/smart_remote.kcm打开该文件查看下里面内容:### Basic QWERTY keys ###key A { label: ‘A’ base: ‘a’ shift, capslock: ‘A’}key B { label: ‘B’ base: ‘b’ shift, capslock: ‘B’}key C { label: ‘C’ base: ‘c’ shift, capslock: ‘C’ alt: ‘\u00e7’ shift+alt: ‘\u00c7’}….以按键A为例, 查看.kl文件当输入事件代码为30时, 对应到android的key A, 根据.kcm文件知道此时会映射成字符a, 当按下shift键时再按下A会显示字符A; 输入如下指令看下效果:sendevent /dev/input/event3 1 30 1sendevent /dev/input/event3 1 30 0sendevent /dev/input/event3 0 0 0效果如下: 为了方便大家查看都使用了文件前面的内容进行修改并演示; 如果想当按下a键时显示字符b, 按下shift+a时显示字符2修改下kcm文件,如下:key A { label: ‘A’ base: ‘b’ shift, capslock: ‘2’}…重新卸载驱动并加载驱动, 再次执行:sendevent /dev/input/event3 1 30 1sendevent /dev/input/event3 1 30 0sendevent /dev/input/event3 0 0 0效果如下: 现在试下同时按下shift键的效果, 依次输入如下:sendevent /dev/input/event3 1 42 1sendevent /dev/input/event3 1 30 1sendevent /dev/input/event3 1 30 0sendevent /dev/input/event3 0 0 0效果如下: 果然和我们修改的kcm文件映射的字符保持了一致;3.3 总结按键事件的转化流程大致如下图: 如果想个性化定制输入的按键的键值和字符显示只需要修改kl和kcm文件;