Linux系統(tǒng)中標準輸入設(shè)備的控制方法

? ? 大家好，我是ST。

? ? 今天主要和大家聊一聊，如何使用標準輸入設(shè)備，進行控制信息的識別。

第一：按鍵應(yīng)用編程方法

? ? ?編寫一個應(yīng)用程序，獲取按鍵狀態(tài)，判斷按鍵當前是按下，松開或長按狀態(tài)。

?

#以字母A鍵為例
KEY_A????//上報KEY_A事件
SYN_REPORT   //同步

?

? ? ??如果是按下，則上報KEY_A事件時，value=1；如果是松開，則value=0；如果長按，則value=2。接下來編寫按鈕應(yīng)用程序，讀取按鍵狀態(tài)并將結(jié)果打印出來，代碼如下所示。

?

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char *argv[])
{
 struct input_event in_ev = {0};
 int fd = -1;
 int value = -1;
 /* 校驗傳參 */
 if (2 != argc) {
 fprintf(stderr, "usage: %s 
", argv[0]);
 exit(-1);
 }
 /* 打開文件 */
 if (0 > (fd = open(argv[1], O_RDONLY))) {
 perror("open error");
 exit(-1);
 }
 for ( ; ; ) {
 /* 循環(huán)讀取數(shù)據(jù) */
 if (sizeof(struct input_event) !=
 read(fd, &in_ev, sizeof(struct input_event))) {
 perror("read error");
 exit(-1);
 }
 if (EV_KEY == in_ev.type) { //按鍵事件
 switch (in_ev.value) {
 case 0:
 printf("code<%d>: 松開
", in_ev.code);
 break;
 case 1:
 printf("code<%d>: 按下
", in_ev.code);
 break;
 case 2:
 printf("code<%d>: 長按
", in_ev.code);
 break;
       }
     }
   }
}

?

?? ?在for循環(huán)中，調(diào)用read()讀取輸入設(shè)備上報的數(shù)據(jù)，當按鍵按下或松開（以及長按）動作發(fā)生時，read()會讀取到輸入設(shè)備上報的數(shù)據(jù)，首先判斷此次上報的事件是否是按鍵類事件（EV_KEY），如果是按鍵類事件，接著根據(jù)value值來判斷按鍵當前的狀態(tài)是松開、按下還是長按。

? ??將編譯得到的可執(zhí)行文件復(fù)制到開發(fā)板Linux系統(tǒng)的家目錄下：

注意：除了能夠測試KEY0按鍵之外，還可以測試鍵盤上的按鍵，可以找到一個USB鍵盤連接到開發(fā)板的USB HOST接口上，當鍵盤插入之后，終端將會打印出相應(yīng)的驅(qū)動加載信息。

? ? ?驅(qū)動加載成功之后，可以查看下該鍵盤設(shè)備對應(yīng)的設(shè)備節(jié)點，使用命令"cat /proc/bus/input/devices"，在打印信息中找到鍵盤設(shè)備的信息：

? ? ? 操作的時候，可以對應(yīng)相應(yīng)的設(shè)備節(jié)點/dev/input/event3,運行測試程序并按下、松開鍵盤上的按鍵；

? ? ?大家可以根據(jù)code值查詢對應(yīng)的按鍵，譬如code=30對應(yīng)的鍵盤上的字母A鍵，code=48對應(yīng)的字母B鍵。

第二：單點觸摸應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)

? ? ?通過上面的詳細介紹，大家應(yīng)該知道如何編寫一個觸摸屏的應(yīng)用程序了，接下來我們編寫一個單點觸摸屏應(yīng)用程序，獲取一個觸摸點的坐標信息，并將其打印出來。具體代碼實現(xiàn)如下：

?

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 


int main(int argc, char *argv[])
{
 struct input_event in_ev;
 int x, y; //觸摸點 x 和 y 坐標
 int down; //用于記錄 BTN_TOUCH 事件的 value,1 表示按下,0 表示松開,-1 表示移動
 int valid; //用于記錄數(shù)據(jù)是否有效(我們關(guān)注的信息發(fā)生更新表示有效,1 表示有效,0 表示無效)
 int fd = -1;
 /* 校驗傳參 */
 if (2 != argc) {
 fprintf(stderr, "usage: %s 
", argv[0]);
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 /* 打開文件 */
 if (0 > (fd = open(argv[1], O_RDONLY))) {
 perror("open error");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 x = y = 0; //初始化 x 和 y 坐標值
 down = -1; //初始化<移動>
 valid = 0;//初始化<無效>
 for ( ; ; ) {
 /* 循環(huán)讀取數(shù)據(jù) */
 if (sizeof(struct input_event) !=
 read(fd, &in_ev, sizeof(struct input_event))) {
 perror("read error");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
?switch(in_ev.type) {
 case EV_KEY: //按鍵事件
 if (BTN_TOUCH == in_ev.code) {
 down = in_ev.value;
 valid = 1;
 }
 break;
 
 case EV_ABS: //絕對位移事件
 switch (in_ev.code) {
 case ABS_X: //X 坐標
 x = in_ev.value;
 valid = 1;
 break;
 case ABS_Y: //Y 坐標
 y = in_ev.value;
 valid = 1;
 break;
 }
 break;
 case EV_SYN: //同步事件
 if (SYN_REPORT == in_ev.code) {
 if (valid) {//判斷是否有效
 switch (down) {//判斷狀態(tài)
 case 1:
 printf("按下(%d, %d)
", x, y);
 break;
 case 0:
 printf("松開
");
 break;
 case -1:
 printf("移動(%d, %d)
", x, y);
 break;
 }
 valid = 0; //重置 valid
 down = -1; //重置 down
 }
 }
 break;
       }
    }
}

?

? ? ?分析：程序中先傳入參數(shù)，main()函數(shù)中定義了4個變量；

⑴、變量 x 表示觸摸點的 X 坐標；

⑵、變量 y 表示觸摸點的 Y 坐標；

⑶、變量 down 表示手指狀態(tài)時候按下、松開還是滑動，down=1 表示手指按下、down=0 表示手指松開、down=-1 表示手指滑動；

⑷、變量 valid 表示數(shù)據(jù)是否有效，valid=1 表示有效、valid=0 表示無效；有效指的是我們檢測的信息發(fā)生了更改，譬如程序中只檢測了手指的按下、松開動作以及坐標值的變化。接著調(diào)用 open()打開觸摸屏設(shè)備文件得到文件描述符 fd；在 for 循環(huán)之前，首先對 x、y、down、valid這 4 個變量進行初始化操作。在 for 循環(huán)讀取觸摸屏上報的數(shù)據(jù)，將讀取到的數(shù)據(jù)存放在 struct input_event數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。在 switch…case 語句中對讀取到的數(shù)據(jù)進行解析，獲取 BTN_TOUCH 事件的 value 數(shù)據(jù)，判斷觸摸屏是按下還是松開狀態(tài)，獲取 ABS_X 和 ABS_Y 事件的 value 變量，得到觸摸點的 X 軸坐標和 Y 軸坐標。

? ? 當上報同步事件時，表示數(shù)據(jù)已上傳完整，接著對得到的數(shù)據(jù)進行分析，打印坐標信息。

第三：多點觸摸應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)

? ? 實現(xiàn)了單點觸摸應(yīng)用程序之后，可以再來實現(xiàn)多點觸摸屏應(yīng)用程序該如何實現(xiàn)。

?

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
/* 用于描述 MT 多點觸摸每一個觸摸點的信息 */
struct ts_mt {
 int x; //X 坐標
 int y; //Y 坐標
 int id; //對應(yīng) ABS_MT_TRACKING_ID
 int valid; //數(shù)據(jù)有效標志位(=1 表示觸摸點信息發(fā)生更新)
};
/* 一個觸摸點的 x 坐標和 y 坐標 */
struct tp_xy {
 int x;
 int y;
};
static int ts_read(const int fd, const int max_slots,
 struct ts_mt *mt)
{
 struct input_event in_ev;
 static int slot = 0;//用于保存上一個 slot
 static struct tp_xy xy[12] = {0};//用于保存上一次的 x 和 y 坐標值,假設(shè)觸摸屏支持的最大觸摸點數(shù)不會超
過 12
 int i;
 /* 對緩沖區(qū)初始化操作 */
 memset(mt, 0x0, max_slots * sizeof(struct ts_mt)); //清零
 for (i = 0; i < max_slots; i++)
 mt[i].id = -2;//將 id 初始化為-2, id=-1 表示觸摸點刪除, id>=0 表示創(chuàng)建
 for ( ; ; ) {
 if (sizeof(struct input_event) !=
 read(fd, &in_ev, sizeof(struct input_event))) {
 perror("read error");
 return -1;
 }
 switch (in_ev.type) {
 case EV_ABS:
 switch (in_ev.code) {
 case ABS_MT_SLOT:
 slot = in_ev.value;
 break;
 case ABS_MT_POSITION_X:
 xy[slot].x = in_ev.value;
 mt[slot].valid = 1;
 break;
 case ABS_MT_POSITION_Y:
 xy[slot].y = in_ev.value;
 mt[slot].valid = 1;
 break;
 case ABS_MT_TRACKING_ID:
 mt[slot].id = in_ev.value;
 mt[slot].valid = 1;
 break;
 }
 break;
 //case EV_KEY://按鍵事件對單點觸摸應(yīng)用比較有用
// break;
 case EV_SYN:
 if (SYN_REPORT == in_ev.code) {
 for (i = 0; i < max_slots; i++) {
 mt[i].x = xy[i].x;
 mt[i].y = xy[i].y;
 }
 }
 return 0;
 }
 }
}
int main(int argc, char *argv[])
{
 struct input_absinfo slot;
 struct ts_mt *mt = NULL;
 int max_slots;
 int fd;
 int i;
 /* 參數(shù)校驗 */
 if (2 != argc) {
 fprintf(stderr,"usage: %s 
", argv[0]);
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 /* 打開文件 */
 fd = open(argv[1], O_RDONLY);
 if (0 > fd) {
 perror("open error");
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 /* 獲取觸摸屏支持的最大觸摸點數(shù) */
 if (0 > ioctl(fd, EVIOCGABS(ABS_MT_SLOT), &slot)) {
 perror("ioctl error");
 close(fd);
 exit(EXIT_FAILURE);
 }
 max_slots = slot.maximum + 1 - slot.minimum;
 printf("max_slots: %d
", max_slots); 
 /* 申請內(nèi)存空間并清零 */
 mt = calloc(max_slots, sizeof(struct ts_mt));
 /* 讀數(shù)據(jù) */
 for ( ; ; ) {
 if (0 > ts_read(fd, max_slots, mt))
 break;
 for (i = 0; i < max_slots; i++) {
 if (mt[i].valid) {//判斷每一個觸摸點信息是否發(fā)生更新（關(guān)注的信息發(fā)生更新）
 if (0 <= mt[i].id)
 printf("slot<%d>, 按下(%d, %d)
", i, mt[i].x, mt[i].y);
 else if (-1 == mt[i].id)
 printf("slot<%d>, 松開
", i);
 else
 printf("slot<%d>, 移動(%d, %d)
", i, mt[i].x, mt[i].y);
 }
 }
 }
 /* 關(guān)閉設(shè)備、退出 */
 close(fd);
 free(mt);
 exit(EXIT_FAILURE);
}

?

? ? ? 示例代碼中申明了 struct ts_mt 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于描述多點觸摸情況下每一個觸摸點的信息。

? ? ? 首先來看下 main()函數(shù)，定義了 max_slots 變量，用于指定觸摸屏設(shè)備的支持的最大觸摸點數(shù)，通過：

ioctl(fd, EVIOCGABS(ABS_MT_SLOT), &slot)

獲取到觸摸屏該信息。

接著根據(jù) max_slots 變量的值，為 mt 指針申請內(nèi)存：

? ? ? ? ? ? mt = calloc(max_slots, sizeof(struct ts_mt));

? ? ?for( ; ; )循環(huán)中調(diào)用 ts_read()函數(shù)，該函數(shù)是自定義函數(shù)，用于獲取觸摸屏上報的數(shù)據(jù)，第一個參數(shù)表示文件描述符 fd、第二個參數(shù)表示觸摸屏支持的最大觸摸點數(shù)、第三個參數(shù)則是 struct ts_mt 數(shù)組，ts_read()函數(shù)會將獲取到的數(shù)據(jù)存放在數(shù)組中，mt[0]表示 slot<0>數(shù)據(jù)、mt[1]表示 slot<1>的數(shù)據(jù)依次類推！

? ? 在內(nèi)部的 for 循環(huán)中，則對獲取到的數(shù)據(jù)進行分析，判斷數(shù)據(jù)是否有效，并根據(jù) id 判斷手指的動作，在單點觸摸應(yīng)用程序中，我們是通過 BTN_TOUCH 事件來判斷手指的動作；而在多點觸摸應(yīng)用中，我們需要通過 id 來判斷多個手指的動作。

? ? ?關(guān)于自定義函數(shù) ts_read()就不再介紹了，代碼的注釋已經(jīng)描述很清楚了！

? ? ?接著編譯應(yīng)用程序，將編譯得到的可執(zhí)行文件拷貝到開發(fā)板 Linux 系統(tǒng)的用戶家目錄下，執(zhí)行應(yīng)用程序，接著可以用多個手指觸摸觸摸屏、松開、滑動等操作。

總結(jié)：每一個不同的slot表示不同的觸摸點，譬如 slot<0>表示觸摸點 0、slot<1>表示觸摸點 1 以此類推！