Android输入系统解析及Native层模拟按键方案

Android输入系统解析及Native层模拟按键方案

目录

1 Android输入系统

1.1 Android Input核心交互

1.1.1 文件节点读写

1.1.2 Framework层抓取事件

1.1.2 节点传输协议

1.2 模拟按键方式

1.2.1 Java层方案

1.2.2 C层方案

2 Amlogic模拟按键实践

2.1基于鼠标的本地模拟

2.2 Framework层实践案列简述

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1 Android输入系统

Android输入系统涉及到驱动，HAL|C 及Framework层，这里聚焦于驱动与本地执行层间的交互。其架构参考如下

 

1.1 Android Input核心交互

如上图，本篇分析聚焦于Native层与Kernel交互，帮助梳理c/c++层模拟按键技术支持。这里分为两个部分，文件节点读写及节点传输协议解析

1.1.1 文件节点读写

这里来分析下Android系统针对输入设备的读写逻辑，先来看下驱动写输入事件到文件节点

定位文件到drivers/input/input.c，这是Android input子系统核心实现

subsys_initcall(input_init);
module_exit(input_exit);

这里可以看到，input是内核加载即加载的核心驱动，下面来看下其引导函数

很明显，这里主要做了几件事，在sys文件系统及proc文件系统建立对应目录，申请字符设备号等。这块涉及到input子系统初始化，不展开。这里关注驱动写事件到文件节点（文件节点在对应的设备注册时创建）。

一般的设备中断时，从其寄存器读取事件通过input系统input_report_abs函数上传,如下

其在input.h中以inline实现，下面来看下input_event函数

这里通过自旋锁禁用本地中断，完成一次中断处理（此时处于中断上下文），在调用input_handle_event数据前，通过is_event_supported来查看硬件设备支持的事件类型，在adb中可以通过命令getevent –p查看，编者的amlogic平台如下：

下面来看input_handle_event函数

这里首先获取对此事件的处理策略，再处理，这里简单来看下此函数

可以看到对tpye=ev_syn的事件，其处理flag为INPUT_PASS_TO_HANDLERS | INPUT_FLUSH，同理查看ev_rel的处理flag为INPUT_PASS_TO_HANDLERS

此时回到input_handle_event函数，来分析

这里有个重点，就是普通的事件上报，在第一步完成后，面临两个策略：

1 如果flag中有inpu_flush,则完成此事件上报

2 如果flag中午inpu_flush,但vals数组个数如果是max-1，则也需要分段上报。这里假设满足上面中的任何一条件，继续来看

这里首先通过rcu_read_lock(),进入读端临界区读取变量，之后通过input_to_handler来处理事件。这里先不关注重复事件处理，接着来看input_to_handler

这个函数，整体逻辑就是先filter事件，对于有效事件再通过handle来传递。

这里需要注意下，输入事件过滤的连续性，否则for循环处理逻辑就有问题

这里调用handler->events函数处理，这里需要说明下，此函数指针注册在evdec.c中，这里简单提一下，可深入如下：

接上文，这里来分析evdev-event函数，其内部又调用evdev-events函数，展开来看

这里可以看到数据通过数组指针传递到evdev子系统，待其处理，接下来看下evdev是如何处理这一组输入事件的

如注释，这里主要分为两步，即是组装事件到evdev的buffer中，第二部通知唤醒

先来看下如何组装批量数据

这里主要是把数据放入client->buffer。（kill_fasync异步通知机制这里暂不涉及）

接上文在组装完事件数据后，通过wake_up_interruptible通知唤醒到注册在等待队列上的进程。该函数不能直接的立即唤醒进程，而是由调度程序转换上下文，调整为可运行状态。在这个语境下次进程就是当前进程，由于内核写文件节点逻辑处于中断上下文，猜测应该在进程上下文进程因为一些条件阻塞在此等待队列中，此时就被唤醒了，来处理evdev_client中的buffer数组了。简单参考如下（evdev_read函数）：

 

1.1.2 Framework层抓取事件

下个阶段来简单分析下输入事件的读取，基于input系统框架图，完成事件