linux 输入子系统（1） -Event types

输入系统协议用类型types和编码codecs来表示输入设备的值并用此来通知用户空间的应用程序。

input协议是一个基于状态的协议，只有当相应事件编码对应的参数值发生变化时才会发送该事件。不过，状态是由Linux的输入子系统进行维护，驱动程序无需维护输入的状态，就算参数值没有变化时向输入子系统发出事件也不会有问题。用户空间可以用linux/input.h 中定义的EVIOCG*ioctls来获得当前事件编码和参数的状态。设备的所支持的上报事件种类也可以通过sysfs的class/input/event*/device/capabilities/来获取，设备的特性和可以通过class/input/event*/device/properties来获取。

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Event types:

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types对应于一个相同逻辑输入结构的一组Codes。每个type都有一组可用的codes用于产生输入事件。每个type可用的codes的详细信息请参考Codes一节的内容。

* 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。

Event codes:

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Event codes 用于对事件的type进行更精确的定义

EV_SYN:

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EV_SYN 事件没有对values进行具体的定义， 它们的使用方式仅在发送evdev的事件串中有定义。

* SYN_REPORT:

  - 当多个输入数据在同一时间发生变化时，SYN_REPORT用于把这些数据进行打包和包同步。例如，一次鼠标的移动可以上报REL_X和REL_Y两个数值，然后发出一个SYN_REPORT。下一次鼠标移动可以再次发出REL_X和REL_Y两个数值，然后经跟这另一个SYN_REPORT。

* SYN_CONFIG:

  -TBD

* SYN_MT_REPORT:

  - 用于同步和分离触摸事件。更多的信息请参考内核文档：multi-touch-protocol.txt。

* SYN_DROPPED:

  - 用来指出evdev客户的事件队列的的缓冲区溢出。客户端顶盖忽略所有的事件，包括下一个SYN_REPORT事件，并且要查询设备来获得它的状态（使用EVIOCG* ioctls）。

EV_KEY:

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EV_KEY事件采取KEY_<name> 或BTN_<name>的形式，比如，KEY_A代表键盘上的A键，当一个按键被按下时，一个带有按键编码和value为1的事件被发出。当一个按键被释放时，一个value为0的事件被发出。有些硬件当按键重复时会发出事件，这些事件的value值为2。通常，KEY_<name>用作键盘上的按键，而BTN_<name>则用于开关按钮事件。

几个 EV_KEY的 codes具有特别的意义:

* BTN_TOOL_<name>:

- 这些codes用于配合触控板，平板和触摸屏这些设备的输入，这些设备可以使用手指，笔或者其它工具。当一个事件发生并且检测到某种工具在使用时，相应的BTN_TOOL_<name> code事件应该把value设为1，当该工具不再和输入设备进行交互时，value应该复位为0。所有的触控板，当事件发生时，平板和触摸屏映泰至少使用一种BTN_TOOL_<name> code。

* BTN_TOUCH:

BTN_TOUCH用于触摸接触事件。当一个输入工具被判定为有意义的物理接触时，这一特性的value值应该设为1。所谓有意义的物理接触可以是任何的接触，又或者是满足某种定义条件的接触。例如，触摸板可以当触摸的压力达到某一个值以上时才把value设为1，一个用笔的平板当笔划过但没有接触到平板的表面时，把BTN_TOOL_PEN的value设为1，而把BTN_TOUCH的value设为0.

注意：为了配合一些老的传统mousedev模拟驱动程序可以工作，BTN_TOUCH必须作为一个同步帧的第一个evdevcode发出。

注意：出于历史的原因，用户空间会把带有BTN_TOOL_FINGER和 BTN_TOUCH的触摸设备解释为触摸板，而类似的不带BTN_TOOL_FINGER的触摸设备则被解释为触摸屏。为了与目前的用户空间应用向后兼容，建议遵循这一区分原则。以后，这一区分方法将会失效，而会使用设备属性ioctl EVIOCGPROP（定义在linux/input.h）来传送设备的类型。

* BTN_TOOL_FINGER, BTN_TOOL_DOUBLETAP,BTN_TOOL_TRIPLETAP, BTN_TOOL_QUADTAP:

- 这些codes表明一个，两个，三个和四个手指参与触摸板和触摸屏的操作。例如，如果用户使用两只手指在触摸板上试图滚动屏幕上的内容，在运动期间，应该发送value为1的BTN_TOOL_DOUBLETAP。注意的是所有的BTN_TOOL_<name>codes 和 BTN_TOUCH code是用于正交目的的，一个触摸板由手指碰触时，应该在这两组中各生成一个事件code，至少在一个同步帧中带有一个value为1的BTN_TOOL_<name>code。

注意：出于历史原因，一些驱动会在同一个同步帧内发送多个value为1的上报手指数的codes，但是这一方法现在已经过时了（不再使用）。

注意：在多手指触摸驱动中，应该使用input_mt_report_finger_count()函数来发出以上这些codes，详情请参看内核文档：multi-touch-protocol.txt。

EV_REL:

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EV_REL事件描述了某种特性的相对变化量。例如，鼠标向左方移动了几个单位距离，但是他的绝对位置是未知的。如果我们可以知道绝对位置，那我们应该使用EV_ABS而不是EV_REL。

下面这些属于EV_REL的codes有特别的意义：

* REL_WHEEL, REL_HWHEEL:

  - 这两个codes用于对应的垂直方向和水平方向的滚轮。

EV_ABS:

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EV_ABS事件描述了某一特性的绝对变化值，例如，触摸板会用它发出当前位置的绝对坐标值。

以下这些属于EV_ABS的 codes有特殊的意义：

* ABS_DISTANCE:

- 用来描述触摸工具离触摸表面的距离。这一事件应该只有当触摸工具在表面悬空滑过时发出，也就是说，在靠经触摸表面，但是BTN_TOUCH的value是0的时候。如果输入设备可以工作在3维坐标时，应该考虑使用ABS_Z会更好。

* ABS_MT_<name>:

- 用于描述多手指触摸输入设备。详情请参考内核文档：multi-touch-protocol.txt。

EV_SW:

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EV_SW事件用于描述一个两态开关的状态，比如，SW_LID code用来指出笔记本电脑的屏幕已经合上了。

当绑定一个设备或者从suspend状态中resuming回来，驱动程序必须上报开关的当前状态。从而保证设备，内核和用户空间的状态保持同步。

在resume时，如果开关的状态和suspend之前相同，input子系统会这一重复的状态上报消息。驱动程序任何时候都无需记住开关的状态。

EV_MSC:

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当事件不能用其它事件类型描述时，使用EV_MSC是将进行输入和输出事件的上报。

EV_LED:

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EV_LED事件用来设置或查询设备上LED的状态。

EV_REP:

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EV_REP 用来指出自动重复事件（autorepeating）。

EV_SND:

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EV_SND用于对那些简单的发声设备发出发音指令。

EV_FF:

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EV_FF事件用来初始化具有强制反馈能力的设备，并可以让这些设备发出反馈动作。

EV_PWR:

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EV_PWR事件是一个特殊的类型，它是电源管理的专用事件，目前没有对它做出良好的定义，将来会完善这一事件。

设备特性（Device properties）:

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正常情况下，用户空间基于设备发出的数据（比如事件的types）来建立一个输入设备，当两个设备都发出相同的事件types时，这时设备特性就可以提供额外的识别信息。

INPUT_PROP_DIRECT + INPUT_PROP_POINTER:

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INPUT_PROP_DIRECT特性表明设备的坐标直接和屏幕坐标向对应（无需琐碎的转换操作，像缩放，反转，旋转等）。非直接输入设备则需要一些必要的变换，比如触摸板上绝对到相对的变换。典型的直接输入设备有：触摸屏，手写板；非直接输入设备有：触摸板，鼠标。

INPUT_PROP_POINTER特性表明设备不是利用屏幕来获取输入信息，从而需要一个屏幕上的指针来跟踪用户的移动。典型的指针设备有：触控板，鼠标；非指针设备：触摸屏。

如果INPUT_PROP_DIRECT或者 INPUT_PROP_POINTER都没有设置，设备将会被认为是未定义，它的类型需要按传统的方式利用事件的types推导出来。

INPUT_PROP_BUTTONPAD:

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有些触摸板，它的按键位于触摸板的底部，这样按下触摸板会产生一次按键消息，对于这种设备，应该设置该特性。自2009年以来，配置这种触控板的notebooks和macbooks变多越来越普遍。

最初，这种按键特性是在bcm5974的驱动中通过名字的版本字段来进行编码，为了向后兼容性，用户空间有必要按这两种方法都进行检查。

INPUT_PROP_SEMI_MT:

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在2008年至2011年之间，很多触摸板只能检测到多个接触点，但是不知道它们的独立位置，只是知道触点的数量和包围它们的一个矩形。对于这样的设备，应该设置这个半多点触摸特性。

不同的设备，这个矩形可能包围所有的触控点，就像边界框一样，也可能只是包围了一部分触控点，比如最后的两个触控点。这种不确定性限制了这个矩形的用处，只是有些手势识别会对它进行分析。

如果没有设置INPUT_PROP_SEMI_MT特性，该设备被假设为全多点触控设备。

使用指引:

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以下的使用指引确保了单点触摸和多点触摸可以正常地工作，更详尽的信息请参考文档：multi-touch-protocol.txt。

鼠标:

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当鼠标移动时，REL_{X,Y}必须被上报。主键被按下时，BTN_LEFT必须被上报。 其它按键按下时，BTN_{MIDDLE,RIGHT,4,5,etc.}应该被上报。鼠标上的滚轮滚动时，REL_WHEEL and REL_HWHEEL事件应该被上报。

触摸屏:

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触摸发生时，必须要用ABS_{X,Y}上报触摸的位置。触摸有效时，BTN_TOUCH必须被上报，而不必用BTN_{MOUSE,LEFT,MIDDLE,RIGHT}来表明一次触摸事件。有可能的话，BTN_TOOL_<name>事件也可以应该上报。

对于新的硬件，应该设置INPUT_PROP_DIRECT特性。

触控板:

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传统的触控板只是想上面鼠标所说那样上报相对位置信息即可。

具备绝对位置信息的触控板需要通过ABS_{X,Y}上报触控点的位置信息。同样，触摸有效时应该上报BTN_TOUCH事件。如果支持多点触摸，应该通过BTN_TOOL_<name>上报有效触摸的数量。

对于新的硬件，应该设置INPUT_PROP_POINTER特性。

Tablets:

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当笔或其它工具被有效检测后，必须上报BTN_TOOL_<name>事件，必须用ABS_{X,Y}上报触控的位置信息，同时应该上报BTN_TOUCH事件。当触控工具上的按钮有效时，应该上报BTN_{STYLUS,STYLUS2}消息。除了BTN_{MOUSE,LEFT}以外，其它任意的按键消息都可以用于上报平板上的按键，对于没有标记的按键，BTN_{0,1,2,etc}是个不错的选择，避免使用有特别意义的按键：像BTN_FORWARD之类，除非设备上特别标明了就是这一按键。

对于新的硬件，INPUT_PROP_DIRECT和 INPUT_PROP_POINTER都应该被设置。