一、输入设备

输入设备其实就是能够产生输入事件的设备就称为输入设备，常见的输入设备包括鼠标、键盘、触摸屏、按钮等等，它们都能够产生输入事件，产生输入数据给计算机系统。对于输入设备的应用编程其主要是获取输入设备上报的数据、输入设备当前状态等，譬如获取触摸屏当前触摸点的 X、Y 轴位置信息以及触摸屏当前处于按下还是松开状态

二、input 子系统

Linux 系统为了统一管理这些输入设备，实现了一套能够兼容所有输入设备的框架，那么这个框架就是 input 子系统。基于 input 子系统开发的输入设备的驱动程序，input 子系统可以屏蔽硬件的差异，向应用层提供一套统一的接口，方便开发。

基于 input 子系统注册成功的输入设备，都会在/dev/input 目录下生成对应的设备节点（设备文件），设备节点名称通常为 eventX（X 表示一个数字编号 0、1、2、3 等），譬如/dev/input/event0、/dev/input/event1、 /dev/input/event2 等，通过读取这些设备节点可以获取输入设备上报的数据。

三、读取数据的流程

假如要读取触摸屏的数据，假设触摸屏设备对应的设备节点为/dev/input/event0，那么数据读取流程如下：

①、应用程序打开/dev/input/event0 设备文件；
②、应用程序发起读操作（譬如调用 read），如果当前并没有去触碰触摸屏是没有数据可读，则会进入休眠（阻塞 I/O 情况下）；
③、用手指触摸触摸屏或者在屏上滑动时，此时就会产生触摸数据，当有数据可读时，应用程序会被唤醒，读操作获取到数据返回；
④、应用程序对读取到的数据进行解析。

对于其它输入设备亦是如此，无数据可读时应用程序会进入休眠状态（阻塞式 I/O 方式下），当有数据可读时才会被唤醒。

四、解析数据

每一次 read 操作获取的都是一个 struct input_event 结构体类型数据，该结构体定义在<linux/input.h>头文件中，它的定义如下：

struct input_event {
        struct timeval time;
        __u16 type;
        __u16 code;
        __s32 value;
};

time 成员变量是一个 struct timeval 类型的变量，内核会记录每个上报的事件其发生的时间，并通过变量 time 返回给应用程序，struct timeval 结构体如下

struct timeval {

long tv_sec; /* 秒 *

long tv_usec; /* 微秒 */ };

type： type 用于描述发生了哪一种类型的事件（对事件的分类），分类宏定义也是在<linux/input.h>头文件中，下面列出其中几种

#define EV_SYN 0x00 //同步类事件，用于同步事件
#define EV_KEY 0x01 //按键类事件
#define EV_REL 0x02 //相对位移类事件(譬如鼠标)
#define EV_ABS 0x03 //绝对位移类事件(譬如触摸屏)
#define EV_MSC 0x04 //其它杂类事件

一种输入设备通常可以产生多种不同类型的事件，譬如点击鼠标按键（左键、右键，或鼠标上的其它按键）时会上报按键类事件，移动鼠标时则会上报相对位移类事件。

code： code 表示该类事件中的哪一个具体事件，以上列举的每一种事件类型中都包含了一系列具体事件，譬如一个键盘上通常有很多按键，譬如字母 A、 B、 C、 D 或者数字 1、 2、 3、 4 等，而 code变量则告知应用程序是哪一个按键发生了输入事件

具体事件

下面仅是列出几个常见的，可以自行浏览<linux/input.h>头文件，这些宏其实是定义在
input-event-codes.h 头文件中，该头文件被<linux/input.h>所包含了

①按键类事件

#define KEY_RESERVED 0
#define KEY_ESC 1     //ESC 键
#define KEY_1 2       //数字 1 键
#define KEY_2 3       //数字 2 键
#define KEY_TAB 15    //TAB 键
#define KEY_Q 16      //字母 Q 键
#define KEY_W 17      //字母 W 键
.....

②相对位移事件

#define REL_X 0x00 //X 轴
#define REL_Y 0x01 //Y 轴
#define REL_Z 0x02 //Z 轴
#define REL_MISC 0x09
#define REL_MAX 0x0f
#define REL_CNT (REL_MAX+1)
.....

③绝对位移事件

触摸屏设备是一种绝对位移设备，它能够产生绝对位移事件；譬如对于触摸屏来说，一个触摸点所包含的信息可能有多种，譬如触摸点的 X 轴坐标、 Y 轴坐标、 Z 轴坐标、按压力大小以及接触面积等，所以 code变量告知应用程序当前上报的是触摸点的哪一种信息（X 坐标还是 Y 坐标、亦或者其它）

#define ABS_X 0x00 //X 轴
#define ABS_Y 0x01 //Y 轴
#define ABS_Z 0x02 //Z 轴
#define ABS_PRESSURE 0x18
#define ABS_DISTANCE 0x19
#define ABS_TILT_X 0x1a
#define ABS_TILT_Y 0x1b
....

value：内核每次上报事件都会向应用层发送一个数据 value，对 value 值的解释随着 code 的变化而变化。

譬如对于按键事件（type参数=1）来说，假如code的值=2（2代表是键盘上的数字键 1，也就是 KEY_1），那么如果 value 等于 1，则表示 KEY_1 键按下； value 等于 0 表示 KEY_1 键松开，如果 value 等于 2则表示 KEY_1 键长按

再比如，在绝对位移事件中（type参数=3），如果 code=0 （触摸点 X 坐标 ABS_X），那么 value 值就等于触摸点的 X 轴坐标值；同理，如果 code=1（触摸点 Y 坐标 ABS_Y），此时
value 值便等于触摸点的 Y 轴坐标值；所以对 value 值的解释需要根据不同的 code 值而定

五、数据同步

上面类型中有同步事件类型 EV_SYN，同步事件用于实现同步操作、告知接收者本轮上报的数据已经完整。应用程序读取输入设备上报的数据时，一次 read 操作只能读取一个 struct input_event 类型数据

譬如对于触摸屏来说，一个触摸点的信息包含了 X 坐标、 Y 坐标以及其它信息，对于这样情况，应用程序需要执行多次 read 操作才能把一个触摸点的信息全部读取出来，这样才能得到触摸点的完整信息。

内核将本轮需要上报、发送给接收者的数据全部上报完毕后，接着会上报一个同步事件，以告知应用程序本轮数据已经完整、可以进行同步了。

同步类事件中也包含了多种不同的事件，所有的输入设备都需要上报同步事件，上报的同步事件通常是 SYN_REPORT，而 value 值通常为 0

六、编写代码之读取 struct input_event 数据

对输入设备调用 read()会读取到一个 struct input_event 类型数据，下面利用按下按键来看一下获取到的数据

13行，先定义一个 struct input_event 类型并初始化成员值为0，16行判断传参是否正确，21行打开传递进来的文件路径，然后一直循环读取，28行，将读取到的数据存在结构体中并判断读取的数据量是否相等，最后打印成员的值

程序中使用了阻塞式 I/O 方式读取设备文件，所以当无数据可读时 read 调用会被阻塞，知道有数据可读时才会被唤醒。设备文件不同于普通文件，读写设备文件之前无需设置读写位置偏移量

代码如下

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <poll.h>
#include <linux/input.h>int main(int argc,char *argv[])
{struct input_event in_ev={0};int fd = -1;if(argc != 2){fprintf(stderr,"usage:%s <input-dev>\r\n",argv[0]);exit(-1);}if((fd = open(argv[1],O_RDONLY))<0){perror("open error");exit(-1);}for(;;){if(sizeof(struct input_event) != read(fd,&in_ev,sizeof(struct input_event))){perror("read error");exit(-1);}printf("type:%d code:%d value:%d\n",in_ev.type,in_ev.code,in_ev.value);}
}