Difference between revisions of "Uinput"

From Ilianko
Line 1: Line 1:
==uinput==
+
==Вход от потрeбителско ниво==
Вход от потрeбителско ниво
 
 
 
<!-- uinput is a linux kernel module that allows to handle the input subsystem from user land. It can be used to create and to handle input devices from an application. It creates a character device in /dev/input directory. The device is a virtual interface, it doesn't belong to a physical device.
 
 
 
In this document, we will see how to create a such input device and how it can be used. -->
 
  
 
Uinput е модул за linux ядрото, който позволява управление на системата за входни данни от приложения работещи на потребителско ниво. Модулът uinput създава виртуално входно устройство.  
 
Uinput е модул за linux ядрото, който позволява управление на системата за входни данни от приложения работещи на потребителско ниво. Модулът uinput създава виртуално входно устройство.  
Line 27: Line 22:
 
  }
 
  }
  
След като е отворено устройството трябва да се конфигурира. Първо трябва да се инициализират типовете входни събития, които ще се ползват. Типовете събития са дефинирани в /usr/include/linux/input.h. Примерно:
+
 
...
+
===Дефиниране на входни събития===
#define EV_KEY          0x01
+
След като е отворено устройството трябва да се конфигурира. Първо трябва да се инициализират типовете входни събития, които ще се ползват. Типовете събития са дефинирани в /usr/include/linux/input.h.
#define EV_REL          0x02
+
 
#define EV_ABS          0x03
+
Активиране на събития чрез [http://en.wikipedia.org/wiki/Ioctl ioctl]. Следните редове активират събития натискане/отпускане на бутон и синхронизация.
...
+
 
  
 
*EV_KEY събитие за натиснат или отпуснат бутон от клавиатурата,
 
*EV_KEY събитие за натиснат или отпуснат бутон от клавиатурата,
 
*EV_REL събитие за относително отместване (преместване на мишка),
 
*EV_REL събитие за относително отместване (преместване на мишка),
 
*EV_ABS събитие за абсолютно отместване  (позиция от сензорен екран).
 
*EV_ABS събитие за абсолютно отместване  (позиция от сензорен екран).
 +
*EV_SYN синхронизиращо събитие (изпраща се винаги след движение по относителни координати (мишка)
  
===Дефиниране на събития===
 
  
Активиране на събития чрез [http://en.wikipedia.org/wiki/Ioctl ioctl]. Следните редове активират събития натискане/отпускане на бутон и синхронизация.
 
 
  ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY);
 
  ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY);
 
  ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_SYN);
 
  ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_SYN);
 +
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_ABS)
 +
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_REL);
  
 
===Дефиниране на състояния на събитие===
 
===Дефиниране на състояния на събитие===
  
При активиране на ЕV_KEY събитие, трябва да се опишат и възможните бутони, които ще бъдат изпращани. За 'd' се дефинира по следния начин:  
+
====EV_KEY====
 +
При активиране на ЕV_KEY събитие, трябва да се опишат и възможните бутони, които ще бъдат изпращани. За 'd' се дефинира по следния начин:
 
   
 
   
  ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, KEY_D);
+
ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, KEY_D);
  
Now some basic features have been enabled, we need to finish the configuration by using the struct uinput_user_dev from linux/uinput.h. This structure is defined as:
+
Дефиниране на поддръжка на всички възможни бутони
 +
for (i = 0; i < KEY_MAX; i++) {
 +
        if (ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, i) == -1)
 +
            exit(11);
 +
    }
 +
====EV_REL====
 +
Дефиниране на отместване по x i y.
 +
ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_X);
 +
ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_Y);
  
/usr/include/linux/uinput.h
+
====EV_ABS====
  #define UINPUT_MAX_NAME_SIZE    80
+
Дефиниране на отместване по абсолютни координати. Може да работи или относително или абсолютно отместванепо.
  struct uinput_user_dev {
+
  ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_X)
    char name[UINPUT_MAX_NAME_SIZE];
+
  ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_Y)
    struct input_id id;
+
  ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, 0)
        int ff_effects_max;
 
        int absmax[ABS_MAX + 1];
 
        int absmin[ABS_MAX + 1];
 
        int absfuzz[ABS_MAX + 1];
 
        int absflat[ABS_MAX + 1];
 
  };
 
  
The most important fields are:
+
===Допълнително конфигуриране===
*name is the given name to the input device we will create,
+
Задават се:
*id is a linux internal structure that describes the device bustype, vendor id, product id and version,
+
*Име на входното устойство
*absmin and absmax are integer array that defines mininal and maximal values for an absolute axis (i.e *absmin[ABS_X] = 0, absmax[ABS_X] = 1024 for the X axis on a touchscreen device).
+
*id - описва типа на шината, ...
 +
*absmin and absmax цели числа описващи минимална и максимална координати.
 +
 
 +
struct uinput_user_dev udev
  
Now, we can fill this structure with appropriate values:
 
struct uinput_user_dev uidev;
 
 
  memset(&uidev, 0, sizeof(uidev));
 
  memset(&uidev, 0, sizeof(uidev));
 
 
  snprintf(uidev.name, UINPUT_MAX_NAME_SIZE, "uinput-sample");
 
  snprintf(uidev.name, UINPUT_MAX_NAME_SIZE, "uinput-sample");
 
  uidev.id.bustype = BUS_USB;
 
  uidev.id.bustype = BUS_USB;
  uidev.id.vendor  = 0x1234;
+
  uidev.id.vendor  = 0x1;
  uidev.id.product = 0xfedc;
+
  uidev.id.product = 0x1;
 
  uidev.id.version = 1;
 
  uidev.id.version = 1;
 +
 +
/* необходими само ако се работи с абсолютни координати
 +
uidev.absmin[ABS_X] = -600; //Минимална координата
 +
uidev.absmax[ABS_X] = 600;
 +
uidev.absfuzz[ABS_X] = 0;
 +
uidev.absflat[ABS_X] = 0;
  
Then, we write this structure in the uinput file descriptor.
+
uidev.absmin[ABS_Y] = -400;
 +
uidev.absmax[ABS_Y] = 400;
 +
uidev.absfuzz[ABS_Y] = 0;
 +
uidev.absflat[ABS_Y] = 0;
 +
*/
 +
write(fd, &uidev, sizeof(uidev)
  
ret = write(fd, &uidev, sizeof(uidev));
+
===Създаване на устройството===
 
+
Last step is to request the creation of the device via the UI_DEV_CREATE ioctl request on the file descriptor:
+
  ioctl(fd, UI_DEV_CREATE);
 
 
  ret = ioctl(fd, UI_DEV_CREATE);
 
 
 
Now, the file descriptor fd represents the end-point file descriptor of the new input device.
 
 
 
===Injecting events in the input subsystem===
 
  
The following block code injects a key press event in the input subsystem. The input_event structure contains 3 important fields:
+
===Генериране на събитие===
*type: is an event type (EV_KEY, EV_ABS, EV_REL, ...),
 
*code: could be either a key code when using EV_KEY, or an axis for EV_ABS and EV_REL,
 
*value: may be 1 (press) or 0 (release) for EV_KEY, or any values for others (positive integer for EV_ABS, signed integer for EV_REL, etc…).
 
  
To inject a press event on the 'd' key:
 
struct input_event ev;
 
memset(&ev, 0, sizeof(ev));
 
ev.type = EV_KEY;
 
ev.code = KEY_D;
 
ev.value = 1;
 
ret = write(fd, &ev, sizeof(ev));
 
===Destroying an input device===
 
ret = ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY);
 
  
===Handling absolute axis events===
+
*type: EV_KEY, EV_ABS, EV_REL, EV_SYN;
 
+
*code: EV_KEY, EV_ABS, EV_REL, SYN_REPORT;
If we want to inject absolute events, we first need to activate EV_ABS event and the desired axes support with ioctl requests. The following ioctl requests enable X and Y absolute axes:
+
*value: 1 (натискане), 0 (отпускане), (2) задаържане за EV_KEY, или цели числа за EV_ABS и EV_REL.
 
 
ret = ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_ABS);
 
...
 
ret = ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_X);
 
...
 
ret = ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_Y);
 
  
Then we need to defined a range of values for each axis with absmin and absmax fields from the uinput_user_dev structure:
+
Инжектиране:
 +
  struct input_event event;
 +
  memset(&event, 0, sizeof(event));
 +
  gettimeofday(&event.time, 0); /* This should not be able to fail ever.. */
 +
  event.type = type;
 +
  event.code = code;
 +
  event.value = value;
 +
  write(uinput_fd, &event, sizeof(event)
  
uidev.absmin[ABS_X] = 0;
+
!! След събитие за отнисително движение се изпраща, събитие за синхронизация
uidev.absmax[ABS_X] = 1023;
+
!! След събитие за натискане на бутон, трябва да се изпрати събитие за отпускане
  
Event injection follows the same method as for any other events.
+
=== Затваряне на устройството ===
struct input_event ev[2];
+
ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY);
memset(ev, 0, sizeof(ev));
 
ev[0].type = EV_ABS;
 
ev[0].code = ABS_X;
 
ev[0].value = 1023;
 
ev[1].type = EV_ABS;
 
ev[1].code = ABS_Y;
 
ev[1].value = 767;
 
ret = write(fd, ev, sizeof(ev));
 
  
 
== Виртуална мишка ==
 
== Виртуална мишка ==

Revision as of 09:38, 31 March 2013

Вход от потрeбителско ниво

Uinput е модул за linux ядрото, който позволява управление на системата за входни данни от приложения работещи на потребителско ниво. Модулът uinput създава виртуално входно устройство.


Създаване на входно устройство

След инсталиране на модула uinput (чрез modprobe или insmod) се създава устройство от буквен тип с име /dev/input/uinput (или /dev/uinput). Това устройство представлява интерфейса между приложението и системата за входни данни на ядрото.

За да се използва uinput, то устройството трябва трябва да се отвори само за запис и в неблокиращ режим.

#include <linux/input.h>
#include <linux/uinput.h>
...

int fd;

fd = open("/dev/input/uinput", O_WRONLY | O_NONBLOCK);
if(fd < 0) {
   ...
   exit(EXIT_FAILURE);
}


Дефиниране на входни събития

След като е отворено устройството трябва да се конфигурира. Първо трябва да се инициализират типовете входни събития, които ще се ползват. Типовете събития са дефинирани в /usr/include/linux/input.h.

Активиране на събития чрез ioctl. Следните редове активират събития натискане/отпускане на бутон и синхронизация.


  • EV_KEY събитие за натиснат или отпуснат бутон от клавиатурата,
  • EV_REL събитие за относително отместване (преместване на мишка),
  • EV_ABS събитие за абсолютно отместване (позиция от сензорен екран).
  • EV_SYN синхронизиращо събитие (изпраща се винаги след движение по относителни координати (мишка)


ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY);
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_SYN);
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_ABS) 
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_REL);

Дефиниране на състояния на събитие

EV_KEY

При активиране на ЕV_KEY събитие, трябва да се опишат и възможните бутони, които ще бъдат изпращани. За 'd' се дефинира по следния начин:

ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, KEY_D);

Дефиниране на поддръжка на всички възможни бутони

for (i = 0; i < KEY_MAX; i++) {
       if (ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, i) == -1)
           exit(11);
   }

EV_REL

Дефиниране на отместване по x i y.

ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_X);
ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_Y);

EV_ABS

Дефиниране на отместване по абсолютни координати. Може да работи или относително или абсолютно отместванепо.

ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_X)
ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_Y)
ioctl(fd, UI_SET_ABSBIT, 0)

Допълнително конфигуриране

Задават се:

  • Име на входното устойство
  • id - описва типа на шината, ...
  • absmin and absmax цели числа описващи минимална и максимална координати.
struct uinput_user_dev udev
memset(&uidev, 0, sizeof(uidev));
snprintf(uidev.name, UINPUT_MAX_NAME_SIZE, "uinput-sample");
uidev.id.bustype = BUS_USB;
uidev.id.vendor  = 0x1;
uidev.id.product = 0x1;
uidev.id.version = 1;

/* необходими само ако се работи с абсолютни координати 
uidev.absmin[ABS_X] = -600; //Минимална координата
uidev.absmax[ABS_X] = 600;
uidev.absfuzz[ABS_X] = 0;
uidev.absflat[ABS_X] = 0;
uidev.absmin[ABS_Y] = -400;
uidev.absmax[ABS_Y] = 400;
uidev.absfuzz[ABS_Y] = 0;
uidev.absflat[ABS_Y] = 0;	
*/
write(fd, &uidev, sizeof(uidev)

Създаване на устройството

ioctl(fd, UI_DEV_CREATE);

Генериране на събитие

  • type: EV_KEY, EV_ABS, EV_REL, EV_SYN;
  • code: EV_KEY, EV_ABS, EV_REL, SYN_REPORT;
  • value: 1 (натискане), 0 (отпускане), (2) задаържане за EV_KEY, или цели числа за EV_ABS и EV_REL.

Инжектиране:

 struct input_event event;
 memset(&event, 0, sizeof(event));
 gettimeofday(&event.time, 0); /* This should not be able to fail ever.. */
 event.type = type;
 event.code = code;
 event.value = value;
 write(uinput_fd, &event, sizeof(event)

!! След събитие за отнисително движение се изпраща, събитие за синхронизация !! След събитие за натискане на бутон, трябва да се изпрати събитие за отпускане

Затваряне на устройството

ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY);

Виртуална мишка

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/uinput.h>

#define die(str, args...) do { \
        perror(str); \
        exit(EXIT_FAILURE); \
    } while(0)

int
main(void)
{
    int                    fd;
    struct uinput_user_dev uidev;
    struct input_event     ev;
    int                    dx, dy;
    int                    i;

    fd = open("/dev/uinput", O_WRONLY | O_NONBLOCK);
    if(fd < 0)
        die("error: open");

    if(ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY) < 0)
        die("error: ioctl");
    if(ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_LEFT) < 0)
        die("error: ioctl");

    if(ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_REL) < 0)
        die("error: ioctl");
    if(ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_X) < 0)
        die("error: ioctl");
    if(ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_Y) < 0)
        die("error: ioctl");

    memset(&uidev, 0, sizeof(uidev));
  snprintf(uidev.name, UINPUT_MAX_NAME_SIZE, "uinput-sample");
    uidev.id.bustype = BUS_USB;
    uidev.id.vendor  = 0x1;
    uidev.id.product = 0x1;
    uidev.id.version = 1;

    if(write(fd, &uidev, sizeof(uidev)) < 0)
        die("error: write");

    if(ioctl(fd, UI_DEV_CREATE) < 0)
        die("error: ioctl");

    sleep(2);

    
  
            dx = -100;
            dy = -10;
          
       
            memset(&ev, 0, sizeof(struct input_event));
            ev.type = EV_REL;
            ev.code = REL_X;
            ev.value = dx;
            if(write(fd, &ev, sizeof(struct input_event)) < 0)
                die("error: write");

            memset(&ev, 0, sizeof(struct input_event));
            ev.type = EV_REL;
            ev.code = REL_Y;
            ev.value = dy;
            if(write(fd, &ev, sizeof(struct input_event)) < 0)
                die("error: write");

            memset(&ev, 0, sizeof(struct input_event));
            ev.type = EV_SYN;
            ev.code = 0;
            ev.value = 0;
            if(write(fd, &ev, sizeof(struct input_event)) < 0)
                die("error: write");

            usleep(15000);
      

    if(ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY) < 0)
        die("error: ioctl");

    close(fd);

    return 0;
}
#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    int fd;
    struct input_event ev;

    fd = open("/dev/input/event3", O_RDONLY);
    if(fd < 0) {
        printf("error openning");
        return 1;
    }
    
    
    while (1)
    {
    read(fd, &ev, sizeof(struct input_event));

    if(ev.type == 1)
        printf("key %i state %i\n", ev.code, ev.value);

    }
}