Inpunt

Arquitectura

Los subsistemas de entrada, son una colección de controladores disñados para dar soporte a todos los dispositivos de entrada, bajo el SO Linux. Muchos de los controladores se encuentran en drivers/input, también podrían encontrarse bajo los directorios drivers/hid y drivers/platform.

El centro del subsistema de entrada, es el modulo input , el cuál debe ser cargado antes que cualquier otro módulo -hace las veces de camino de entrada, para las comunicaciones entre dos grupos de módulos.

Controladores de dispositivo

Éstos módulos hablan con el hardware -por ejemplo vía USB, y proporciona los eventos -pulsación de teclas, eventos de ratón; al módulo input.

Controlador de eventos

Éstos módulos toman los eventos desde el centro de entrada “input core” y los pasa al kernel, cundo es necesario, por medio de distintas interfases -pulsación de teclas , eventos de ratón, una interfase PS/2 simulada al GPM y “X” etc.

Uso simple

Para las configuraciones más habituales, con un ratón USB y, un teclado USB, se tendrán que cargar los siguientes módulos(o contruirlos como parte del kernel).

input
mousedev
usbcore
uhci_hcd or ohci_hcd or ehci_hcd
usbhid
hid_generic

Después de esto, el teclado USB, funcionará como debe y, el ratón, estará disponible como dispositivo de carácteres: mayor 13 y, menor 63.

crw-r--r-- 1 root root13,63 Mar 28 22:45 mice

Éste dispositivo es normalmente creado automáticamente por el sistema. Los comandos para crearlos:

cd /dev
mkdir input
mknod input/mice c 13 63

Después de esto, se debe apuntar GPM y, XFree al dispositivo -arriba creado, para poder hacer uso de él.

gpm -t ps2 -m /dev/input/mice

… para las Xs:

Section "Pointer"
Protocol"ImPS/2"
Device"/dev/input/mice"
ZAxisMapping 4 5
EndSection

Cuando se haga lo descrito arriba podrá utilizarse ratón y teclado USB.

GPM: herramienta modo de texto del ratón, copiar y pegar.

Descripción detallada

controlador de eventos

Los controladores de eventos distribuyen los eventos desde los dispositivos al espacio de usuario y, a los usuarios del kernel, cuando sea necesario.

evdev

evdev es una interfase genérica para eventos de entrada. Se encarga de traspasar los eventos generados en el kernel directamente a los programas, junto a sus marcas de tiempo. Los códigos de eventos, son los mismos en todas las plataformas independiente de hardware.

Ésta es la interfase preferida para el espacio de usuario para consumar las entradas de usuario, y a todos los clientes, se anima que hagan uso de ésta. Ver event-interface.

Los dispositivos están en /dev/input:

crw-r--r-- 1 root root13,64 Apr1 10:49 event0
crw-r--r-- 1 root root13,65 Apr1 10:50 event1
crw-r--r-- 1 root root13,66 Apr1 10:50 event2
crw-r--r-- 1 root root13,67 Apr1 10:50 event3

Hay dos rangos de menores: 64 hasta 95 es el rango estático legado. Si hubiesen más de 32 dispositivos de entrada en un sistema, evdev crearía nodos adicionales, cuyos menores empezariam desde 256.

Teclado

El controlador de entrada de teclado es parte del kernel y del código VT. Interpreta las pulsaciones de tecla y controla las entradas de usuario para cónsolas VT.

VT: virtual terminal

mousedev

Es una trampa(hack) hecha para que los programas legados, que hacen uso de las entradas de ratón, puedan funcionar. Toman eventos tanto del ratón como de digitadores/tablets y, permiten que dispositivos del tipo PS/2, estén disponibles en el espacio de usuario.

Los dispositibos tipo Mousedev en /dev/input son:

crw-r--r-- 1 root root13,32 Mar 28 22:45 mouse0
crw-r--r-- 1 root root13,33 Mar 29 00:41 mouse1
crw-r--r-- 1 root root13,34 Mar 29 00:41 mouse2
crw-r--r-- 1 root root13,35 Apr1 10:50 mouse3
...
...
crw-r--r-- 1 root root13,62 Apr1 10:50 mouse30
crw-r--r-- 1 root root13,63 Apr1 10:50 mice

Cada dispositivo mouse es asignado a un único ratón o digitador, excepto el último, mice. Éste único dispositivo literal es compartido por todos los ratones y digitadores, e incluso si no hay ninguno conectado, es presentado el dispositivo. Ésto es útil para conectar en caliente dispositivos USB. Así, antiguos programas que no soportan conexión en caliente, puedan abrir el dispositivo incluso cuando no hay ratón presente.

CONFIG_INPUT_MOUSEDEV_SCREEN_[XY] en la configuración del kernel, represesnta el tamaño de la pantalla(en pixels) en XFree86. Esto es necesario si se quiere hacer uso de un digitador en X, por que su movimiento es enviado a X por medio de un ratón PS/2, necesitando ser escalado adecuadamente.

Mousedev generará protocolos, tanto PS/2, ImPS/2 (Microsoft IntelliMouse) como ExplorerPS/2 (IntelliMouse Explorer), dependiendo de lo que necesite leer el programa. Puede configurarse GPM y X, a cualquiera de ellos. Es necesario configurar ImPS/2, si va a hacerse uso de la rueda del ratón y, ExplorerPS/2, para usar (más de 5) botones extra.

digitador se utiliza un término genérico, para referirse a dispositivo donde la pantalla, es en ambos casos, dispositivo de entrada y salida -teclado o ratón y monitor, respectivamente. Las Xs: Referido al servidor gráfico de Linux Xorg.org. X: en un eje de coordenadas, la variable horizontal.

joydev

joydev implementa las versiones v0.x y v1.x de la API de Linux para joystic. Ver joystic.api para más detalles.

Tan pronto como es conectado el joystic, podrá ser accedido desde /dev/input:

crw-r--r-- 1 root root13, 0 Apr1 10:50 js0
crw-r--r-- 1 root root13, 1 Apr1 10:50 js1
crw-r--r-- 1 root root13, 2 Apr1 10:50 js2
crw-r--r-- 1 root root13, 3 Apr1 10:50 js3
...

… así, hasta js31, en un rango legado y, menores adicionales por encima de 256 si fuesen necesarios más dispositivos.

menores: ver input-misNotas.md

Controladores de dispositivo

Son módulos que generan eventos.

Interfase genérica, de eventos de entrada - HID

La interfase hid-generic, es una de las más grandes y complejas de todo el paquete. Controla todos los dispositivos HID, y puesto que hay una gran variedad de ellas y, la especificación HID USB, no es nada simple, necesita ser, así de grande.

En estos momentos, controla, el ratón, los joystics, gamepads, steering wheels kbd, trackballs, y digitadores.

Aunque el USB también usa el HID, para el control de monitores, altavoces, UPS, LCD y, muchos otros.

Los controles del monitor y altavoces, deberían ser fáciles de añadir a la interfase de entrada HID. Sin embargo, no tiene mucho sentido, por ésto, fué diseñada la interfase hiddev. Ver documentaciónm Documentation/hid/hiddev.txt, para más info.

El uso del módulo usbhid es muy sencillo, no toma parámetros, detecta cualquier cosa automáticamente y, cuando un dispositivo HID, es insertado, lo detecta de forma apropiada.

Dado que los dispositivos varían inténsamente(wildly), se podría esperar tener un dispositivo que no funcionase. En ese caso, podría definirse #define DEBUG, al principio de hid-core.c, y mandar el resultado a Vojtech Pavlik vojtech@ucw.cz quien se presta, amigablemente a recoger las trazas de log.

joystic: es quizás una de esas excepciones, a palabras que no haya que traducir… joy–juego/juguete, stick–palo: palo de juego.

HID: Human Interface Device, toma eventos de entrada(INPUTS) y devuelve salidas(OUTPUTS) .[hardware/hid]:[hid.md].

usbmouse

Para sistemas embebidos, para ratones con descriptores HID rotos, y paraqualquier otro uso, cuando el enorme usbhid, no seería una buena opción. Es entonces, el controlador usbmouse una buena opción. Únicamente controla los ratones USB. Usa un protocolo simple, HIDBP. Significa esto también, que debe soportar dicho protocolo. No todos -los controladores, lo hacen. Pero si no se tiene una “poderosa” razón para usarlo, usbhid, es mejor alternativa.

usbkbd

Con éste controlador, ocurre algo similar a usbmouse, el módulo, se comunica con el teclado, por medio de un protocolo simplificado; HIDBP. Es más pequeño, y no soporta teclas especiales. usbhid`, es mejor alternativa.

psmouse

Éste controlador es para aquellos dispositivos que apuntan al uso del protocolo PS/2, incluidos Synaptics y ALPS touchpads, Intellimouse, dispositivos Explorer, ratones Logitech PS/2 , etc.

atkbd

Es un controlador para teclados PS/2(AT).

iforce

Controlador para volantes y joystics I-Force, ambos sobre USB Y RS232. Ahora esto incluye Force Feedback e incluso Immersion Corp; considérese un “secreto” y espere oir hablar de él.

Verificando que funciona

Pulsar un par de teclas en el teclado, debería considerarse suficiente para comprobar que funciona y, que está correctamente conectado al controlador de teclado del kernel.

Hacer un cat /dev/input/mouse0 verificará que el ratón está funcionando; aparecerán carácteres si se mueve.

Puede provarse la emulación del joystick con la utilidad jstest, disponible el paquete de joystick. Ver joystick-doc.

Los eventos utilizan la aplicación evtest para ser probados.

Interfase de eventos

Podrán usarse lecturas bloqueantes y no bloqueantes y, la función select() en dispositivos /dev/input/eventX, y siempre se tendrá el completo de eventos de entrada sobre lectura. La plantilla es la siguiente:

struct input_event {
struct timeval time;
unsigned short type;
unsigned short code;
unsigned int value;
};

• time es la marca de tiempo, devuelve el tiempo en el que sucedió el evento.

• type es -por ejemplo, EV_REL, para el momento relativo,

• EV_KEY para pulsaciones de teclas o soltar tecla(to release). Hay más tipos definidos en include/uapi/linux/input-event-codes.h.

• code es el código de evento. Por ejemplo, REL_X o KEY_BACKSPACE, de nuevo, la lista completa en include/uapi/linux/input-event-codes.h.

• value es el valor que acarrea evento. Tanto el cambio relativo para EV_REL como el absolumto EV_KEY al soltar, 1 para pulsaciones y 2 para autorepetir.

Ver input-event-codes, para más información sobre distintos códigos.

Referencias y agradecimientos

Documentación del sistema operativo Linux. Referencia al documento input.rst.