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一、 文档概述 本文档主要描述安卓系统中如何添加按键驱动及其映射，有任何不当之处，欢迎指正。 二、 安卓按键驱动原理 安卓系统中，实体按键的识别通常有如下几个过程： Linux驱动层中，通常把按键输入驱动设计为输入子系统框架中。输入子系统通常由驱动层、输入子系统核心、事件处理层三部分组成。当实体按键被按下时，Linux驱动层的接收到按键输入中断，进行识别，获取对应的按键扫描码scanKeycode（所有按键的扫描码定义在input.h文件中），输入子系统将该扫描码通过事件方式上报至用户空间。在用户空间中，设备驱动都是以文件形式体现出来，即在/dev/input中的具体设备文件，安卓系统中通过线程不断读取该设备文件判断是否有键值上报。 然后将上报的键值进行处理，将驱动定义的按键扫描码scanKeycode根据按键布局文件qwerty.kl映射成按键码标签KeyCodeLabel。 这里的qwerty.kl安卓系统中默认按键布局文件，该文件为linux驱动层及安卓按键定义的连接，将驱动层中的扫描码转换为安卓系统中的按键定义。 最后通过查找KEYCODES[]数组，得到KeyCodeLabel字符串对应的KeyCode值，该KeyCode值为安卓系统中的按键码。 因此，为了让实体按键输入能够被安卓系统所识别，我们需要编写按键输入驱动及其对应的按键布局文件。 三、 具体步骤 这里采用的是CubieBoard2(即树莓派3)开发板，电路及源码均采用该开发板配套原理图及代码。这里我们需要添加的是T9的键盘，共12个按键。 添加实体按键的步骤如下： 1、 选定按键设计方案 一般情况下，嵌入式开发板添加按键有以下形式： 1） GPIO扫描的方式 这种方式通过扫描GPIO的状态来判断按键是否被按下，一般有GPIO对应一个按键或者矩阵键盘两种方式。这种通过GPIO扫描的方式较为原始，需要自己在程序逻辑中实现扫描的操作，开发周期较长。 2） KEYPAD接口 由于芯片的集成度较高、功能较为齐全，一些芯片内部集成了矩阵键盘的扫描逻辑，可以按照接口规范连接键盘即可，驱动编写的方式也比较简单。 3） AD接口 这种方式是因为芯片内部集成了数模转换模块，需要设计按键的电路，达到在总电压一定的情况下，按下不同的按键，AD接口识别到不同的电压，然后通过按键与电压值的匹配，识别当前按下的是哪个按键，这种方式对于外部电路的要求较高。 根据以上的几种方式，结合CubieBoard2的实际情况，该开发板上的A20芯片有对应的keypad接口，但是没有引出具体接口；AD接口部分已设计了总的供应电压，只需连接按键电路部分即可；鉴于GPIO扫描的方式较为复杂，这里采用AD接口的方案。 1、 电路设计 1) 开发板的AD接口 开发板上的AD接口电路如下：  主控芯片A20的LRADC0接口通过100k电阻上拉，并引至U15上的PIN41接口。可以看出，开发板上已提供电压进行上拉，只需要在外部键盘电路上进行电阻搭配，连接至U15-PIN41，达到每个按键按下时，LRADC0处采集到不同的电压即可。 1) 外接键盘电路设计 根据A20的芯片手册说明，A20内置的LRADC是6位的AD转换器，支持的电压输入范围为0至2V。因此将电路设计如下：  这里将每个按键按下的电压间隔设置为0.15V，电阻可根据实际调试的效果进行微调。 1、 按键驱动源码 这里把按键输入设计为输入子系统的设备,输入子系统的框架比较清晰，运用起来较为简单，只需实现对应的接口即可。主要为：模块加载函数swkbd_init()、模块卸载函数swkbd_exit()、中断函数sw_isr_key()。 其中，模块加载函数负责进行输入设备初始化及注册，中断申请等操作； 卸载函数负责进行释放中断、解注册输入设备； 中断函数用于在按键按下时，读取当前电压，进行键值映射，并将按键事件进行上报。 中断函数中按键映射关系如下：  具体可参考源代码：\lichee\linux-3.4\drivers\input\keyboard\sw-keyboard.c 4、 修改映射源码 按键映射文件位置：\android42\device\softwinner\smfy-super3\sw-keyboard.kl 修改后的文件内容如下： 5、 按键驱动编译 编译前需要修改Kconfig及Makefile文件。 其源码位置在：lichee/linux-3.4/drivers/input/keyboard/  在终端中输入make menuconfig，进入[Device Driver]à[Input device support]à[Keyboards],选中[sofrwinner KEYBOARD SUPPORT]，将该模块直接编译进系统中。 重新编译整个系统，包括linux内核及安卓系统。下载后测试即可看到按键效果。 |
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