基于Windows CE的7×3手機(jī)鍵盤驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)

4. 矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序模型

分層驅(qū)動(dòng)程序由兩個(gè)獨(dú)立的層組成：上層是模型設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序（ＭＤＤ），映射掃描碼到虛擬鍵的編碼上，產(chǎn)生與虛擬鍵編碼相關(guān)的字符，然后打包鍵盤信息，并且將此信息輸入到系統(tǒng)信息隊(duì)列中；下層是依賴平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)程序（ＰＤＤ），它將從硬件重新獲得掃描碼。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序服務(wù)器提供的接口（ＤＤＳＩ）是在ＰＤＤ中實(shí)現(xiàn)的函數(shù)集，并由ＭＤＤ調(diào)用。由于微軟提供了所有與ＭＤＤ模塊相關(guān)的源代碼，所以對(duì)這部分不用做任何改動(dòng)，只需將自己的ＰＤＤ模塊與ＭＤＤ模塊鏈結(jié)成一個(gè)公用庫即可。下圖2是矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序分層結(jié)構(gòu)模型[2]、[3]：

圖2矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序分層結(jié)構(gòu)模型

DDI函數(shù)在MDD層實(shí)現(xiàn)，由用戶應(yīng)用程序通過GWES子系統(tǒng)調(diào)用，鍵盤驅(qū)動(dòng)的DDI函數(shù)有[4]：KeybdDriverGetInfo、 KeybdDriverSetMode、KeybdDriverPowerHandler、KeybdDriverInitializeEx、 KeybdDriverInitStates、KeybdDriverVKeyToUnicode、KeybdDriverMapVirtualKey。

DDSI函數(shù)在PDD層實(shí)現(xiàn)，由MDD層調(diào)用，鍵盤驅(qū)動(dòng)的DDSI函數(shù)有：KeybdPdd_PowerHandler、KeybdPdd_InitializeDriverEx、KeybdPdd_GetEventEx、DllMain。

5. 矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序運(yùn)行過程

Windows CE的輸入系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)加載矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序，其加載流程如下：當(dāng)輸入系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，輸入系統(tǒng)將從 HKEY_LOCAL_MACHINEHardwareDeviceMapKEYBDDrivername注冊(cè)鍵中獲取矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）的名字。如果沒有找到入口函數(shù)，系統(tǒng)將使用默認(rèn)名字Keybddr.dll，然后加載這個(gè)DLL文件，并且確認(rèn)所需要的條目指針是否都存在；然后，系統(tǒng)調(diào)用PFN_KEYBD_DRIVER_INITIALIZE 函數(shù)去執(zhí)行一次初始化工作。在這個(gè)函數(shù)中，模型設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序（MDD）存儲(chǔ)一個(gè)輸入系統(tǒng)回調(diào)函數(shù)的拷貝，并且處理鍵盤中斷的中斷服務(wù)線程（IST）。當(dāng)一個(gè)中斷信號(hào)發(fā)出時(shí)，鍵盤驅(qū)動(dòng)將與轉(zhuǎn)變硬件掃描碼為虛擬按鍵碼有關(guān)，并且與回調(diào)PFN_KEYBD_DRIVER_INITIALIZE_EX函數(shù)和 keybd_event API 有關(guān)[3]。

在CAYMAN開發(fā)板中，鍵盤驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫名字為KeyPad.dll，入口點(diǎn)為DllMain。通過入口函數(shù)，調(diào)用 KPControl::Initialize函數(shù)完成鍵盤時(shí)鐘、相關(guān)GPIO口和鍵盤中斷的一次性初始化。MDD還調(diào)用 KeyPdd_InitializeDriverEx函數(shù)，該函數(shù)啟動(dòng)一個(gè)線程處理鍵盤中斷，然后返回到輸入系統(tǒng)。

在CAYMAN開發(fā)板中，鍵盤驅(qū)動(dòng)程序的中斷服務(wù)線程（IST）的名字是m_hevInterrupt。這個(gè)線程調(diào)用函數(shù) InterruptInitialize注冊(cè)SYSINTR_KEYBOARD中斷，然后等待系統(tǒng)發(fā)出SYSINTR_KEYBOARD信號(hào)。系統(tǒng)在收到中斷信號(hào)后，中斷處理程序調(diào)用KeypdPdd_GetEventEx函數(shù)來獲取按鍵的掃描碼，然后調(diào)用ScanCodeToVKeyEx函數(shù)將掃描碼映射成虛擬碼。把從PDD返回的鍵盤事件發(fā)送到輸入系統(tǒng)，輸入系統(tǒng)對(duì)它們進(jìn)行排隊(duì)并分發(fā)給相應(yīng)的應(yīng)用程序。

6. KeypdPdd_GetEventEx函數(shù)

當(dāng)輸入系統(tǒng)載入矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)后，由矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)執(zhí)行一系列初始化工作，然后開啟一個(gè)線程進(jìn)入鍵盤中斷主循環(huán)，等待鍵盤事件的發(fā)生。一旦發(fā)生鍵盤事件，即檢測(cè)到有按鍵被按下，立即調(diào)用KeypdPdd_GetEventEx函數(shù)來獲取按鍵的掃描碼。

其中，列為矩陣掃描輸入端，行為矩陣鍵盤輸出端，當(dāng)有按鍵被按下時(shí)，矩陣鍵盤的相應(yīng)行和列所對(duì)應(yīng)的輸入輸出電平將相應(yīng)地發(fā)生變化，通過矩陣鍵盤的掃描，將此值存儲(chǔ)于鍵盤接口自動(dòng)掃描寄存器的相應(yīng)位中，然后將此數(shù)據(jù)進(jìn)行如下操作:

1) 屏蔽鍵盤自動(dòng)掃描寄存器的列數(shù)據(jù)的值，將此值存儲(chǔ)于C中。

1) 屏蔽鍵盤自動(dòng)掃描寄存器的行數(shù)據(jù)的值，將此值存儲(chǔ)于R中。

2) 將上面兩步產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行或運(yùn)算，所得的數(shù)據(jù)就是被按下鍵的掃描碼。