ohos-dev-distributed-mmi-uinput-virtual-device

# uinput 虚拟设备测试 通过 `/dev/uinput` 创建虚拟 HID 设备，注入精确事件序列，验证输入子系统行为。 ## When to Use - 验证输入事件流（鼠标移动、按键、触控板）在真机上的行为 - 测试设备绑定（BindDeviceToDisplayGroupByDisplay）和状态隔离 - 模拟热拔插场景 - 不需要或没有物理外设时 ## 设备创建 ### 关键约束 - **bustype 必须用 `BUS_USB`**（0x03）。`BUS_VIRTUAL` 会被 MMI 过滤，不触发设备发现回调 - **vendor/product 需唯一**，避免与真实设备冲突。推荐 vendor=0x93a，product 自定义 - 鼠标必须同时注册 `EV_KEY`+`EV_REL`，否则不被识别为 pointer 设备 ### 鼠标 ```cpp int fd = open("/dev/uinput", O_WRONLY | O_NONBLOCK); ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY); ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_REL); ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_LEFT); ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_RIGHT); // 可选 ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_MIDDLE); // 可选 ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_X); ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_Y); ioctl(fd, UI_SET_RELBIT, REL_WHEEL); // 可选 struct uinput_user_dev ud = {}; strncpy(ud.name, "TestMouseA", UINPUT_MAX_NAME_SIZE - 1); ud.id.bustype = BUS_USB; // 必须 ud.id.vendor = 0x93a; ud.id.product = 0xAA01; // 每个虚拟设备用不同值 ud.id.version = 1; write(fd, &ud, sizeof(ud)); ioctl(fd, UI_DEV_CREATE); ``` ### 键盘 ```cpp int fd = open("/dev/uinput", O_WRONLY | O_NONBLOCK); ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY); // 不注册 EV_REL —— 确保被识别为键盘而非鼠标 for (int k = KEY_ESC; k <= KEY_RIGHTMETA; k++) { ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, k); } // ... 同上构造 uinput_user_dev, bustype=BUS_USB ``` ## 事件注入 每个事件序列必须以 `SYN_REPORT` 结尾： ```cpp // 鼠标相对移动 void InjectMotion(int fd, int dx, int dy) { struct input_event ev = {}; ev.type = EV_REL; ev.code = REL_X; ev.value = dx; write(fd, &ev, sizeof(ev)); ev.code = REL_Y; ev.value = dy; write(fd, &ev, sizeof(ev)); ev.type = EV_SYN; ev.code = SYN_REPORT; ev.value = 0; write(fd, &ev, sizeof(ev)); } // 按键/按钮（鼠标按钮和键盘按键共用） void InjectKey(int fd, int code, int pressed) { struct input_event ev = {}; ev.type = EV_KEY; ev.code = code; ev.value = pressed; write(fd, &ev, sizeof(ev)); ev.type = EV_SYN; ev.code = SYN_REPORT; ev.value = 0; write(fd, &ev, sizeof(ev)); } // code: BTN_LEFT, BTN_RIGHT (鼠标按钮) // KEY_A, KEY_LEFTCTRL, KEY_LEFTSHIFT (键盘按键) // pressed: 1=按下, 0=释放 ``` ## InputManager 设备发现 `GetDeviceIds` / `GetDevice` 是异步回调。创建 uinput 设备后需要等待 MMI 枚举： ```cpp static int FindDevice(const std::string &name) { struct FindState { std::mutex mtx; std::condition_variable cv; int foundId = -1; int pending = 0; bool done = false; }; for (int attempt = 0; attempt < 30; ++attempt) { auto state = std::make_shared<FindState>(); InputManager::GetInstance()->GetDeviceIds([state, name](std::vector<int32_t> &ids) { { std::lock_guard<std::mutex> lock(state->mtx); state->pending = static_cast<int>(ids.size()); if (state->pending == 0) { state->done = true; state->cv.notify_one(); return; } } for (auto id : ids) { InputManager::GetInstance()->GetDevice(id, [state, id, name](std::shared_ptr<InputDevice> dev) { bool notify = false; { std::lock_guard<std::mutex> lock(state->mtx); if (dev && dev->GetName() == name && state->foundId < 0) { state->foundId = id; } if (--state->pending == 0) { state->done = true; notify = true; } } if (notify) { state->cv.notify_one(); } }); } }); std::unique_lock<std::mutex> lock(state->mtx); state->cv.wait_for(lock, std::chrono::milliseconds(500), [&]{ return state->done; }); if (state->foundId >= 0) return state->foundId; std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500)); } return -1; } ``` **创建后至少等 3 秒**再调 `FindDevice`，给 libinput 和 MMI 枚举的时间。 ## 热拔插模拟 ```cpp ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY); close(fd); // MMI 的 OnInputDeviceRemoved 会自动清理绑定 // 等 2 秒后 dump 验证 RuntimeBindings 已清理 ``` ## 状态隔离验证模式 测试 per-group 隔离时的标准模式： ``` 1. 创建 2 个虚拟设备，绑定到不同 group 2. warm-up：每个设备注入 2-3 个事件触发懒初始化 3. 对设备 A 注入值 X（如 +20,+10 移动），对设备 B 注入值 Y（如 -15,-8） 4. dump → 验证 group0 反映 X，group1 反映 Y，互不影响 ``` **warm-up 必要性**：绑定后首次事件触发 `EnsureGroupState` 和 `cursorPosMap_` 初始化。跳过 warm-up 会导致 dump 中 group 状态为空。 ## Phase-marker + hidumper 状态快照 测试代码写 marker，后台脚本捕获 hidumper： ```cpp // 测试代码中 static void DumpPhase(const char *label) { FILE *f = fopen("/data/local/tmp/phase.txt", "w"); if (f) { fprintf(f, "%s\n", label); fclose(f); } std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3)); } ``` ```bash #!/system/bin/sh # run_with_dump.sh — 后台捕获 hidumper DUMP=/data/local/tmp/dump.txt PHASE=/data/local/tmp/phase.txt rm -f "$DUMP" "$PHASE" $TEST_BIN & PID=$! LAST="" while kill -0 $PID 2>/dev/null; do if [ -f "$PHASE" ]; then CUR=$(cat "$PHASE" 2>/dev/null) if [ "$CUR" != "$LAST" ] && [ -n "$CUR" ]; then echo "===== DUMP: $CUR =====" >> "$DUMP" hidumper -s MultimodalInput -a '-G' >> "$DUMP" 2>&1 LAST="$CUR" fi fi sleep 1 done wait $PID 2>/dev/null ``` ## 清理 ```cpp // 必须在测试退出前销毁所有虚拟设备 ioctl(fd, UI_DEV_DESTROY); close(fd); ``` 不销毁的虚拟设备会在进程退出时自动清理，但 MMI 的设备移除通知可能延迟。 ## Common Mistakes | 错误 | 后果 | 修复 | |------|------|------| | `bustype = BUS_VIRTUAL` | 设备不被 MMI 识别 | 用 `BUS_USB` | | 缺少 `SYN_REPORT` | 事件不被处理 | 每个事件序列末尾加 SYN_REPORT | | 创建后立即 FindDevice | 找不到设备 | 等 3 秒 | | 跳过 warm-up 事件 | per-group 状态未初始化 | 绑定后注入 2-3 个移动事件 | | 鼠标不注册 `EV_REL` | 不被识别为 pointer 设备 | 同时注册 EV_KEY + EV_REL | | 多个设备用同一 product ID | 可能混淆设备发现 | 每个设备用不同 product |