Linux驱动学习笔记之触摸屏驱动

电子工程师 2019-04-02 230

嵌入式技术

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描述

触摸屏归纳为输入子系统，这里主要是针对电阻屏，其使用过程如下

当用触摸笔按下时，产生中断。

在中断处理函数处理函数中启动ADC转换x,y坐标。

ADC结束，产生ADC中断

在ADC中断处理函数里上报(input_event)启动定时器

再次启动定时器（可以处理滑动、长按）

松开按键

其驱动程序的写法和之前写输入子系统的写法基本上一致。

写出入口函数，出口函数并加以修饰，加入相关头文件，然后开始完善各函数，在入口函数中分配input_dev结构体，设置（能产生哪类事件，能产生这类事件中的哪些事件），注册设备，硬件相关的操作等。出口函数中主要对之前注册、分配的一些资源进行释放。

还应根据2440数据手册ADC转换和触摸屏那一章，对相关寄存器根据实际需要进行设置。

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#include

struct s3c_ts_regs { /* 相关的寄存器 */

unsigned long adccon;

unsigned long adctsc;

unsigned long adcdly;

unsigned long adcdat0;

unsigned long adcdat1;

unsigned long adcupdn;

};

static struct input_dev *s3c_ts_dev;

static volatile struct s3c_ts_regs *s3c_ts_regs;

static struct timer_list ts_timer;

void enter_wait_pen_down_mode(void) /* 进入等待触摸笔按下模式 */

{

s3c_ts_regs->adctsc = 0xd3; /* 进入等待中断模式 bit[8]为0 2440手册P442 */

}

void enter_wait_pen_up_mode(void) /* 进入等待触摸笔松开模式 */

{

s3c_ts_regs->adctsc = 0x1d3; /* 进入等待中断模式 bit[8]为1 2440手册P442 */

}

static void enter_measure_xy_mode(void) /* 进入xy测量模式 */

{

s3c_ts_regs->adctsc = (1<<3) | (1<<2);

}

static void start_adc(void)

{

s3c_ts_regs->adccon |= (1<<0); /* 启动ADC */

}

static int s3c_filter_ts(int x[, int y[) /* 软件过滤 */

{

#define ERR_LIMIT 10 /* 经验值，容差值 */

int avr_x, avr_y;

int det_x, det_y;

avr_x = (x[0 + x[1)/2;

avr_y = (y[0 + y[1)/2;

det_x = (x[2 > avr_x) ? (x[2 - avr_x) : (avr_x - x[2);

det_y = (y[2 > avr_y) ? (y[2 - avr_y) : (avr_y - y[2);

if ((det_x > ERR_LIMIT) || (det_y > ERR_LIMIT))

return 0;

avr_x = (x[1 + x[2)/2;

avr_y = (y[1 + y[2)/2;

det_x = (x[3 > avr_x) ? (x[3 - avr_x) : (avr_x - x[3);

det_y = (y[3 > avr_y) ? (y[3 - avr_y) : (avr_y - y[3);

if ((det_x > ERR_LIMIT) || (det_y > ERR_LIMIT))

return 1;

}

static void s3c_ts_timer_functions(unsigned long data)

{

if (s3c_ts->adcdat0 & (1<<15)) /* 假设时间到 */

{

/* 如果触摸已经松开 */

input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0); /* 上报事件，压力值为0 */

input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);

input_sync(s3c_ts_dev); /* 上报完后要同步 */

enter_wait_pen_down_mode(); /* 进入触摸等待模式 */

}

else

{

/* 否则测量x,y坐标 */

enter_measure_xy_mode();

start_adc();

}

static irqreturn_t pen_down_up_irq(int irq, void *dev id)

{

if (s3c_ts->adcdat0 & (1<<15)) /* 2440手册P447 ADCDAT0寄存器 */

{

printk("pen up\n");

enter_wait_pen_down_mode();

}

else

{

//printk("pen down\n");

//enter_wait_pen_up_mode();

enter_measure_xy_mode();

start_adc();

}

return IRQ_HANDLED;

}

static irqreturn_t adc_irq(int irq, void *dev id)

{

static int cnt = 0;

static int x[4, y[4;

int adcdat0, adcdat1;

/* 优化措施2

* 如果ACD完成时，发现触摸笔已松开，则丢弃此次结果

adcdat0 = s3c_ts_regs->adcdat0;

adcdat1 = s3c_ts_regs->adcdat1;

if (s3c_ts->adcdat0 & (1<<15)) /* bit[15判断是否松开 */

{

/* 如果已经松开则丢弃结果 */

cnt = 0;

input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0); /* 上报事件，压力值为0 */

input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);

input_sync(s3c_ts_dev);

enter_wait_pen_up_mode();

}

else

{

/* 如果还是按下,则打印结果并进入等待松开模式 */

//printk("adc_irq cnt = %d,x = %d, y = %d\n", ++cnt, adcdat0 & 0x3ff, adcdat1 & 0x3ff);

/* 优化措施3:

* 多次测量取平均值

x[cnt = adcdat0 & 0x3ff; /* 将测量结果存入静态变量中 */

y[cnt = adcdat1 & 0x3ff;

++cnt;

if (cnt == 4)

{

/* 优化措施4

* 软件过滤

if (s3c_filter_ts(x, y))

{

//printk("x = %d, y = %d\n", (x[0+x[1+x[2+x[3)/4, (y[0+y[1+y[2+y[3)/4);

input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_X, (x[0+x[1+x[2+x[3)/4);

input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_Y, (y[0+y[1+y[2+y[3)/4);

input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 1);

input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 1);

input_sync(s3c_ts_dev);

}

cnt = 0; /* cnt计数清0 */

enter_wait_pen_up_mode(); /* 测量完后要进入等待松开模式，这样才能连续操作 */

/* 启动定时器处理长按/滑动的情况 */

mod_timer(&ts_timer, jiffies + HZ/100); /* 1HZ/100 = 10ms */

}

else /* 否则再测量一次 */

{

enter_measure_xy_mode();

start_adc();

}

return IRQ_HANDLED;

}

static int s3c_ts_init(void)

{

struct clk* clk;

/* 1.分配一个input_dev结构体 */

s3c_ts_dev = input_allocate_device();

/* 2.设置 */

/* 2.1 能产生哪类事件 */

set_bit(EV_KEY, s3c_ts_dev->evbit); /* 能够产生按键事件 */

set_bit(EV_ABS, s3c_ts_dev->evbit); /* 能够产生绝对位移事件 */

/* 2.2 能产生这类事件里的哪些事件 */

set_bit(BTN_TOUCH, s3c_ts_dev->evbit); /* 能够产生按键类里面的触摸屏事件 */

input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0); /* X方向 0xFF是因为触摸屏ADC是10位 */

input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0); /* Y方向 */

input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);/* 压力方向 */

/* 3.注册 */

input_register_device(s3c_ts_dev);

/* 4.硬件相关的操作 */

/* 4.1 使能时钟CLKCON[15 (总开关，一般对不用的设备，时钟一般是关闭的) */

clk = clk_get(NULL, "adc");

clk_enable(clk);

/* 4.2 设置S3c2440的ADC/TS寄存器 */

s3c_ts_regs = ioremap(0x58000000, sizeof(struct s3c_ts_regs));

/* ADCCON

* bit[14 : 1 预分频使能

* bit[13:6 : 预分频系数

* 49 ,ADCCLK = PCLK/(49+1) = 50MHz/(49+1)=1MHz

* bit[5:3 : 多路选择

* bit[2 : 省电模式选择

* bit[1 : AD启动方式，通过读来启动

* bit[0 : 启动AD转换，启动后会自动清零

s3c_ts_regs->adccon = (1<<14) | (49<<6);

request_irq(IRQ_TC, pen_down_up_irq, IRQF_SAMPLE_RANDOM, "ts_pen", NULL);

request_irq(IRQ_ADC, adc_irq, IRQF_SAMPLE_RANDOM, "adc", NULL);

/* 优化措施1

* 设置ADCDLY为最大值，使得电压稳定后再发出中断IRQ_TC

s3c_ts_regs->adcdly = 0xffff;

/* 优化措施5

* 使用定时器，用来解决连按或滑动

init_timer(&ts_timer);

ts_timer.function = s3c_ts_timer_function;

add_timer(&ts_timer);

enter_wait_pen_down_mode();

return 0;

}

static void s3c_ts_exit(void)

{

free_irq(IRQ_TC, NULL);

free_irq(IRQ_ADC, NULL);

iounmap(s3c_ts_regs);

input_unregister_device(s3c_ts_dev);

input_free_device(s3c_ts_dev);

del_timer(&ts_timer);

}

module_init(s3c_ts_init);

module_exit(s3c_ts_exit);

MODULE_DEｓｃｒｉｐｔION("s3c_ts driver for the s3c2440");

MODULE_LICENSE("GPL");

测试方法主要是检测上报事件是否正常，要想更好的测试，需要移植ts_lib这方面的资料网上都可以找到。

以tslib-1.4.tar.gz为例

sudo apt-get install autoconf

sudo apt-get install automake

sudo apt-get install libtool

编译：

tar x*** tslib-1.4.tar.gz

cd tslib

./autogen.sh

mkdir tmp // 安装目录

echo "ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes" >arm-linux.cache

./configure --host=arm-linux --cache-file=arm-linux.cache --prefix=$(pwd)/tmp

make

make install

安装：

cd tmp

cp * -rf /nfsroot // /nfsroot可根据实际情况来定

使用：

先安装s3c_ts.ko, lcd.ko // lcd.ko是之前编译好的LCD驱动，如果后面编译s3c_ts时改过配置，直接装载之前编译好的lcd.ko可能会出现段错误，重新编译一下lcd驱动就可以了。