12.触摸屏驱动

触摸屏子系统是通过input子系统来实现，对应设备节点 /dev/input/eventn，熟悉套路后重点放在硬件程序的编写

一、内核自带触摸屏驱动S3c2410_ts的简单分析

S3c2410_ts.c (drivers\input\touchscreen) 内核自带三星的触摸屏驱动
（1）入口函数：

/*注册一个平台driver*/

static int __init s3c2410ts_init(void)

{

//     init_MUTEX(&gADClock);

       returnplatform_driver_register(&s3c2410ts_driver);

}

  

 

  
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（2）platform_driver结构体

static struct platform_drivers  3c2410ts_driver = {

      .driver         = {

              .name  = "s3c2410-ts",

              .owner = THIS_MODULE,

      },

      .probe         = s3c2410ts_probe,

      .remove         = s3c2410ts_remove,

};

/*内核中有同名设备的时候，probe函数s3c2410ts_probe会被调用*/

  

 

  
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（3）static int __init s3c2410ts_probe(structplatform_device *pdev)做什么了呢？

  /*分配一个 input_dev结构体*/

input_dev =input_allocate_device();

  

 

  
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/*设置    能产生哪些事件 按键类事件，绝对位置类事件*/

ts.dev =input_dev;

        ts.dev->evbit[0]= BIT(EV_SYN) | BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS);

        ts.dev->keybit[LONG(BTN_TOUCH)]= BIT(BTN_TOUCH);

/*设置绝对位置的参数*/

       input_set_abs_params(ts.dev,ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);//绝对位移方向

       input_set_abs_params(ts.dev,ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);

       input_set_abs_params(ts.dev,ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);



       ts.dev->private= &ts;

       ts.dev->name= s3c2410ts_name;

       ts.dev->id.bustype= BUS_RS232;

       ts.dev->id.vendor= 0xDEAD;

       ts.dev->id.product= 0xBEEF;

       ts.dev->id.version= S3C2410TSVERSION;

/*注册*/

       input_register_device(ts.dev);

  

 

  
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（4）touch_timer_fire 当事件发生的时候，上报事件

/*上报事件*/
input_report_abs--》input_event

  

 

  
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二、参考S3c2410_ts从零写S3C2440触摸屏驱动

触摸屏使用流程
a.按下，产生中断
b.在中断处理程序中，启动ADC转换坐标。
c.ADC结束，产生ADC中断。
d.在ADC中断处理函数中，上报（input_event），启动定时器。
e.定时器时间到(处理长按，滑动操作。)
f.松开
具体触摸屏的测量坐标的原理可以参考https://blog.csdn.net/qq_16933601/article/details/102749277

1. 分配input_dev结构体

static struct input_dev *s3c_ts_dev;
	/* 1. 分配一个input_dev结构体 */
	s3c_ts_dev = input_allocate_device();

  

 

  
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2. 设置

/* 2. 设置 */
	/* 2.1 能产生哪类事件 */
	set_bit(EV_KEY, s3c_ts_dev->evbit);
	/*触摸屏绝对位移事件*/
	set_bit(EV_ABS, s3c_ts_dev->evbit);

	/* 2.2 能产生这类事件里的哪些事件 */
	set_bit(BTN_TOUCH, s3c_ts_dev->keybit);

	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);
	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);
	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);

  

 

  
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3. 注册

	/* 3. 注册 */
	input_register_device(s3c_ts_dev);

  

 

  
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4. 硬件相关操作

/* 4. 硬件相关的操作 */
	/* 4.1 使能时钟(CLKCON[15]) */
	/*内核启动时，会把不相关的模块关掉。CLKCON启动各种模块*/
	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));

	/* bit[14]  : 1-A/D converter prescaler enable
	 * bit[13:6]: A/D converter prescaler value,
	 *            49, ADCCLK=PCLK/(49+1)=50MHz/(49+1)=1MHz
	 * bit[0]: A/D conversion starts by enable. 先设为0
	 */
	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, 这使得电压稳定后再发出IRQ_TC中断
	 */
	s3c_ts_regs->adcdly = 0xffff;

	/* 优化措施5: 使用定时器处理长按,滑动的情况
	 * 
	 */
	init_timer(&ts_timer);
	ts_timer.function = s3c_ts_timer_function;
	add_timer(&ts_timer);

	enter_wait_pen_down_mode();
	
	return 0;
}

  

 

  
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5. 其他相关子函数

struct s3c_ts_regs {
	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;

static void enter_wait_pen_down_mode(void)
{
	s3c_ts_regs->adctsc = 0xd3;
}

static void enter_wait_pen_up_mode(void)
{
	s3c_ts_regs->adctsc = 0x1d3;
}

static void enter_measure_xy_mode(void)
{
	s3c_ts_regs->adctsc = (1<<3)|(1<<2);
}

static void start_adc(void)
{
	s3c_ts_regs->adccon |= (1<<0);
}

static int s3c_filter_ts(int x[], int y[])
{
#define ERR_LIMIT 10

	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 0;
	
	return 1;
}

static void s3c_ts_timer_function(unsigned long data)
{
	if (s3c_ts_regs->adcdat0 & (1<<15))
	{
		/* 已经松开 */
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0);
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);
		input_sync(s3c_ts_dev);
		enter_wait_pen_down_mode();
	}
	else
	{
		/* 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_regs->adcdat0 & (1<<15))
	{
		//printk("pen up\n");
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0);
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);
		input_sync(s3c_ts_dev);
		enter_wait_pen_down_mode();
	}
	else
	{
		//printk("pen down\n");
		//enter_wait_pen_up_mode();
		/*测量xy*/
		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ADC完成时, 发现触摸笔已经松开, 则丢弃此次结果 */
	adcdat0 = s3c_ts_regs->adcdat0;
	adcdat1 = s3c_ts_regs->adcdat1;

	if (s3c_ts_regs->adcdat0 & (1<<15))
	{
		/* 已经松开 */
		cnt = 0;
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0);
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);
		input_sync(s3c_ts_dev);
		enter_wait_pen_down_mode();
	}
	else
	{
		// printk("adc_irq cnt = %d, x = %d, y = %d\n", ++cnt, adcdat0 & 0x3ff, adcdat1 & 0x3ff);
		/* 优化措施3: 多次测量求平均值 */
		x[cnt] = adcdat0 & 0x3ff;
		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;
			enter_wait_pen_up_mode();

			/* 启动定时器处理长按/滑动的情况 */
			mod_timer(&ts_timer, jiffies + HZ/100);
		}
		else
		{
			enter_measure_xy_mode();
			start_adc();
		}		
	}
	
	return IRQ_HANDLED;
}

  

 

  
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6. 退出

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);
}

  

 

  
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7. 注册初始化和退出函数

module_init(s3c_ts_init);
module_exit(s3c_ts_exit);


MODULE_LICENSE("GPL");

  

 

  
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8. 测试
   a. ls /dev/event*
   b. insmod s3c_ts.ko
   c. ls /dev/event*
   d. hexdump /dev/event0
             秒     微秒   type   code   value
   0000000 29a4 0000 8625 0008 0003 0000 0172 0000
   0000010 29a4 0000 8631 0008 0003 0001 027c 0000
   0000020 29a4 0000 8634 0008 0003 0018 0001 0000
   0000030 29a4 0000 8638 0008 0001 014a 0001 0000
   0000040 29a4 0000 863c 0008 0000 0000 0000 0000
   0000050 29a4 0000 c85e 0008 0003 0000 0171 0000
   0000060 29a4 0000 c874 0008 0003 0001 027d 0000
   0000070 29a4 0000 c87b 0008 0000 0000 0000 0000
   0000080 29a4 0000 ed37 0008 0003 0018 0000 0000
   0000090 29a4 0000 ed48 0008 0001 014a 0000 0000
   00000a0 29a4 0000 ed4a 0008 0000 0000 0000 0000

9. 编译tslib

export TSLIB_TSDEVICE=/dev/event1       //触摸屏是哪一个
export TSLIB_CALIBFILE=/etc/pointercal   // 校验文件位置    校验后在  /etc/pointercal 生成校验文件

export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf     // 配置文件位置
export TSLIB_PLUGINDIR=/lib/ts               //插件位置
export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none 
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0             //显示屏

  

 

  
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到此触摸屏驱动移植成功。

文章来源: blog.csdn.net，作者：嵌入式与Linux那些事，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

原文链接：blog.csdn.net/qq_16933601/article/details/103430593