18.Llinux-触摸屏驱动(详解)

struct input_dev {     
       void *private;
       const char *name;  //设备名字
       const char *phys;  //文件路径,比如 input/buttons
       const char *uniq;  
       struct input_id id;

       unsigned long evbit[NBITS(EV_MAX)];  //表示支持哪类事件,常用有以下几种事件(可以多选)
       //EV_SYN      同步事件，当使用input_event()函数后,就要使用这个上报个同步事件
       //EV_KEY       键盘事件
       //EV_REL       (relative)相对坐标事件，比如鼠标
       //EV_ABS       (absolute)绝对坐标事件，比如摇杆、触摸屏感应
       //EV_MSC      其他事件,功能
       //EV_LED       LED灯事件
       //EV_SND      (sound)声音事件
       //EV_REP       重复键盘按键事件
       //(内部会定义一个定时器,若有键盘按键事件一直按下/松开,就重复定时,时间一到就上报事件)  

       //EV_FF         受力事件
       //EV_PWR      电源事件
       //EV_FF_STATUS  受力状态事件

       unsigned long keybit[NBITS(KEY_MAX)];   //存放支持的键盘按键值
       //键盘变量定义在:include/linux/input.h, 比如: KEY_L(按键L)、BTN_TOUCH(触摸屏的按键)

       unsigned long relbit[NBITS(REL_MAX)];    //存放支持的相对坐标值
       unsigned long absbit[NBITS(ABS_MAX)];   //存放支持的绝对坐标值,存放下面4个absxxx[]
       unsigned long mscbit[NBITS(MSC_MAX)];   //存放支持的其它事件,也就是功能
       unsigned long ledbit[NBITS(LED_MAX)];    //存放支持的各种状态LED
       unsigned long sndbit[NBITS(SND_MAX)];    //存放支持的各种声音
       unsigned long ffbit[NBITS(FF_MAX)];       //存放支持的受力设备
       unsigned long swbit[NBITS(SW_MAX)];     //存放支持的开关功能
         ... ...

 
/*以下4个数组都会保存在上面成员absbit[]里,数组号为:ABS_xx ,位于include/linux/input.h */
/*比如数组0,标志就是ABS_X,以下4个的absXXX[0]就是表示绝对位移X方向的最大值、最小值... */
/*对于触摸屏常用的标志有:
ABS_X(X坐标方向), ABS_Y(Y坐标方向), ABS_PRESSURE(压力方向,比如绘图,越用力线就越粗)* / 
       int absmax[ABS_MAX + 1];      //绝对坐标的最大值
       int absmin[ABS_MAX + 1];      //绝对坐标的最小值
       int absfuzz[ABS_MAX + 1];     //绝对坐标的干扰值,默认为0,
       int absflat[ABS_MAX + 1];     //绝对坐标的平焊位置,默认为0
... ...

struct input_dev *input_allocate_device(void);  //向内存中分配input_dev结构体

input_free_device(struct input_dev *dev);   //释放内存中的input_dev结构体

input_register_device(struct input_dev *dev);   //注册一个input_dev,若有对应的驱动事件,
则在/sys/class/input下创建这个类设备

input_unregister_device(struct input_dev *dev);   //卸载/sys/class/input目录下的
input_dev这个类设备

 
set_bit(nr,p);                  //设置某个结构体成员p里面的某位等于nr,支持这个功能
/* 比如:
set_bit(EV_KEY,buttons_dev->evbit);   //设置input_dev结构体buttons_dev->evbit支持EV_KEY
set_bit(KEY_S,buttons_dev->keybit);  //设置input_dev结构体buttons_dev->keybit支持按键”S”

*/

input_set_abs_params(struct input_dev *dev, int axis, int min, int max, int fuzz, int flat); 
//设置绝对位移的支持参数
//dev: 需要设置的input_dev结构体
//axis : 需要设置的数组号,常用的有: ABS_X(X坐标方向), ABS_Y(Y坐标方向), ABS_PRESSURE(压力方向)//min: axis方向的最小值, max:axis方向的最大值, fuzz: axis方向的干扰值, flat:axis方向的平焊位置
 

input_report_abs(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value);   
//上报EV_ABS事件
//该函数实际就是调用的input_event(dev, EV_ABS, code, value);
//*dev :要上报哪个input_dev驱动设备的事件
// code: EV_ABS事件里支持的哪个方向，比如X坐标方向则填入: ABS_X
//value:对应的方向的值,比如X坐标126

input_report_key(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value);  
//上报EV_KEY事件 
 
input_sync(struct input_dev *dev); //同步事件通知，通知系统有事件上报
 
struct  clk *clk_get(struct device *dev, const char *id);    
//获得*id模块的时钟,返回一个clk结构体
//*dev:填0即可,     *id:模块名字, 比如"adc","i2c"等,名字定义在clock.c中

clk_enable(struct clk *clk);   
//开启clk_get()到的模块时钟,就是使能CLKCON寄存器的某个模块的位

#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/serio.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/clk.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/irq.h> 
#include <asm/plat-s3c24xx/ts.h> 
#include <asm/arch/regs-adc.h>
#include <asm/arch/regs-gpio.h>
 
 

static struct input_dev  *ts_dev;
static struct clk    *ADC_CLK;                    //adc时钟
static struct timer_list    ts_timer;             //定时器

struct adc_regs{
       unsigned long   adccon;
       unsigned long   adctsc;
       unsigned long   adcdly;
       unsigned long  adcdat0;
       unsigned long  adcdat1;
       unsigned long  adcupdn;
};

static volatile struct adc_regs  *adc_regs;

/*启动TC 函数*/
static void set_pen_down(void)
{
       /* 设置寄存器ADCTSC=0x0d3,开启IRQ_TC中断*/
          adc_regs->adctsc = 0xd3;
}

static void set_pen_up(void)
{
     /* 设置寄存器ADCTSC=0x0d3,开启IRQ_TC中断*/
         adc_regs->adctsc = 0x1d3;
}



/*启动ADC  转换函数*/
static void adc_start(void)
{
   adc_regs->adctsc= (1<<3)| (1<<2);     //启动XY自动转换
   adc_regs->adccon|=(1<<0);                         //启动1次ADC转换
}

 

/*快速排序,比冒泡更快*/
/*快速排序详解:http://www.cnblogs.com/lifexy/p/7597276.html*/
static void find_frst(int *s,int lift,int right)
{
    int i=lift,j=right,temp;  //(1)初始化i、j   
    if(lift>=right)
     return ;
    temp=s[i];                //(2)以第一个数组为比较值,保存到temp中
    while(i<j)
    {   
      while(j>i&&s[j]>=temp)  //(3)j--,找小值
      j--;
      s[i]= s[j];             //保存小值,到s[i]上  
      while(i<j&&s[i]<=temp)  //(4)i++,找大值
      i++;
      s[j--]=s[i];            //保存大值 到s[j]上
    }

    s[i]=temp;             //(5)将比较值放在s[i]上       

  /*(6)拆分成两个数组 s[0,i-1]、s[i+1,n-1]又开始排序 */
  find_frst(s,lift,i-1);         //左
  find_frst(s,i+1,right);        //右    
}


/*查找X Y坐标偏移值是否太大*/
/*return:  0误差大,   1误差小            */
static int  find_xy_offset(int x[], int      y[],int n)
{
       int i;
       for(i=n;i>=1;i--)
       {
       if(x[i]-x[i-1]>10)    //判断是否大于误差10, 
       return 0;
             
       if(y[i]-y[i-1]>10)　　//判断是否大于误差10，
       return 0;          
       }
      
       return 1;
}

 
       /*定时器函数,实现触摸滑动功能    */
void pen_updown_timer(unsigned long  cnt)
{
   if((adc_regs->adcdat0>>15)&0x01)       //此时笔尖已经抬起
   {
       set_pen_down();                   //设置TC中断
   }
   else
   {
       adc_start();                          //启动一次ADC转换
   }

}
   
       /*触摸中断IRQ_TC  */
static irqreturn_t tc_handler(int irq, void *dev_id)
{

       if((adc_regs->adcdat0>>15)&0x01)     //此时笔尖已经抬起
       {      
       set_pen_down();
       }

       else
       {
       adc_start();     //启动一次ADC转换
       }
       return IRQ_HANDLED;
}


       /*ADC中断IRQ_ADC:测XY坐标  */
static irqreturn_t adc_handler(int irq, void *dev_id)
{
       static int                      adc_x[5],adc_y[5];          //保存XY坐标
       static unsigned char     xy_cnt=0;                            //计数   

       adc_y[xy_cnt]  =adc_regs->adcdat1&0x3ff;               //10位ADC
       adc_x[xy_cnt]  =adc_regs->adcdat0&0x3ff;               //10位ADC     

       if (adc_regs->adcdat0 & (1<<15))
              {
                     /* 已经松开 */
                     xy_cnt = 0;
                     set_pen_down();
              }
       else{
        xy_cnt++;
        if(xy_cnt>=5)
              {
              xy_cnt=0;
                find_frst(adc_x,0,4);                      // 快速排序X
                find_frst(adc_y,0,4);                      // 快速排序y         
                     if(find_xy_offset(adc_x,adc_y,4))                         
                     {
                            printk("X:  %04d,y:  %04d \n",adc_x[2],adc_y[2]);      //中值滤波                  
                     }

                     set_pen_up();
                     mod_timer(&ts_timer    ,jiffies+HZ/100);            //启动定时10ms
              }
         else     //在测一次
            {
              adc_start();    //启动 ADC
            }
          }     
       return IRQ_HANDLED;
}

 

 

/*入口函数*/
static int myts_init(void)
{
       /*1. 申请input_dev   */
       ts_dev=input_allocate_device();
       /*2. 设置input_dev*/
       set_bit(EV_ABS, ts_dev->evbit);
       set_bit(EV_KEY, ts_dev->evbit);
       set_bit(BTN_TOUCH, ts_dev->keybit);
       input_set_abs_params(ts_dev, ABS_X , 0 , 0x3ff , 0 , 0);       //adc是个10位的,所以为0X3FF
       input_set_abs_params(ts_dev, ABS_Y , 0 , 0x3ff , 0 , 0);       //adc是个10位的,所以为0X3FF
       input_set_abs_params(ts_dev, ABS_PRESSURE, 0 , 1 , 0 , 0);       //adc是个10位的,所以为0X3FF   

       /*3.注册input_dev 驱动设备到内核中*/
       input_register_device(ts_dev);   

       /*4.设置触摸屏相关的硬件*/
       /*4.1 开启ADC时钟 */
       ADC_CLK        =clk_get(0,"adc");
       clk_enable(ADC_CLK);
      
       /*4.2 设置寄存器ADCCON分频,*/
       adc_regs=ioremap(0x58000000, sizeof(struct adc_regs));
       adc_regs->adccon=(1<<14)|(49<<6);        //50Mhz/(49+1)=1Mhz
  

       /*4.3 设置中断IRQ_TC   IRQ_ADC  */
       request_irq(IRQ_TC       , tc_handler, IRQF_SAMPLE_RANDOM, "pen_updown", 0);
       request_irq(IRQ_ADC     , adc_handler, IRQF_SAMPLE_RANDOM, "adc"    , 0);


       /*4.4设置寄存器ADCDLY=0xffff */
       adc_regs->adcdly  =0xffff;   

       /*4.5 初始化定时器*/
       init_timer(&ts_timer);
       ts_timer.function    =pen_updown_timer;
       add_timer(&ts_timer);

       /*4.6设置寄存器ADCTSC=0x0d3,开启IRQ_TC中断*/
       set_pen_down();

       return 0;
}

/*出口函数*/
static void myts_exit(void)
{
       /*1.注销内核里的input_dev、*/
       input_unregister_device(ts_dev);
       /*2.释放中断、删除定时器、iounmap注销地址、*/
       free_irq(IRQ_TC, NULL);
       free_irq(IRQ_ADC, NULL);    

       del_timer(&ts_timer);
       iounmap(adc_regs);

       /*3.释放input_dev、*/
       input_free_device(ts_dev);
}

module_init(myts_init);
module_exit(myts_exit); 
MODULE_LICENSE("GPL");

input_report_abs(ts_dev, ABS_X, adc_x[2]);   //上报X方向值
input_report_abs(ts_dev, ABS_X, adc_y[2]);   //上报Y方向值
input_report_abs(ts_dev, ABS_PRESSURE, 1);  //上报压力方向值
input_report_key(ts_dev,BTN_TOUCH,1);      //上报BTN_TOUCH按键值按下
input_sync(ts_dev);                                   //上报同步事件,通知系统有事件上报

input_report_abs(ts_dev, ABS_PRESSURE, 0);  //上报压力值为0
//(PS:必须要上报一次压力值,否则压力值会一直为1,会影响tslib的测试运行)

input_report_key(ts_dev,BTN_TOUCH,0);       //上报BTN_TOUCH按键值松开
input_sync(ts_dev);              //上报同步事件,通知系统有事件上报