本文檔為移植LCD8000-97C屏幕電容觸控驅(qū)動到iMX6平臺過程的總結(jié)。提供一些SylixOS觸控相關(guān)的框架理解和移植心得。
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如圖21所示:觸控屏通過外部中斷提醒主機(jī)從I2C總線上讀取觸控坐標(biāo)和按壓數(shù)據(jù),主機(jī)讀取到觸控?cái)?shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)解析并轉(zhuǎn)換成鼠標(biāo)事件發(fā)送給系統(tǒng)上層,完成一次觸控。
圖 2-1 觸控流程
/driver/touch/touch.c文件主要實(shí)現(xiàn)了SylixOS的touch框架。主體框架僅需要關(guān)注如圖31所示的四個函數(shù):
圖 3-1 Touch框架重要函數(shù)
該函數(shù)主要完成如下的功能:
1)創(chuàng)建觸摸屏使用的I2C的總線設(shè)備;
2)注冊設(shè)備觸控中斷;
3)申請?jiān)O(shè)備復(fù)位管腳,復(fù)位設(shè)備;
4)調(diào)用設(shè)備Init函數(shù)。
這是函數(shù)__touchHwInit注冊的中斷響應(yīng)服務(wù),主要完成接收觸控中斷、清除中斷,并發(fā)出一個touch相關(guān)的信號的功能。
該函數(shù)是touch設(shè)備的一個線程,其在執(zhí)行過程中等待touch信號,收到信號后調(diào)用函數(shù)__touchHandleEvents.
該函數(shù)通過觸控芯片驅(qū)動提供的getevent回調(diào)函數(shù)來獲取數(shù)據(jù)生成的鼠標(biāo)事件,并向上層發(fā)送相關(guān)鼠標(biāo)事件。
整個框架的流程如圖32所示:
圖 3-2 Touch主體框架流程
移植的觸控屏為英蓓特LCD8000-97c,由于原廠不提供相關(guān)觸控芯片的資料支持,只能從支持該屏幕的Linux或者Android的調(diào)試信息和源碼來獲得相關(guān)IC信息,具體方式不再贅述。這里通過調(diào)試信息和源碼確認(rèn)屏幕觸控芯片型號為CT365。
在RIotboard官方提供的源碼中關(guān)于CT365的驅(qū)動是以二進(jìn)制形式提供的,僅有頭文件/driver/input/touchscreen/generic_ts_rel/ct365.h能作為參考,如程序清單 31所示,根據(jù)該頭文件可以獲取CT365的觸控信息報(bào)文結(jié)構(gòu):
程序清單 3-1 ct365頭文件中關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述
struct struct_ct365_pts_data { unsigned char xhi; // X coordinate Hi unsigned char yhi; // Y coordinate Hi unsigned char ylo : 4; // Y coordinate Lo unsigned char xlo : 4; // X coordinate Lo unsigned char status : 3; // Action information, 1: Down; 2: Move; 3: Up unsigned char id : 5; // ID information, from 1 to CFG_MAX_POINT_NUM unsigned char area; // Touch area unsigned char pressure; // Touch Pressure};
程序清單 31大致可以判斷出CT365的有效報(bào)文為6個字節(jié),其中前三個字節(jié)的觸控坐標(biāo)信息和第四個字節(jié)前三位的觸控狀態(tài)是最為重要的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)最終會解析成鼠標(biāo)事件。
將觸屏的I2C的兩根線接入邏輯分析儀,觸摸屏幕的時候抓取I2C通信數(shù)據(jù)(由于無法再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不提供抓取的數(shù)據(jù)截圖)。
根據(jù)邏輯分析儀抓取的數(shù)據(jù),可以分析得出CT365的I2C設(shè)備地址為0x01,數(shù)據(jù)傳輸方式如圖3-4所示:
圖 3-4 CT365的數(shù)據(jù)通信流程
根據(jù)以上搜集的信息,結(jié)合硬件的原理圖基本可以確定CT365的工作方式以及數(shù)據(jù)傳輸流程。
CT365和主板連接部分只有一個I2C接口和一個中斷管腳,因此不需要初始化和復(fù)位,上電之后每次觸控都會產(chǎn)生一個中斷,通過中斷通知系統(tǒng)向CT365數(shù)據(jù)發(fā)送一幀數(shù)據(jù)為0的寫命令,隨后發(fā)送讀命令讀取CT365反饋的觸控信息,解析生產(chǎn)鼠標(biāo)事件。
參考BSP包中其他的觸控芯片驅(qū)動的實(shí)現(xiàn),針對CT365僅需實(shí)現(xiàn)讀函數(shù),觸摸數(shù)據(jù)的解析函數(shù)。分解成以下幾個子函數(shù):
ct365GetEvent
ct365GetTouchPoint
ct365GetRxData
ct36xRegRead
函數(shù)ct365GetEvent主要是由touch框架回調(diào)的,用來獲取觸控?cái)?shù)據(jù)和生成鼠標(biāo)事件的,所以先調(diào)用ct365GetRxData來獲取觸控?cái)?shù)據(jù),在調(diào)用ct365GetTouchPoint來解析生成鼠標(biāo)事件。具體實(shí)現(xiàn)如程序清單 32所示:
程序清單 3-2 ct365GetEvent函數(shù)實(shí)現(xiàn)
INT ct365GetEvent (PTOUCH_DEV pTouchDev, mouse_event_notify events[]){ INT iError; UCHAR ucBuffer[32]; iError = ct365GetRxData(pTouchDev, ucBuffer, sizeof(ucBuffer)); if (iError == PX_ERROR) { printk(KERN_WARNING "touch: get touch point error!\n"); return (PX_ERROR); } iError = ct365GetTouchPoint(pTouchDev, events, ucBuffer); return (iError); }
函數(shù)ct365GetTouchPoint通過傳入的觸控?cái)?shù)據(jù),根據(jù)CT365頭文件的數(shù)據(jù)報(bào)文結(jié)構(gòu)分別解析出觸控的坐標(biāo)和觸控的狀態(tài),封裝出鼠標(biāo)事件。具體實(shí)現(xiàn)如程序清單 3-3所示:
程序清單 3-3 ct365GetTouchPoint函數(shù)實(shí)現(xiàn)
static INT ct365GetTouchPoint (PTOUCH_DEV pTouchDev, mouse_event_notify events[], UINT8 *pucData) { INT iTouchPoint; iTouchPoint = pucData[3] & 0x3; if (iTouchPoint > TOUCH_MAX_INPUT_POINTS) { iTouchPoint = TOUCH_MAX_INPUT_POINTS; } if (iTouchPoint == 1) { events[0].xmovement = (INT16)((pucData[0] << 4) | (pucData[0]>>4 & 0xf)); events[0].ymovement = (INT16)((pucData[1] << 4) | (pucData[2] & 0xf)); events[0].ctype = MOUSE_CTYPE_ABS; events[0].kstat = MOUSE_LEFT; pTouchDev->TOUCH_iLastX = events[0].xmovement; pTouchDev->TOUCH_iLastY = events[0].ymovement; } else if (iTouchPoint == 2) { events[0].xmovement = (INT16)((pucData[0] << 4) | (pucData[0]>>4 & 0xf)); events[0].ymovement = (INT16)((pucData[1] << 4) | (pucData[2] & 0xf)); events[0].ctype = MOUSE_CTYPE_ABS; events[0].kstat = MOUSE_LEFT; pTouchDev->TOUCH_iLastX = events[0].xmovement; pTouchDev->TOUCH_iLastY = events[0].ymovement; iTouchPoint = 1; } else if (iTouchPoint == 3) { events[0].xmovement = pTouchDev->TOUCH_iLastX; events[0].ymovement = pTouchDev->TOUCH_iLastY; events[0].ctype = MOUSE_CTYPE_ABS; events[0].kstat = 0; iTouchPoint = TOUCH_RELEASE_NUM; } pTouchDev->TOUCH_iLastX = events[0].xmovement; pTouchDev->TOUCH_iLastY = events[0].ymovement; API_InterVectorEnable(pTouchDev->TOUCH_ulVector); return (iTouchPoint); }
函數(shù)ct365GetRxData調(diào)用函數(shù)ct36xRegRead去讀取I2C數(shù)據(jù)。具體實(shí)現(xiàn)如程序清單 3-4所示:
程序清單 3-4 ct365GetRxData函數(shù)實(shí)現(xiàn)
static INT ct365GetRxData (PTOUCH_DEV pTouchDev, UINT8 *pucBuffer, UINT16 usLen) { INT iError; iError = ct36xRegRead(pTouchDev->TOUCH_pI2cDevice, 0, pucBuffer, usLen); return (iError); }
函數(shù)ct36xRegRead根據(jù)CT365的通訊流程讀取CT365反饋的觸控?cái)?shù)據(jù)。具體實(shí)現(xiàn)如程序清單 3-5所示:
程序清單 3-5 ct36xRegRead函數(shù)實(shí)現(xiàn)
static INT ct36xRegRead (PLW_I2C_DEVICE pI2cDev, UINT8 ucReg, UINT8 *pucBuffer, UINT16 usLen) { INT iError; LW_I2C_MESSAGE i2cMsgs[] = { { .I2CMSG_usAddr = pI2cDev->I2CDEV_usAddr, .I2CMSG_usFlag = 0, .I2CMSG_usLen = 1, .I2CMSG_pucBuffer = (PUCHAR)&ucReg, }, { .I2CMSG_usAddr = pI2cDev->I2CDEV_usAddr, .I2CMSG_usFlag = LW_I2C_M_RD, .I2CMSG_usLen = usLen, .I2CMSG_pucBuffer = pucBuffer, }, }; iError = API_I2cDeviceTransfer(pI2cDev, i2cMsgs, 2); if (iError != 2) { printk(KERN_ERR "__ft5x06RxData(): failed to i2c transfer!\n"); return (PX_ERROR); } return (ERROR_NONE); }
當(dāng)觸控驅(qū)動完成后,如程序清單 3-6所示,根據(jù)硬件原理圖在BSP文件中配置好CT365的中斷管腳和I2C信息:
程序清單 3-6 配置CT365驅(qū)動信息信息
static TOUCH_DATA _G_Ct365Data = { .T_pcBusName = "/bus/i2c/2", /* I2C 總線名稱 */ .T_uiIrq = IMX6Q_GPIO_NUMR(6, 14), /* IRQ 管腳號 */ .T_uiReset = NULL, /* Reset 管腳號 */ .T_uiIrqCfg = GPIO_FLAG_IN | GPIO_FLAG_TRIG_FALL, /* IRQ 中斷模式 */ .T_uiRstVal = LW_GPIOF_INIT_LOW, /* Reset 復(fù)位電平 */ .T_usAddr = 0x01, /* I2C 從機(jī)地址 */ .T_iWidth = 1024, /* 分辨率 寬 */ .T_iHeight = 768, /* 分辨率 高 */ .T_iTouchNum = 1, /* 最大觸摸點(diǎn)數(shù) */};static TOUCH_DRV_FUNC _G_CT365DrvFunc = { .getevent = ct365GetEvent, .init = NULL, .deinit = NULL, .reset = NULL, };
如程序清單 3 7所示,配置完成后需要在函數(shù)boadDevInit里創(chuàng)建觸控設(shè)備:
程序清單 3-7 創(chuàng)建CT365觸控設(shè)備
touchDevCreate("/dev/input/touch0", _G_touchDrvNum, &_G_Ct365Data, &_G_CT365DrvFunc);
在系統(tǒng)正常啟動和驅(qū)動正常加載的情況下,運(yùn)行任意一個帶觸摸或者鼠標(biāo)組件的QT程序,進(jìn)行觸控操作,如果正確響應(yīng)觸控事件,說明驅(qū)動移植基本完成。