10.触摸屏驱动

1.小结

使用输入子系统来做

1. 申请input_dev结构体
2. 设置input_dev的成员
3. 注册input_dev驱动设备
4. 硬件操作
    触摸屏硬件操作思路（电阻屏）
    4.1、按下产生中断
    4.2、在按下中断处理函数中，启用ADC转换X、Y坐标值
    4.3、启动ADC不会瞬间完成，一般来说启动ADC后就不管了。ADC结束，产生ADC中断
    4.4、在ADC中断处理函数中用input_event来上报事件。上报后启动定时器（实现滑动）
    4.5、定时器时间到，在到4.2步，在此启用ADC。过一段时间后，就会就会再次启动一次ADC中断，这样就能实现滑动
    4.6、松开

2.关键函数

• input_set_abs_params

  void input_set_abs_params(struct input_dev *dev, unsigned int axis, int min, int max, int fuzz, int flat)
  

• clk_get

  struct clk *clk_get(struct device *dev, const char *con_id)
  

• input_report_abs（...）

  static inline void input_report_abs(struct input_dev *dev, unsigned int code, int value)
  {
      input_event(dev, EV_ABS, code, value);
  }
  code： 值被存储到这里
  value：值
  

3.代码解析

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);                  //事件上报
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);
		input_sync(s3c_ts_dev);                                         //同步
		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
");
		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
");
		//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
", ++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
", (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);            //10ms
		}
		else
		{
			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);
	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);


	/* 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]) */
	clk = clk_get(NULL, "adc");            //得到ADC的定时器
	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;
}

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_LICENSE("GPL");