【Linux应用编程笔记】tslib库使用

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【Linux应用编程笔记】输入设备

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本系列使用的开发板为正点原子阿尔法IMX6ULL开发板，及根据正点原子所的提供教程学习

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做什么？

学习tslib库的使用

一、tslib简介

一个专门为触摸屏设备开发的开源Linux应用层函数库，可作为Qt的触摸屏输入插件，为Qt提供触摸输入支持。
tslib为触摸屏驱动和应用层之间的适配层，它把应用程序中读取触摸屏struct input_event类型数据并进行解析的操作过程进行了封装，向使用者提供了等装好的API接口。

二、tslib移植

1、编译tslib源码

下载 tslib 源码包

将下载好的源码包拷贝至Ubuntu系统中解压，创建一个目录用来安装tslib。
进入解压后的源码包目录中准备编译tslib源码，编译前记得先对交叉编译工具的环境进行设置：

source /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.1.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi

然后对tslib源码工程进行设置：

./configure --host=arm-poky-linux-gnueabi --prefix=xx //这里的“xx”是安装路径

–host 选项用于指定交叉编译得到的库文件是运行在哪个平台，通常将–host 设置为交叉编译器名称的前缀，譬如 arm-pokylinux-gnueabi-gcc 前缀就是 arm-poky-linux-gnueabi；–prefix 选项则用于指定库文件的安装路径

接着make，然后再make install就可以了

2、tslib安装目录文件夹及移植

这里使用的根文件系统是挂载的BusyBox（之前跟着教程做的），内核和设备树使用的是出厂系统。

1、bin目录

一些小工具，用于测试触摸屏。这个文件目录下的所有可执行文件要拷贝到开发板上的/bin目录下。

2、etc目录

里面就一个配置文件ts.conf，需要拷贝到开发板的/etc目录下

3、include目录

只有一个头文件tslib.h，包含了一些结构体数据结构以及API接口的声明，所以使用tslib提供的API就要包含这个头文件

4、lib目录

这里包含了编译tslib源码所得到的库文件，默认为动态库文件，也可以通过配置使其生成静态库文件，ts目录下存放的是一些插件库。这个目录下的所有库文件都要拷贝到开发板的/lib目录下。

5、share目录

教程上说可忽略。

三、tslib库的使用

1、环境变量配置

使用tslib前需要配置一些环境变量，因为它工作时需要依赖于一些环境变量

export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none //配置控制台设备文件名，直接为none即可
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0  //配置显示设备的名称
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/input/event1 //配置触摸屏对应的设备节点
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf //配置ts.con文件的路径
export TSLIB_PLUGINDIR=/lib/ts //配置插件所在的路径

配置到这就可以使用tslib提供的测试工具了，比如：

ts_print：单点触摸工具
ts_print_mt：多点触摸工具
ts_print：在终端打印触摸点信息
... ...

如果不想每次开机都把环境变量配置敲一遍就配置一下/etc/profile（没有这个文件就自己创建一个），也可以不配置

# /etc/profile

# 这是一个示例profile脚本

# No core files by default
ulimit -S -c 0 > /dev/null 2>&1

USER="`id -un`"
LOGNAME=$USER
PS1='[\u@\h \W]\# '
PATH=$PATH

HOSTNAME=`/bin/hostname`

export USER LOGNAME PS1 PATH

export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/input/event1
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf
export TSLIB_PLUGINDIR=/lib/ts

2、tslib库函数介绍

tslib的基本使用步骤：

1. 打开触摸屏设备
2. 配置触摸屏设备
3. 读取触摸屏设备
4. 关闭触摸屏设备

1、打开触摸屏设备

#include "tslib.h"
struct tsdev *ts_open(const char *dev_name, int nonblock);
dev_name：触摸屏的设备节点
nonblock：
	0：阻塞方式打开触摸屏设备
	非0：非阻塞方式打开触摸屏设备
返回值：
	成功：返回一个 struct tsdev *指针，指向触摸屏设备句柄
	失败：NULL

struct tsdev *ts_setup(const char *dev_name, int nonblock)
dev_name：触摸屏的设备节点，
	当设置为NULL时函数内部会读取TSLIB_TSDEVICE 环境变量，
	获取该环境变量的内容以得知触摸屏的设备节点（就是之前设置的环境变量）
nonblock：
	0：阻塞方式打开触摸屏设备
	非0：非阻塞方式打开触摸屏设备
教程上说这个函数能对触摸屏设备进行配置，但是没有说怎么配置，也可能没找到，先空着

2、配置触摸屏设备

#include "tslib.h"
int ts_config(struct tsdev *ts)
ts：指向触摸屏句柄，就是打开成功返回的那个
返回值：
	成功：0
	失败：-1

配置就是解析ts.conf文件中的配置信息，加载相应的插件。

3、读取触摸屏数据

#include "tslib.h"

//读取单点触摸数据
int ts_read(struct tsdev *ts, struct ts_sample *samp, int nr)
samp：一个 struct ts_sample *类型的指针，指向一个struct ts_sample对象，获取到的数据会存这里面



//读取多点触摸数据
int ts_read_mt(struct tsdev *ts, struct ts_sample_mt **samp, int max_slots, int nr)
max_slots：触摸屏设备支持的最大触摸点数
samp ：是一个 struct ts_sample_mt **类型的指针，多点触摸，每个触摸点的信息struct ts_sample_mt 数据结构来描述。
一个触摸点的数据就是struct ts_sample，这堆触摸点合起来就是struct ts_sample_mt 数组



ts：指向触摸屏设备句柄，就是打开成功返回的那个
nr：指定了 ts_read 函数要从设备中读取多少字节的数据。如果设备中没有足够的数据可供读取，则 ts_read 函数将等待，直到有足够的数据可供读取或者发生错误。，设置为1即可。

4、关闭触摸屏设备

int ts_close(struct tsdev *);
//函数指针，只需要传递一个struct tsdev类型的指针就好了

5、结构体

struct ts_sample {
	 int x; //X 坐标
	 int y; //Y 坐标
	 unsigned int pressure; //按压力大小
	 struct timeval tv; //时间
};

struct ts_sample_mt {
	 /* ABS_MT_* event codes. linux/include/uapi/linux/input-event-codes.h
	 * has the definitions.
	 */
	 int x; //X 坐标
	 int y; //Y 坐标
	 unsigned int pressure; //按压力大小
	 int slot; //触摸点 slot
	 int tracking_id; //ID
	 int tool_type;
	 int tool_x;
	 int tool_y;
	 unsigned int touch_major;
	 unsigned int width_major;
	 unsigned int touch_minor;
	 unsigned int width_minor;
	 int orientation;
	 int distance;
	 int blob_id;
	 struct timeval tv; //时间
	 /* BTN_TOUCH state */
	 short pen_down; //BTN_TOUCH 的状态
	 /* valid is set != 0 if this sample
	 * contains new data; see below for the
	 * bits that get set.
	 * valid is set to 0 otherwise
	 */
	 short valid; //此次样本是否有效标志 触摸点数据是否发生更新
};

四、应用编程

1、单点触摸

#include 
#include 
#include  //包含 tslib.h 头文件
int main(int argc, char *argv[])
{
	 struct tsdev *ts = NULL;
	 struct ts_sample samp;
	 int pressure = 0;//用于保存上一次的按压力,初始为 0,表示松开
	 /* 打开并配置触摸屏设备 */
	 ts = ts_setup(NULL, 0);
	 if (NULL == ts) {
		 fprintf(stderr, "ts_setup error");
		 exit(EXIT_FAILURE);
	 }
	 /* 读数据 */
	 for ( ; ; ) {
		 if (0 > ts_read(ts, &samp, 1)) {
			 fprintf(stderr, "ts_read error");
			 ts_close(ts);
			 exit(EXIT_FAILURE);
	 	}
	 	if (samp.pressure) {//按压力>0
			 if (pressure) //若上一次的按压力>0
				 printf("移动(%d, %d)\n", samp.x, samp.y);
			 else
			 	printf("按下(%d, %d)\n", samp.x, samp.y);
	 	}
	 	else
		 	printf("松开\n");//打印坐标
		 pressure = samp.pressure;
	 }
	 ts_close(ts);
	 exit(EXIT_SUCCESS);
}

2、多点触摸

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char *argv[])
{
	 struct tsdev *ts = NULL;
	 struct ts_sample_mt *mt_ptr = NULL;
	 struct input_absinfo slot;
	 int max_slots;
	 unsigned int pressure[12] = {0}; //用于保存每一个触摸点上一次的按压力,初始为 0,表示松开
	 int i;
	 /* 打开并配置触摸屏设备 */
	 ts = ts_setup(NULL, 0);
	 if (NULL == ts) {
		 fprintf(stderr, "ts_setup error");
		 exit(EXIT_FAILURE);
	 }
	 /* 获取触摸屏支持的最大触摸点数 */
	 if (0 > ioctl(ts_fd(ts), EVIOCGABS(ABS_MT_SLOT), &slot)) {
		 perror("ioctl error");
		 ts_close(ts);
		 exit(EXIT_FAILURE);
	 }
	 max_slots = slot.maximum + 1 - slot.minimum;
	 printf("max_slots: %d\n", max_slots);
	 /* 内存分配 */
	 mt_ptr = calloc(max_slots, sizeof(struct ts_sample_mt));
	 /* 读数据 */
	 for ( ; ; ) {
		 if (0 > ts_read_mt(ts, &mt_ptr, max_slots, 1)) {
			 perror("ts_read_mt error");
			 ts_close(ts);
			 free(mt_ptr);
			 exit(EXIT_FAILURE);
	 	}
		 for (i = 0; i < max_slots; i++) {
			 if (mt_ptr[i].valid) {//有效表示有更新!
				 if (mt_ptr[i].pressure) { //如果按压力>0
					 if (pressure[mt_ptr[i].slot])//如果上一次的按压力>0
					 	printf("slot<%d>, 移动(%d, %d)\n", mt_ptr[i].slot, mt_ptr[i].x, mt_ptr[i].y);
					 else
					 	printf("slot<%d>, 按下(%d, %d)\n", mt_ptr[i].slot, mt_ptr[i].x, mt_ptr[i].y);
				 }
				 else
			    	 printf("slot<%d>, 松开\n", mt_ptr[i].slot);
				 pressure[mt_ptr[i].slot] = mt_ptr[i].pressure;
			 }
		 }
	 }
	 /* 关闭设备、释放内存、退出 */
	 ts_close(ts);
	 free(mt_ptr);
	 exit(EXIT_SUCCESS);
}

3、编译

${CC} -I /home/xx/linux/tools/tslib/include -L /home/xx/linux/tools/tslib/lib -lts -o LCDAPP LCD.c

-I：可以让编译器在指定的目录中搜索头文件，以便正确地编译源代码文件。
/home/xx/linux/tools/tslib/include：tslib 库的头文件所在的目录。

-L：可以让编译器在指定的目录中搜索库文件，以便正确地链接库函数并生成可执行文件。

/home/xx/linux/tools/tslib/lib：tslib 库的库文件所在的目录。

-lts：指定了需要链接的库文件名，其中 -l 表示链接库文件，ts 表示库文件名为 libts.so。Linux 中，动态库文件的命名方式为 lib+名字+.so

-o：指定了编译生成的可执行文件的名称，其中LCDAPP是可执行文件的名称。

LCD.c：这个参数指定了需要编译的源代码文件的名称，其中 LCD.c 是 C 语言源代码文件的名称。