[知其然不知其所以然-4] 为什么我的Surface 3触摸屏不工作

其实不是我的触摸屏，是bugzilla上有人在问，为什么他Surface 3上的触摸屏不工作。然后根据dmesg看到启动时的一堆可疑告警信息：

Sep 05 14:14:04 localhost kernel: ACPI Error: No handler for Region [GPOR] (ffff88013f4af3a8) [GeneralPurposeIo] (20150619/evregion-163)
Sep 05 14:14:04 localhost kernel: ACPI Error: Region GeneralPurposeIo (ID=8) has no handler (20150619/exfldio-297)
Sep 05 14:14:04 localhost kernel: ACPI Error: Method parse/execution failed [\_SB_.PCI0.SPI1.NTRG._STA] (Node ffff88013f4b15a0), AE_NOT_EXIST (20150619/psparse-536)

(Full log at https://bugzilla.kernel.org/attachment.cgi?id=186711 )

Which in the DSDT corresponds to:
    Scope (_SB.PCI0.SPI1)
    {
        Device (NTRG)
        {
            Name (_HID, "MSHW0037")  // _HID: Hardware ID
            Name (_UID, One)  // _UID: Unique ID
            Name (_DEP, Package (0x04)  // _DEP: Dependencies
            {
                GPO0, 
                GPO1, 
                GPO3, 
                SPI1
            })

The MSHW0037 device is the touchscreen, in Windows' device manager program.

我的第一反应是没有反应。因为我对acpi不熟。于是翻阅了一下代码，从No handler for Region这句告警开始搜代码，

发现大概意思是，linux没有给OperationRegion这种区域设置操作方法，导致访问这个OperationRegion区间时出错。

什么是OperationRegion？ 就是一段物理地址区间，它用的比较多的场合，是一些IO空间，比如说该问题里的:

 OperationRegion (GPOR, GeneralPurposeIo, Zero, One)
            Field (GPOR, ByteAcc, NoLock, Preserve)
            {
                Connection (
                    GpioIo (Shared, PullDefault, 0x0000, 0x0000, IoRestrictionNone,
                        "\\_SB.GPO3", 0x00, ResourceConsumer, ,
                        )
                        {   // Pin list
                            0x0051
                        }
                ), 
                SDCD,   1, 
                Connection (
                    GpioIo (Exclusive, PullDefault, 0x0000, 0x0000, IoRestrictionOutputOnly,
                        "\\_SB.GPO3", 0x00, ResourceConsumer, ,
                        )
                        {   // Pin list
                            0x003D
                        }
                ), 
                PDN1,   1
            }

表示的是，从GenerialPurposeIo开始，偏移为0字节，长度为1字节的一段区间，我们给它个别名，叫GPOR，

然后，我们还想访问这个区间里的某些字节，比如SDCD开始的一个bit，或者PDN1开始的一个bit。

或者说我们直接想访问gpio controller的pinlist 0x51，或者pinlist 0x3D，都需要操作这个区间，而ASL代码里，

访问这些区间的代码片段，一般就是Store(SDCD,0xaaa)这种。那么对于Linux来说，需要把Store的这句话解析

成访问GeneralPurposeIo空间的访问，这个针对具体空间的操作，就需要相关的驱动来实现，比如这个例子里，

就需要实现对GeneralPurposeIo读写的回调，也就是对GPIO controller的读写。这就是address space handler

的来历。对cherryview平台来说，回调是pinctrl driver在probe到INT33FF这个gpio controller后，在

acpi_gpiochip_request_regions函数内，通过acpi_install_address_space_handler安装上了gpio区间的操作

实现函数。

在开头提出的故障现象中，可以看出，有设备尝试访问gpio区间却发现gpio区间函数没有安装，于是失败了。失败的结果

是，设备MSHW0037的gpio驱动初始化不正常，导致触摸屏无法工作。再详细一点说，就是MSHW0037设备在

访问_STA时，尝试通过读取GPO0的数据，而这个时候，GPO0的驱动，也就是cherryview的驱动还没有加载，从而

执行_STA返回错误（注意，不是_STA的值返回错误，而是执行_STA这个动作返回错误）：

          

  Method (_STA, 0, NotSerialized)  // _STA: Status
            {
                If ((^^^^GPO0.HELD == One))
                {
                    Return (0x0F)
                }
                Else
                {
                    Return (Zero)
                }
            }

执行失败的结果是，MSHW0037设备对应的acpi_device不会被创建，于是SPI slave驱动加载时，将不会成功，从而触摸屏不工作。
MSHW0039执行_STA的时机是：acpi_scan_init->acpi_bus_scan->acpi_bus_check_add->acpi_bus_type_and_status

->acpi_bus_get_status_handle->

acpi_evaluate_integer(handle, "_STA", NULL, sta);

返回AE_NOT_EXIST，从而acpi_bus_type_and_status返回-ENODEV，

从而acpi_bus_check_add认为已经执行完毕，就返回了，不会继续执行acpi_add_single_object来

为设备创建acpi_device。

那么问题出在哪里呢，是_STA设计不周全，应该考虑到启动过程中，gpio可能还不可访问。要改_STA比较麻烦，

毕竟MS是不太愿意改bios的，于是在linux里做些小动作，我们可以这样，就算_STA返回不可执行，我们

也给设备状态设置为0，表示当前不可用，但执行这个_STA还是返回成功，这样让后续流程继续执行

acpi_device的创建。从而让SPI驱动能够被加载成功。