mini2440触摸屏驱动----非input子系统实现方法

触摸屏的驱动程序在不是使用input子系统的实现过程中，其实和普通的字符设备驱动没有太大的差别，只要按照触摸屏那几个步骤正常进行就可以。

①s3c2410_ts_init函数，这是整个程序的入口处。实现了各类初始化的作用。

/*设备初始化函数*/
static int __init s3c2410_ts_init(void)
{
	int ret;

	tsEvent = tsEvent_dummy;

	/* 
		注册字符设备
		第一个参数为0表示自动分配
	*/
	ret = register_chrdev(0, DEVICE_NAME, &s3c2410_fops);
	//普通的注册失败判断。
	if (ret < 0) {
	  printk(DEVICE_NAME " can't get major number\n");
	  return ret;
	}
	//tsMajor是一个全局变量，这里被赋设备注册的返回值
	tsMajor = ret;

	/* set gpio to XP, YM, YP and  YM */
	//操作相应的GPIO寄存器，这些函数是内核留下来的接口。
	set_gpio_ctrl(GPIO_YPON); 
	set_gpio_ctrl(GPIO_YMON);
	set_gpio_ctrl(GPIO_XPON);
	set_gpio_ctrl(GPIO_XMON);

	
	/*
		注册中断
		分别注册ADC和TC中断。
		DEVICE_NAME在开始处有宏定义。
	*/
	ret = request_irq(IRQ_ADC_DONE, s3c2410_isr_adc, SA_INTERRUPT, 
			  DEVICE_NAME, s3c2410_isr_adc);
	if (ret) goto adc_failed;
	ret = request_irq(IRQ_TC, s3c2410_isr_tc, SA_INTERRUPT, 
			  DEVICE_NAME, s3c2410_isr_tc);
	if (ret) goto tc_failed;

	/*
		等待触摸屏被按下的中断
		这个函数的实现是使用宏来实现的。这就是一个等待函数，让我想起了当年的祥哥。
	*/
	wait_down_int();

//创建设备文件。
#ifdef CONFIG_DEVFS_FS
	devfs_ts_dir = devfs_mk_dir(NULL, "touchscreen", NULL);
	devfs_tsraw = devfs_register(devfs_ts_dir, "0raw", DEVFS_FL_DEFAULT,
			tsMajor, TSRAW_MINOR, S_IFCHR | S_IRUSR | S_IWUSR,
			&s3c2410_fops, NULL);
#endif

	ADCDLY = 0xFFFF;
	printk(DEVICE_NAME " initialized\n");

	return 0;
//两个中断注册失败的跳转点。
 tc_failed:
	free_irq(IRQ_ADC_DONE, s3c2410_isr_adc);
 adc_failed:
	return ret;
}

在这个函数中出现了以前没有的条件编译，所以自己注意一下，不过这个条件编译的主要作用就是创建设备文件。同时还有两个中断注册失败的goto。为了自己看以后的程序不糊涂，先记下这句话：//tsMajor是一个全局变量，这里被赋设备注册的返回值tsMajor = ret;

 

②s3c2410_ts_exit，这个函数是整个程序的退出函数，主要实现了设备的注销和中断的释放。

static void __exit s3c2410_ts_exit(void)
{
#ifdef CONFIG_DEVFS_FS	
	devfs_unregister(devfs_tsraw);
	devfs_unregister(devfs_ts_dir);
#endif	
	unregister_chrdev(tsMajor, DEVICE_NAME);

	free_irq(IRQ_ADC_DONE, s3c2410_isr_adc);
	free_irq(IRQ_TC, s3c2410_isr_tc);
}

③一般分析字符设备驱动程序的时候都是先看init函数，然后再去找file_operation。但是触摸屏的驱动程序的实现肯定有会有中断，所以我们先来看一下中断函数。

先看第一个中断函数（在init函数中已经注册完毕）

/* 当按键按下时首先产生的中断 */
static void s3c2410_isr_tc(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *reg)
{
	//利用自旋锁给中断上锁。
	spin_lock_irq(&(tsdev.lock));
	//这里PEN_UP被宏定义为0，penStatus是一个结构体成员。
	if (tsdev.penStatus == PEN_UP) /*如果是按下中断*/
	{
	  start_ts_adc(); /* 开始AD转化 */
	} else 
	{
	  tsdev.penStatus = PEN_UP; /* 如果是弹起中断*/
	  DPRINTK("PEN UP: x: %08d, y: %08d\n", x, y);
	  wait_down_int(); /*等待按下中断*/
	  tsEvent(); /* 调用后续处理函数 */
	}
	spin_unlock_irq(&(tsdev.lock));
}

再说这个中断函数之前，首先要说一下触摸品主要的工作流程：

触摸屏的工作流程
①选择X/Y的获取模式。
②设置触摸屏等待中断的状态。
③如果中断发生启动相应的数模转换。
④当数模转换之后，可以获取X/Y坐标值，返回到等待中断的状态（②之后③之前）。

同时还要说一下触摸屏的两个中断：

TC中断：手按下拿起的时候
ADC中断：发生在第四步。

上面的中断处理函数其实就是TC中断，从名字也可以看得出来，也就是触摸屏发生的第一个中断。

当中断发生的时候首先是自旋锁上锁。然后给出判定并分配了两种情况，假如确实是按下了，那么就开始进行AD转换，AD转换的函数在另一个函数中实现，这里只是调用。如果是弹起中断，那么就继续等待，并调用后续函数（这里的后续函数一定要仔细的看）。

上面的TC中断函数中一共调用了两个函数，分别是start_ts_adc和tsEvent函数。下面分别介绍这两个函数。

start_ts_adc函数：

//通过响应的寄存器的设置来启动AD转换。
//mode_x_axis，start_adc_x都是宏定义的函数。
static inline void start_ts_adc(void)
{
 adc_state = 0;
 mode_x_axis();
 start_adc_x();
}

这个函数主要是通过操作寄存器来实现的，具体的定义在整个程序开始的宏定义中有表现。

tsEvent函数：

static void tsEvent_raw(void)
{
	if (tsdev.penStatus == PEN_DOWN) { /* 保存按下时的坐标 */
		BUF_HEAD.x = x;
		BUF_HEAD.y = y;
		BUF_HEAD.pressure = PEN_DOWN;

#ifdef HOOK_FOR_DRAG 
/*当笔在触摸屏上长期滑动的时候，如果不进行特殊处理不会产生点的轨迹。*/
		ts_timer.expires = jiffies + TS_TIMER_DELAY;
		add_timer(&ts_timer); /* 
								对长时间按下键的处理 
								这个函数的具体实现在本函数中实现。
							*/
#endif
	} else {
#ifdef HOOK_FOR_DRAG 
		del_timer(&ts_timer);
#endif
		
		BUF_HEAD.x = 0;
		BUF_HEAD.y = 0;
		BUF_HEAD.pressure = PEN_UP; /* 保存弹起时的坐标 */
	}

	tsdev.head = INCBUF(tsdev.head, MAX_TS_BUF);
	//这里的唤醒进程和read函数中的sleep on对应。
	wake_up_interruptible(&(tsdev.wq)); /* 唤醒进程 */

}

在等待按下中断函数后再调用后续处理函数，这里是一个循环的调用。在后续处理函数要注意：

#ifdef HOOK_FOR_DRAG
/*当笔在触摸屏上长期滑动的时候，如果不进行特殊处理不会产生点的轨迹。*/
  ts_timer.expires = jiffies + TS_TIMER_DELAY;
  add_timer(&ts_timer);

      /*
        对长时间按下键的处理
        这个函数的具体实现在本函数中实现。
       */
#endif

这个函数是针对长时间按键的情况，这里ts_timer实现了检测频率的体现，同时，ts_timer中实现了如下函数：

static void ts_timer_handler(unsigned long data)
{
	spin_lock_irq(&(tsdev.lock));
	if (tsdev.penStatus == PEN_DOWN) {
		start_ts_adc();
	}
	//给这个程序解锁。
	spin_unlock_irq(&(tsdev.lock));
}

这样长时间按键的情况就不是检测连个中断了，而且检测的频率还可以自己进行设定。

④当TC中断函数执行完成以后自然而然的根据IRQ中断号就要执行另一个中断ADC中断了。

static void s3c2410_isr_adc(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *reg)
{

	spin_lock_irq(&(tsdev.lock));
	if (tsdev.penStatus == PEN_UP)
	  s3c2410_get_XY();
#ifdef HOOK_FOR_DRAG
	else
	  s3c2410_get_XY();
#endif
	spin_unlock_irq(&(tsdev.lock));
}

这一部分是ADC实现的代码。其中这个函数主要调用了 s3c2410_get_XY这个函数，包括判定之后的执行也都是在s3c2410_get_XY这个函数再进行进一步判定之后进行的。

下面列出s3c2410_get_XY这个函数的主要代码：

static inline void s3c2410_get_XY(void)
{
	//adc_state这个变量的作用是区分现在到底在获取哪一个坐标。
	if (adc_state == 0) { /* 转换x */
		adc_state = 1;
		disable_ts_adc();
		y = (ADCDAT0 & 0x3ff); /* 获取x坐标 */
		mode_y_axis(); 
		start_adc_y(); /*启动y坐标转化*/
	} else if (adc_state == 1) {  /*转换y*/
		adc_state = 0;
		disable_ts_adc();
		x = (ADCDAT1 & 0x3ff); /* 获取y坐标 */
		tsdev.penStatus = PEN_DOWN; /* 改变屏状态 */
		DPRINTK("PEN DOWN: x: %08d, y: %08d\n", x, y);
		wait_up_int();   /* 等待弹起中断 */
		tsEvent();
	}
}

在上述的几个中断程序中涉及到了部分流程控制的循环调用，所以大家务必仔细阅读。

⑤中断讲解完毕以后开始说一下file_operations。

多么的亲切！

static struct file_operations s3c2410_fops = {
 owner: THIS_MODULE,
 open: s3c2410_ts_open,
 read: s3c2410_ts_read, 
 release: s3c2410_ts_release,
 poll: s3c2410_ts_poll,
};

说到了file_operations了，那么就把代码分别粘贴出来了ha~

s3c2410_ts_open：

static int s3c2410_ts_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	tsdev.head = tsdev.tail = 0;
	tsdev.penStatus = PEN_UP;
#ifdef HOOK_FOR_DRAG 
	init_timer(&ts_timer);
	ts_timer.function = ts_timer_handler;
#endif
	tsEvent = tsEvent_raw;
	init_waitqueue_head(&(tsdev.wq));

	MOD_INC_USE_COUNT;
	return 0;
}

说到这里还有一个问题没有弄懂，那就是tsdev.head = tsdev.tail = 0;不懂为什么头和尾都要置零。其他的部分也就不做过多的解释了。
s3c2410_ts_read函数：

static ssize_t s3c2410_ts_read(struct file *filp, char *buffer, size_t count, loff_t *ppos)
{
	TS_RET ts_ret;

retry: 
	if (tsdev.head != tsdev.tail) {
		int count;
		count = tsRead(&ts_ret);
		if (count) copy_to_user(buffer, (char *)&ts_ret, count);
		return count;
	} else {
		if (filp->f_flags & O_NONBLOCK)
			return -EAGAIN;
		interruptible_sleep_on(&(tsdev.wq));
		//这个判断的作用是：判断是否是信号把它唤醒了
		if (signal_pending(current))
			return -ERESTARTSYS;
		goto retry;
	}

	return sizeof(TS_RET);
}

注意一下这里：//这个判断的作用是：判断是否是信号把它唤醒了if (signal_pending(current))。

release函数：

static int s3c2410_ts_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
#ifdef HOOK_FOR_DRAG
	del_timer(&ts_timer);
#endif
	MOD_DEC_USE_COUNT;
	return 0;
}

大体部分也就上面这些，我是在看过了input子系统实现了触摸屏驱动之后写的这个，突然感觉还是input子系统实现起来比这个简单了很多。