Linux-4.9.2内核在mini2440上的移植(十一)——触摸屏驱动移植
本篇目的：移植触摸屏驱动，并测试。
本篇参考：http://singleboy.blog.163.com/blog/static/54900194201152310140885/
11.1 触摸屏源码添加
（1）进入到驱动目录
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#cd drivers/input/touchscreen/
（2）备份原来的驱动程序
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2/drivers/input/touchscreen#cp s3c2410_ts.c s3c2410_ts_bk.c
（3）添加修改的驱动
先删除原来的
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2/drivers/input/touchscreen#rm s3c2410_ts.c
添加修改的驱动
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2/drivers/input/touchscreen#vim s3c2410_ts.c
添加如下源码：
#include <linux/errno.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/serio.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/irq.h>
#include <plat/regs-adc.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/gpio-samsung.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
/* For ts.dev.id.version */
#define S3C2410TSVERSION 0x0101
/*定义一个WAIT4INT宏，该宏将对ADC触摸屏控制寄存器进行操作
S3C2410_ADCTSC_YM_SEN这些宏都定义在regs-adc.h中*/
#define WAIT4INT(x) (((x)<<8) | \
S3C2410_ADCTSC_YM_SEN | S3C2410_ADCTSC_YP_SEN | S3C2410_ADCTSC_XP_SEN | \
S3C2410_ADCTSC_XY_PST(3))
#define AUTOPST (S3C2410_ADCTSC_YM_SEN | S3C2410_ADCTSC_YP_SEN | S3C2410_ADCTSC_XP_SEN | \
S3C2410_ADCTSC_AUTO_PST | S3C2410_ADCTSC_XY_PST(0))
static char *s3c2410ts_name = "s3c2410 TouchScreen";
#define DEVICE_NAME "mini2440_TouchScreen" /*设备名称*/
static struct input_dev *ts_dev; /*定义一个输入设备来表示我们的触摸屏设备*/
static long xp;
static long yp;
static int count;
/*定义一个外部的信号量ADC_LOCK，因为ADC_LOCK在ADC驱动程序中已申明
这样就能保证ADC资源在ADC驱动和触摸屏驱动中进行互斥访问*/
extern struct semaphore ADC_LOCK;
static int OwnADC = 0;
static void __iomem *base_addr; /*定义了一个用来保存经过虚拟映射后的内存地址*/
static inline void s3c2410_ts_connect(void)
{
s3c_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(12), S3C2410_GPG12_XMON);
s3c_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(13), S3C2410_GPG13_nXPON);
s3c_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(14), S3C2410_GPG14_YMON);
s3c_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(15), S3C2410_GPG15_nYPON);
}
static void touch_timer_fire(unsigned long data)
{
/*用于记录这一次AD转换后的值*/
unsigned long data0;
unsigned long data1;
int updown; /*用于记录触摸屏操作状态是按下还是抬起*/
data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);
/*记录这一次对触摸屏是压下还是抬起，该状态保存在数据寄存器的第15位，所以需要逻辑与上S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN*/
updown = (!(data0 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN)) && (!(data1 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN));
if (updown) /*判断触摸屏的操作状态*/
{
/*如果状态是按下，并且ADC已经转换了就报告事件和数据*/
if (count != 0) //转换四次后进行事件汇报
{
long tmp;
tmp = xp;
xp = yp;
yp = tmp;
//这里进行转换是因为我们的屏幕使用时采用的是240*320，相当于把原来的屏幕的X,Y 轴变换。
//个人理解，不知是否正确
//设备X,Y 值
xp >>= 2;
yp >>= 2;
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_MINI2440_DEBUG
/*触摸屏调试信息，编译内核时选上此项后，点击触摸屏会在终端上打印出坐标信息*/
struct timeval tv;
do_gettimeofday(&tv);
printk(KERN_DEBUG "T: %06d, X: %03ld, Y: %03ld\n", (int)tv.tv_usec, xp, yp);
#endif
input_report_abs(ts_dev, ABS_X, xp);
input_report_abs(ts_dev, ABS_Y, yp);
/*报告按键事件，键值为1(代表触摸屏对应的按键被按下)*/
input_report_key(ts_dev, BTN_TOUCH, 1);
/*报告触摸屏的状态，1表明触摸屏被按下*/
input_report_abs(ts_dev, ABS_PRESSURE, 1);
/*等待接收方受到数据后回复确认，用于同步*/
input_sync(ts_dev);
//这个表明我们上报了一次完整的触摸屏事件，用来间隔下一次的报告
}
/*如果状态是按下，并且ADC还没有开始转换就启动ADC进行转换*/
xp = 0;
yp = 0;
count = 0;
/*设置触摸屏的模式为自动转换模式*/
iowrite32(S3C2410_ADCTSC_PULL_UP_DISABLE | AUTOPST, base_addr+S3C2410_ADCTSC);
/*启动ADC转换*/
iowrite32(ioread32(base_addr+S3C2410_ADCCON) | S3C2410_ADCCON_ENABLE_START, base_addr+S3C2410_ADCCON);
//如果还没有启动ADC 或者ACD 转换四次完毕后则启动ADC
}
else /*否则是抬起状态*/
{
//如果是up 状态，则提出报告并让触摸屏处在等待触摸的阶段
count = 0;
input_report_key(ts_dev, BTN_TOUCH, 0); /*报告按键事件，键值为0(代表触摸屏对应的按键被释放)*/
input_report_abs(ts_dev, ABS_PRESSURE, 0); /*报告触摸屏的状态，0表明触摸屏没被按下*/
input_sync(ts_dev); /*等待接收方受到数据后回复确认，用于同步*/
iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC);
if (OwnADC)
{
OwnADC = 0;
up(&ADC_LOCK);
}
}
}
/*定义并初始化了一个定时器touch_timer，定时器服务程序为touch_timer_fire*/
static struct timer_list touch_timer = TIMER_INITIALIZER(touch_timer_fire, 0, 0);
/*ADC中断服务程序，AD转换完成后触发执行*/
static irqreturn_t stylus_updown(int irq, void *dev_id)
{
unsigned long data0;
unsigned long data1;
int updown;
//注意在触摸屏驱动模块中，这个ADC_LOCK 的作用是保证任何时候都只有一个驱动程序使用ADC 的
//中断线，因为在mini2440adc 模块中也会使用到ADC,这样只有拥有了这个锁，才能进入到启动ADC
if (down_trylock(&ADC_LOCK) == 0)
{
OwnADC = 1;
data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);
/*记录这一次对触摸屏是压下还是抬起，该状态保存在数据寄存器的第15位，所以需要逻辑与上S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN*/
updown = (!(data0 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN)) && (!(data1 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN));
if (updown)
{
touch_timer_fire(0); //这是一个定时器函数，当然在这里是作为普通函数调用，用来启动ADC
}
else
{
OwnADC = 0;
up(&ADC_LOCK); //注意这部分是基本不会执行的，除非你触摸后以飞快的速度是否，还来
//不及启动ADC，当然这种飞快的速度一般是达不到的，笔者调试程序时发现这里是进入不了的
}
}
return IRQ_HANDLED;
}
static irqreturn_t stylus_action(int irq, void *dev_id)
{
unsigned long data0;
unsigned long data1;
if (OwnADC) { //读取数据
data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);
xp += data0 & S3C2410_ADCDAT0_XPDATA_MASK;
yp += data1 & S3C2410_ADCDAT1_YPDATA_MASK;
count++;
if (count < (1<<2)) { //如果小如四次重新启动转换
iowrite32(S3C2410_ADCTSC_PULL_UP_DISABLE | AUTOPST, base_addr+S3C2410_ADCTSC);
iowrite32(ioread32(base_addr+S3C2410_ADCCON) | S3C2410_ADCCON_ENABLE_START, base_addr+S3C2410_ADCCON);
} else { //如果超过四次，则等待1ms 后进行数据上报
mod_timer(&touch_timer, jiffies+1);
iowrite32(WAIT4INT(1), base_addr+S3C2410_ADCTSC);
}
}
return IRQ_HANDLED;
}
static struct clk *adc_clock; /*用于保存从平台时钟列表中获取的ADC时钟*/
static int __init s3c2410ts_init(void)
{
struct input_dev *input_dev;
/*从平台时钟队列中获取ADC的时钟，这里为什么要取得这个时钟，因为ADC的转换频率跟时钟有关。
系统的一些时钟定义在arch/arm/plat-s3c24xx/s3c2410-clock.c中*/
adc_clock = clk_get(NULL, "adc");
if (!adc_clock) {
printk(KERN_ERR "failed to get adc clock source\n");
return -ENOENT;
}
/*时钟获取后要使能后才可以使用，clk_enable定义在arch/arm/plat-s3c/clock.c中*/
clk_enable(adc_clock);
//获取时钟，挂载APB BUS 上的外围设备，需要时钟控制，ADC 就是这样的设备。
/*I/O 内存是不能直接进行访问的，必须对其进行映射，为I/O 内存分配虚拟地址，这些虚拟地址以__iomem
进行说明，但不能直接对其进行访问，需要使用专用的函数，如iowrite32
S3C2410_PA_ADC是ADC控制器的基地址，定义在mach-s3c2410/include/mach/map.h中，0x20是虚拟地址长度大小*/
base_addr=ioremap(S3C2410_PA_ADC,0x20);
if (base_addr == NULL) {
printk(KERN_ERR "Failed to remap register block\n");
return -ENOMEM;
}
/* Configure GPIOs */
s3c2410_ts_connect();
/*计算结果为(二进制)：111111111000000，再根据数据手册得知此处是将AD转换预定标器值设为255、AD转换预定标器使能有效*/
iowrite32(S3C2410_ADCCON_PRSCEN | S3C2410_ADCCON_PRSCVL(0xFF),\
base_addr+S3C2410_ADCCON); //使能预分频和设置分频系数
iowrite32(0xffff, base_addr+S3C2410_ADCDLY); //设置ADC延时，在等待中断模式下表示产生 INT_TC 的间隔延时值为0xffff*/
/*WAIT4INT宏计算结果为(二进制)：11010011，再根据数据手册得知此处是将ADC触摸屏控制寄存器设置成等待中断模式*/
iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC); //按照等待中断的模式设置TSC
/* Initialise input stuff */
//allocate memory for new input device,用来给输入设备分配空间，并做一些输入设备通用的初始的设置
input_dev = input_allocate_device();
if (!input_dev) {
printk(KERN_ERR "Unable to allocate the input device !!\n");
return -ENOMEM;
}
//设置事件类型
ts_dev = input_dev;
ts_dev->evbit[0] = BIT(EV_SYN) | BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS);
ts_dev->keybit[BITS_TO_LONGS(BTN_TOUCH)] = BIT_MASK(BTN_TOUCH);
input_set_abs_params(ts_dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);
input_set_abs_params(ts_dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);
input_set_abs_params(ts_dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);
/*以上四句都是设置事件类型中的code，如何理解呢，先说明事件类型，常用的事件类型EV_KEY、
EV_MOSSE, EV_ABS(用来接收像触摸屏这样的绝对坐标事件)，而每种事件又会有不同类型的编码code，
比方说ABS_X，ABS_Y，这些编码又会有相应的value*/
ts_dev->name = DEVICE_NAME;
ts_dev->id.bustype = BUS_RS232;
ts_dev->id.vendor = 0xDEAD;
ts_dev->id.product = 0xBEEF;
ts_dev->id.version = S3C2410TSVERSION;
//以上是输入设备的名称和id，这些信息时输入设备的身份信息了，在用户空间如何看到呢?
//可以通过cat /proc/bus/input/devices，下面是其输出信息
/*[aaa@qq.com /]#cat proc/bus/input/devices
I: Bus=0013 Vendor=dead Product=beef Version=0101
N: Name="s3c2410 TouchScreen"
P: Phys=
S: Sysfs=/devices/virtual/input/input0
U: Uniq=
H: Handlers=event0
B: EV=b
B: KEY=0
B: ABS=1000003
*/
/* Get irqs */
//中断处理
//stylus_action 和stylus_updown 两个中断处理函数，当笔尖触摸时，会进入到stylus_updown
if (request_irq(IRQ_ADC, stylus_action, IRQF_SHARED|0,
"s3c2410_action", ts_dev)) {
printk(KERN_ERR "s3c2410_ts.c: Could not allocate ts IRQ_ADC !\n");
iounmap(base_addr);
return -EIO;
}
if (request_irq(IRQ_TC, stylus_updown, 0,
"s3c2410_action", ts_dev)) {
printk(KERN_ERR "s3c2410_ts.c: Could not allocate ts IRQ_TC !\n");
iounmap(base_addr);
return -EIO;
}
printk(KERN_INFO "%s successfully loaded\n", s3c2410ts_name);
/* All went ok, so register to the input system */
//前面已经设置了设备的基本信息和所具备的能力，所有的都准备好了，现在就可以注册了
input_register_device(ts_dev);
return 0;
}
static void __exit s3c2410ts_exit(void)
{
disable_irq(IRQ_ADC);
disable_irq(IRQ_TC);
free_irq(IRQ_TC,ts_dev);
free_irq(IRQ_ADC,ts_dev);
if (adc_clock) {
clk_disable(adc_clock);
clk_put(adc_clock);
adc_clock = NULL;
}
input_unregister_device(ts_dev);
iounmap(base_addr);
}
module_init(s3c2410ts_init);
module_exit(s3c2410ts_exit);
保存退出
11.2 menuconfig配置
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2/drivers/input/touchscreen#cd ../../..
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#make menuconfig
然后依次选择如下子菜单，找到触摸屏驱动选项：
Device Drivers--->
Input device support --->
[*] Touchscreens --->
如图所示，按空格键选中“SamsungS3C2410/generic touchscreen input driver” 触摸屏驱动配置选项：
保存退出
11.3 编译并测试
（1）编译
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#make -j8
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#./mkuImage.sh
重启开发板
（2）测试
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#cd ../NFS/rootfs/home/plg/
aaa@qq.com:~/NFS/rootfs/home/plg#vim tstest.c
添加如下代码：
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<sys/poll.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<linux/input.h>
struct sample{
char position[15];
int x;
int y;
};
struct samplesample_array[4]=
{
{"topleft",0,0},
{"topright",0,0},
{"bottonleft",0,0},
{"bottonright",0,0},
};
int X1,X2,Y1,Y2;
getsample(intfd,int position)
{
struct input_event ev[128];
int rb,sample_cnt,cntx=0,cnty=0;
rb=read(fd,ev,sizeof(structinput_event)*128);
if (rb < (int) sizeof(structinput_event)) {
perror("evtest: shortread");
exit (1);
}
for (sample_cnt = 0;
sample_cnt< (int) (rb /sizeof(struct input_event));
sample_cnt++)
{
if (EV_ABS==ev[sample_cnt].type){
if(sample_cnt%20==0){
printf("%ld.%06ld",
ev[sample_cnt].time.tv_sec,
ev[sample_cnt].time.tv_usec);
printf("type%d code %d value %d\n",
ev[sample_cnt].type,
ev[sample_cnt].code,ev[sample_cnt].value);
}
if(ABS_X==ev[sample_cnt].code){
sample_array[position].x+=ev[sample_cnt].value;
cntx++;
}
if(ABS_Y==ev[sample_cnt].code){
sample_array[position].y+=ev[sample_cnt].value;
cnty++;
}
}
}
sample_array[position].x/=cntx;
sample_array[position].y/=cnty;
}
intts_coordinate(int value,int axes)
{
int tempX,ret;
if(ABS_X==axes)ret=240-(240*(value-X2)/(X1-X2));
if(ABS_Y==axes)ret=320-(320*(value-Y2)/(Y1-Y2));
return ret;
}
int main(intargc, char **argv)
{
struct pollfd pfd;
int n,fd,i=0;
if ((fd =open("/dev/input/event0",O_RDONLY) )< 0) {
printf("open error!\n");
exit(1);
}
for(i=0;i<4;i++){
printf("Please touch the%s for 6 second ! \n",sample_array[i].position);
sleep(6);
printf("Time is upPlease release\n");
getsample(fd,i);
sleep(1);
}
for(i=0;i<4;i++){
printf("%12sx=%4d,y=%4d\n",sample_array[i].position,
sample_array[i].x,
sample_array[i].y);
}
X1=(sample_array[0].x+sample_array[2].x )/2;
X2=(sample_array[1].x+sample_array[3].x )/2;
Y1=(sample_array[0].y+sample_array[1].y )/2;
Y2=(sample_array[2].y+sample_array[3].y )/2;
printf("Coordinate complete,testit now\n");
for(i=0;i<4;i++){
printf("Please touch the%s for 6 second ! \n",sample_array[i].position);
sleep(6);
printf("Time is upPlease release\n");
getsample(fd,i);
sample_array[i].x=ts_coordinate(sample_array[i].x,ABS_X);
sample_array[i].y=ts_coordinate(sample_array[i].y,ABS_Y);
sleep(1);
}
printf("the data after coordinate\n");
for(i=0;i<4;i++){
printf("%12sx=%4d,y=%4d\n",sample_array[i].position,
sample_array[i].x,
sample_array[i].y);
}
close(fd);
exit(0);
}
保存，编译
aaa@qq.com:~/NFS/rootfs/home/plg#arm-linux-gcc -o tstest tstest.c
打开secrueCRT，进入控制台，
[aaa@qq.com/]# cd home/plg/
[aaa@qq.com]# ./tstest
根据提示，分别点击触摸屏左上、右上，左下、右下，可以看到触摸屏读数。（不要理会界面出现的TSLIB十字光标，以后会重新移植）
显示如下信息：
Please touch thetopleft for 6 second !
Time is upPlease release
1506932423.913367type 3 code 1 value 756
1506932424.093321type 3 code 1 value 754
1506932424.513281type 3 code 0 value 277
Please touch thetopright for 6 second !
Time is upPlease release
1506932431.507588type 3 code 1 value 184
Please touch thebottonleft for 6 second !
Time is upPlease release
1506932438.401911type 3 code 1 value 772
1506932438.561964type 3 code 0 value 779
Please touch thebottonright for 6 second !
Time is upPlease release
topleft x= 274,y= 753
topright x= 239,y= 183
bottonleft x= 777,y= 771
bottonright x= 778,y= 258
Coordinatecomplete,test it now
Please touch thetopleft for 6 second !
Time is upPlease release
1506932445.706203type 3 code 1 value 259
1506932446.346142type 3 code 1 value 256
1506932446.586099type 3 code 0 value 774
Please touch thetopright for 6 second !
注意注意！重点来了，敲黑板ing！！！
现在使用的是NFS，挂载的友善之臂提供的rootfs，屏幕上已显示TSLIB的一个小光标用于校准触摸屏，但是怎么点击也没有反应，这是为什么呢？从下面的参考网址我们得到了答案。
参考网址：http://blog.csdn.net/junfeng_liu6/article/details/9794615?utm_source=tuicool
注意如下内容：
arm交叉编译工具中的头文件库中的linux/input.h中的EV_VERSION定义为
#define EV_VERSION 0x010000
而linux内核include/linux/input.h中的EV_VERSION定义为
#define EV_VERSION 0x010001
由此可见问题就出现在内核的输入子系统的版本号不匹配的问题
解决办法：
1.将内核源代码里的include/linux/input.h中的
#define EV_VERSION 0x010001
改为：
#define EV_VERSION 0x010000
我们由此得到启发，但是在linux4.9.2的源码中没有include/linux/input.h，别急，它搬家了，在include/uapi/linux/input.h这个位置。我们来修改它
（1）打开文件
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#vim include/uapi/linux/input.h
将38行
#define EV_VERSION 0x010001
改为：
#define EV_VERSION 0x010000
（2）编译
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#make -j8
aaa@qq.com:~/linux-4.9.2#./mkuImage.sh
（3）重启开发板
这时，使用触摸笔点击TSLIB的十字准星，可以点击了。
校正完成之后，应该可以进入到QT的界面了。
如果校正完成之后，QT界面还是没有显示出来，请检查一下NFS的权限
操作如下：
aaa@qq.com:~# vim /etc/exports
查看一下你的NFS文件途径后面的括号内容，例如我的：
/root/NFS/rootfs *(rw,no_root_squash,no_subtree_check,async)
如果括号内红色的部分和我的不相同，请修改相同，保存。然后重启一下NFS服务。
aaa@qq.com:~#service nfs-kernel-server restart
重启开发板，这时应该正常了。
到此，触摸屏驱动移植完成。
题外话：CSDN发博客居然会吞空格，我也是醉了。。。
一些命令如果复制粘贴过去提示有问题的话，麻烦各位检查一下空格的问题，同时我也会重新整理一下文章。