触摸屏驱动

触摸屏硬件原理

触摸屏就是 2 层很薄的膜，引出 4 条线。
上面一层膜：XP 边（P 表示正极的意思），XM 边（M 表示负极的意思）。
下面一层膜：YP 边，YM 边

平时这两层膜接触不到，当有触摸时，即按压时，上下两层膜就会粘在一起。基于欧姆定律测试 x,y 坐标：

A，测试 X 坐标：
①，XP 接 3.3V
②，XM 接地-0V。
③，YP 与 YM 都不接。这样上面一层相当于个电阻了。
④，测试 YP 电压。

B，测试 Y 坐标：
①，YP 接 3.3V
②，YM 接地-0V。
③，XP 与 XM 都不接。这样上面一层相当于个电阻了。
④，测试 XP 电压。

分辨率：10位
最大时钟：2.5MHz（PCLK 50MHz，ADCCON设置预分频系数）
4个控制信号引脚：TSXP，TSYP，TSXM，TSYM
输入模拟电压范围：0~3.3V
触摸屏工作模式：
 普通转换模式：不使用触摸屏，用于普通的A/D转换
 分离的x/y轴坐标转换模式：测量x或y坐标，分别产生中断
 自动x/y轴坐标转换模式 ：测量x和y坐标，产生一个中断
 等待中断模式：等待Pen Up或Pen Down中断，触摸屏被按下/松开产生中断，要转入上面的两种模式中的一种测量x,y坐标

寄存器设置
ADCCON：预分频使能，预分频系数，A/D转换通道，启动A/D转换
ADCTSC ：选择工作模式：0xd3等待按下，0x1d3等待松开，自动测量x,y模式
ADCDLY ：延时时钟（采样延时值，等待电压稳定后发出IRQ_TC中断）
ADCDAT0：bit15判断按下/松开，bit[9:0]x轴坐标值 &3ff
ADCDAT1：bit15判断按下/松开，bit[9:0]y轴坐标值 &3ff

触摸屏驱动

触摸屏驱动是基于输入子系统做的，右边软件相关的由系统提供的evdev.c做好，我们只做左边硬件相关的。

1 分配一个input_dev结构体
2. 设置
 2.1 能产生哪类事件
 2.2 能产生这类事件里的哪些事件
3. 注册
4. 硬件相关的操作
 4.1 使能时钟（为了省电，模块关闭）
 4.2 设置ADC/TS寄存器
 4.3 定时器处理长按，滑动的情况

触摸屏使用过程：
1，按下产生中断。
2，在“按下”中断处理程序里面，启动 ADC 转换 X、Y 坐标电压值。
3，启动 ADC 不会瞬间完成，一般来说启动就不管了。ADC 结束，产生 ADC中断（与‘按下’中断不同）。
4，在 ADC 中断处理函数里面，用 input_event() 来上报，启动定时器（处理长按、滑动的过程中也可以连续不断的转换这个 坐标电压值，上报出来）。
5，定时器时间到，再到第 2 步，再次启动 ADC 。就是按下时产生一个“粘点”中断，
过了一段时间（定时器），就会再启动一次 ADC 中断，这样就能处理“粘点”滑动的过程。
6，松开。

使用

用触摸屏，肯定想点击LCD上某个东西，要和LCD对应起来，这就要用到tslib库。打开tslib使用方法，按照步骤操作。
tar xzf tslib-1.4.tar.gz //解压
cd tslib
./autogen.sh
mkdir tmp //建立临时目录，存放编译结果
echo “ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes” >arm-linux.cache
./configure --host=arm-linux --cache-file=arm-linux.cache --prefix=$(pwd)/tmp
make //编译
make install //安装在临时目录

在tmp目录里有一堆测试程序，在etc目录下有一个配置文件，include目录下有头文件，lib目录下有库。先把tmp目录拷贝到网络文件系统里。
insmod lcd.ko //装载lcd
insmod s3c_ts.ko //装载触摸屏
ls /dev/event* // 触摸屏是event0
ls /dev/fb0 // lcd是fb0

通过配置环境变量来告诉它触摸屏设备是哪一个

export TSLIB_TSDEVICE=/dev/event0      触摸屏是/dev/event0
export TSLIB_CALIBFILE=/etc/pointercal    校验文件
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf       配置文件
export TSLIB_PLUGINDIR=/lib/ts           插件
export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0         lcd是/dev/fb0

先设置环境变量才能使用触摸屏程序。
ts_calibrate
校验，屏幕上出现十字架，点击四周和中间。ls /etc/pointercal生成了校验文件。
ts_test
进行测试，就可以在触摸屏上滑动，光标会跟着你走。可以划线写字。
还有其他测试程序，ts_查看。ts_print打印坐标，把触摸屏的电压值转化为lcd的坐标值240*320。ts_print_raw打印原始坐标值，就是电压值。

驱动程序

struct s3c_ts_regs {			//寄存器结构体
	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){		//进入等待按下模式
	s3c_ts_regs->adctsc = 0xd3;
}

static void enter_wait_pen_up_mode(void){	//进入等待松开模式
	s3c_ts_regs->adctsc = 0x1d3;
}

static void enter_measure_xy_mode(void){	//进入测量模式
	s3c_ts_regs->adctsc = (1<<3)|(1<<2);
}

static void start_adc(void){	//启动adc
	s3c_ts_regs->adccon |= (1<<0);
}

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);		//上报事件，压力，松开
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);		//上报事件，按键
		input_sync(s3c_ts_dev);
		enter_wait_pen_down_mode();		//进入等待按下模式
	}
	else{
		/* 测量X/Y坐标 */
		enter_measure_xy_mode();
		start_adc();	//启动adc
	}
}

static irqreturn_t adc_irq(int irq, void *dev_id){
	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 */
		enter_wait_pen_down_mode();		//进入等待按下模式
	}
	else{
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_X, adcdat0 & 0x3ff);	//上报事件，x坐标值低10位
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_Y, adcdat1 & 0x3ff);	//上报事件，y坐标值低10
		input_report_abs(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 1);		//上报事件，压力，按下
		input_report_key(s3c_ts_dev, BTN_TOUCH, 1);		//上报事件，按键
		input_sync(s3c_ts_dev);		//同步

		enter_wait_pen_up_mode();	//进入等待松开模式
		/* 启动定时器处理长按/滑动的情况 */
		mod_timer(&ts_timer, jiffies + HZ/100);
	}	
	return IRQ_HANDLED;
}

static irqreturn_t pen_down_up_irq(int irq, void *dev_id){
	if (s3c_ts_regs->adcdat0 & (1<<15)){	//松开
		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();	 //进入等待按下模式
	}
	else{	//按下
		enter_measure_xy_mode();	//进入测量模式
		start_adc();	//启动adc
	}
	return IRQ_HANDLED;
}

static int s3c_ts_init(void){
	struct clk* clk;
	
	/* 1. 分配input_dev结构体 */
	s3c_ts_dev = input_allocate_device();

	/* 2. 设置input_dev结构体 */
	/* 2.1 能产生哪类事件 */
	set_bit(EV_KEY, s3c_ts_dev->evbit);		//按键类事件
	set_bit(EV_ABS, s3c_ts_dev->evbit);		//触摸屏是绝对位移事件(鼠标是相对位移)

	/* 2.2 能产生这类事件里的哪些事件 */
	set_bit(BTN_TOUCH, s3c_ts_dev->keybit);	  //产生“按键”类里的触摸屏事件
	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);	//x 方向最大 0x3FF 即 10 位
	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);	//x 方向最大 0x3FF 即 10 位
	input_set_abs_params(s3c_ts_dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);	  //压力方向级别只有 0 与 1，要么压下要么松开.
	
	/* 3. 注册input_dev结构体 */
	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");	//为了省电，有的模块关闭
	clk_enable(clk);
	
	/* 4.2 设置S3C2440的ADC/TS寄存器 */
	s3c_ts_regs = ioremap(0x58000000, sizeof(struct s3c_ts_regs));	//映射寄存器

	/* 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);	//注册触摸屏和ADC中断
	request_irq(IRQ_ADC, adc_irq, IRQF_SAMPLE_RANDOM, "adc", NULL);

	/* 优化措施: 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: 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();		//进入等待按下模式
	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");