基于linux的mini2440触摸屏驱动分析

来源:互联网 发布:淘宝 长尾词 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 16:26

/*s3c2410_ts_26.c 基于input输入子系统(内核版本linux-2.6.29)*/

#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 <asm/io.h>
#include <asm/irq.h>

#include <plat/regs-adc.h>
#include <mach/regs-gpio.h>

/* For ts.dev.id.version */
#define S3C2410TSVERSION 0x0101

#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";

static struct input_dev *dev;
static long xp;
static long yp;
static int count;

extern struct semaphore ADC_LOCK;
static int OwnADC = 0;

static void __iomem *base_addr;

static inline void s3c2410_ts_connect(void)
{
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG12, S3C2410_GPG12_XMON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG13, S3C2410_GPG13_nXPON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG14, S3C2410_GPG14_YMON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG15, S3C2410_GPG15_nYPON);
}

static void touch_timer_fire(unsigned long data)
{
   unsigned long data0;
   unsigned long data1;
 int updown;

   data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
   data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);

  updown = (!(data0 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN)) && (!(data1 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN));

  if (updown) {
   
   if (count != 0) {/*转换四次后进行事件汇报*/  //此时的count应为3是从ADC中断服务程序中转过来执行的,设置的时钟时间到,并且转换了4次
   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。这句话转自论坛,个人感觉有点道理  

                          /* 求平均值 */                                                                       
                        xp >>= 2;
                        yp >>= 2;
     /* 报告x、y的绝对坐标值 */
    input_report_abs(dev, ABS_X, xp);
    input_report_abs(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(dev, BTN_TOUCH, 1);
 /* 报告触摸屏的状态,1表明触摸屏被按下 */
    input_report_abs(dev, ABS_PRESSURE, 1);
/* 同步 */
    input_sync(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

   }

  //这个是count=0执行的程序,也就是在触摸屏中断函数用调用的一段代码,用来启动ADC的。

   xp = 0;
   yp = 0;
   count = 0;
   
    /*自动X/Y轴坐标转换模式的设置,自动地进行X轴和Y轴的转换操作,随后产生相应的INT_ADC中断通知转换完毕*/
   iowrite32(S3C2410_ADCTSC_PULL_UP_DISABLE | AUTOPST, base_addr+S3C2410_ADCTSC);   //触摸屏控制寄存器
   
   /*如果还没有启动ADC或者ADC转换四次完毕后则启动ADC*/     //ADC控制寄存器
   iowrite32(ioread32(base_addr+S3C2410_ADCCON) | S3C2410_ADCCON_ENABLE_START, base_addr+S3C2410_ADCCON);
  }

 else {
   count = 0;

 /* 如果触摸笔是弹起状态,则提出报告,并让触摸屏处于等待触摸的阶段 */
  /* 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_key(dev, BTN_TOUCH, 0);
  /* 报告触摸屏的状态,0表明触摸屏未被按下 */
   input_report_abs(dev, ABS_PRESSURE, 0);
 /*同步 */
   input_sync(dev);

 /* 设置触摸屏为等待中断模式,等待触摸笔按下 */
   iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC);
  if (OwnADC) {
   OwnADC = 0;
   up(&ADC_LOCK);
  }
  }
}

static struct timer_list touch_timer =
  TIMER_INITIALIZER(touch_timer_fire, 0, 0);   //加入到定时器链表中,touch_timer_fire为时钟处理函数

//第二步分析中断处理程序
 /*当触摸按下时,产生INT_TC中断,会进入到stylus_updown中断处理函数*/
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mini2440的adc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代码部分,
注意尽管LDD3中说过信号量因为休眠不适合使用在ISR中,但down_trylock是一个例外,它不会休眠*/

 if (down_trylock(&ADC_LOCK) == 0) {
  OwnADC = 1;
  data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
  data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);

//#define S3C2410_ADCDAT0    S3C2410_ADCREG(0x0C)
//#define S3C2410_ADCDAT1    S3C2410_ADCREG(0x10)   两个数据寄存器偏移地址
updown = (!(data0 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN)) && (!(data1 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN));
 /*判断目前触摸笔的状态
   updown = 1  触摸笔按下;
   updown = 0  触摸笔弹起;
  */
  if (updown) {
   touch_timer_fire(0);  /*这是一个定时器函数,当然在这里只是作为普通函数调用,用来启动ADC*/  //在上面有定义,这个函数是用来启动ADC的,所以传入的值为0.
  } else { 
   OwnADC = 0;
   up(&ADC_LOCK);
  }
 }

 return IRQ_HANDLED;
}

/*INT_ADC 中断处理函数*/
static irqreturn_t stylus_action(int irq, void *dev_id)
{
 unsigned long data0;
 unsigned long data1;

 if (OwnADC) {
  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)) { /*如果小于四次重新启动ADC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,启动1个时间滴答的定时器,停止ADC,然后调用定时器处理函数touch_timer_fire进行数据上报*/
   mod_timer(&touch_timer, jiffies+1);
   iowrite32(WAIT4INT(1),base_addr+S3C2410_ADCTSC);   //等待触笔抬起信号
  }
 }

 return IRQ_HANDLED;
}

static struct clk *adc_clock;

static int __init s3c2410ts_init(void)       //初始化
{
 struct input_dev *input_dev;

/*获取时钟,触摸屏是挂载在APB BUS上的外围设备,需要时钟控制,见数据手册第7章*/
 adc_clock = clk_get(NULL, "adc");
 if (!adc_clock) {
  printk(KERN_ERR "failed to get adc clock source\n");
  return -ENOENT;
 }
 clk_enable(adc_clock); //参见另外两篇文章

/*I/O内存是不能直接进行访问的,必须对其进行映射 */

 base_addr=ioremap(S3C2410_PA_ADC,0x20);   //#define S3C2410_PA_ADC    (0x58000000)  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*/ 这个地址应该由连线方式或寄存器来决定。
 if (base_addr == NULL) {
  printk(KERN_ERR "Failed to remap register block\n");
  return -ENOMEM;
 }

 /* Configure GPIOs */
 s3c2410_ts_connect(); /*GPIO 设置*/

//void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function)

/*static inline void s3c2410_ts_connect(void)
{
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(12), S3C2410_GPG12_XMON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(13), S3C2410_GPG13_nXPON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(14), S3C2410_GPG14_YMON);
 s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG(15), S3C2410_GPG15_nYPON);
}*/

//#define S3C2410_GPG(_nr) (S3C2410_GPIO_G_START + (_nr))

//#define S3C2410_GPG12_XMON    (0x03 << 24)  //配置为G口的第四功能。

 

 

/*使能预分频和设置分频系数*/
 iowrite32(S3C2410_ADCCON_PRSCEN | S3C2410_ADCCON_PRSCVL(0xFF),\
       base_addr+S3C2410_ADCCON););  

//控制寄存器ADCCON的物理地址就是整个ADC寄存器物理地址的起始,所以S3C2410_ADCCON值为0,可以参见头文件定义

//#define S3C2410_ADCCON_PRSCEN  (1<<14),#define S3C2410_ADCCON_PRSCVL(x) (((x)&0xFF)<<6),所以预分频数值为255+1
 

 /*设置ADC延时,在等待中断模式下表示产生INT_TC的间隔时间,ADC转换周期等待定时器*/

 iowrite32(0xffff,  base_addr+S3C2410_ADCDLY);

//ADC启动延时寄存器ADCDLY地址为0x58000008,写入值0xffff。

//#define S3C2410_ADCDLY    S3C2410_ADCREG(0x08),#define S3C2410_ADCREG(x) (x)
 
 /*ADCTSC = 0xd3 ,将触摸屏置为等待中断模式,等待触摸屏被按下产生INT_TC中断*/
 iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC);

//#define WAIT4INT(x)  (((x)<<8) | \
 //      S3C2410_ADCTSC_YM_SEN | S3C2410_ADCTSC_YP_SEN | S3C2410_ADCTSC_XP_SEN | \
//       S3C2410_ADCTSC_XY_PST(3))  

//0<<8 第八位检测按下信号,1为抬起信号

 /* 以下配置2.6内核划分出来的输入设备 */
 /* Initialise input stuff */
 input_dev = input_allocate_device();  //分配一个输入设备结构

 if (!input_dev) {
  printk(KERN_ERR "Unable to allocate the input device !!\n");
  return -ENOMEM;
 }

 dev = input_dev;
 
  /*
       evbit字段用来定义该输入设备可以支持的(产生和响应)的事件的类型,
       触摸屏设置为支持同步(EN_SYN)、按键(EN_KEY)、绝对坐标(EV_ABS)事件
    */

 dev->evbit[0] = BIT(EV_SYN) | BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS);  //还是没有搞明白这地方为什么是evbit[0],这是什么语法规则?
 
 /* 设置所支持的按键(键值),触摸屏可以看成只有一个按键的设备 */
 dev->keybit[BITS_TO_LONGS(BTN_TOUCH)] = BIT(BTN_TOUCH);
 //#define BIT(nr)   (1UL << (nr))    ???没有懂

//#define BTN_TOUCH  0x14a

/*触摸屏使用的是绝对坐标系,所以设置x,y的范围和压力*/  
 /* 设置绝对坐标x的最小最大值(0-0x3FF) */
 input_set_abs_params(dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);

  /* 设置绝对坐标y的最小最大值(0-0x3FF) */
 input_set_abs_params(dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);
 input_set_abs_params(dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0);

//static inline void input_set_abs_params(struct input_dev *dev, int axis, int min, int max, int fuzz, int flat)

/*设备的身份信息,这里写死*/ 

 dev->name = s3c2410ts_name;
 dev->id.bustype = BUS_RS232;
 dev->id.vendor = 0xDEAD;
 dev->id.product = 0xBEEF;
 dev->id.version = S3C2410TSVERSION;

  /*INT_TC, INT_ADC中断注册,问题:两种中断的产生时机?哪种中断会先产生?*/
 /* Get irqs */

 /*注册AD中断处理函数*/ 
 if (request_irq(IRQ_ADC, stylus_action, IRQF_SHARED|IRQF_SAMPLE_RANDOM,
  "s3c2410_action", dev)) {
  printk(KERN_ERR "s3c2410_ts.c: Could not allocate ts IRQ_ADC !\n");
  iounmap(base_addr);
  return -EIO;
 }

/*注册触摸屏中断处理函数*/  
 if (request_irq(IRQ_TC, stylus_updown, IRQF_SAMPLE_RANDOM,
   "s3c2410_action", 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 */
 /*注册输入设备*/
 input_register_device(dev);

 return 0;
}

static void __exit s3c2410ts_exit(void)
{
 disable_irq(IRQ_ADC);
 disable_irq(IRQ_TC);
 free_irq(IRQ_TC,dev);
 free_irq(IRQ_ADC,dev);

 if (adc_clock) {
  clk_disable(adc_clock);
  clk_put(adc_clock);
  adc_clock = NULL;
 }

 input_unregister_device(dev);
 iounmap(base_addr);
}


module_init(s3c2410ts_init);
module_exit(s3c2410ts_exit);

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