基于linux的mini2440触摸屏驱动分析

/*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);