嵌入式Linux系统之I.MX6触摸屏驱动程序TSC2007.C的分析、移植与校准

今天来记录一下I.MX6开发板移植触摸屏驱动程序的过程分析。在移植驱动程序之前，为了学习，先去分析一下触摸屏驱动程序的框架。加qq1126137994 一起学习更多技术。

1、tsc2007.c触摸屏驱动程序的分析

I.MX6的触摸屏驱动程序的文件名为：TSC2007.C。

在tsc2007.c文件中初始化tsc2007_init函数注册tsc2007_driver结构体，当tsc2007_driver结构体成员驱动name与平台设备层中name匹配相同时调用tsc2007_probe初始化函数，该函数是tsc2007设备驱动函数的入口。imx6的具体tsc2007设备驱动的实现的主要工作在tsc2007_probe里完成。

下面是分析tsc2007_probe函数的调用关系（并非程序源码，只是列举出关键的函数调用）：

tsc2007_probe
input_dev = input_allocate_device();//（向input核心层申请）分配一个input_dev结构体。

INIT_DELAYED_WORK；//初始化工作队列，把tsc2007工作任务注册到工作队列中,为下面执行队列
的任务作好准备。
tsc2007_work；//通过input_report_abs函数向上层上报触摸屏屏的X、Y坐标和压力值,
执行tsc2007_calculate_pressure函数进行压力校准,

init_platform_hw;//?

input_set_abs_params；//通过input_dev结构体设置按键和绝对位置事件以及事件下需要处理
的ABS_X、ABS_Y、ABS_PRESSURE的具体事件内容

request_irq(ts->irq, tsc2007_irq, 0,
client->dev.driver->name, ts);//为tsc2007中断引脚申请一个中断处理函数，

schedule_delayed_work；//中断的上半部分

tsc2007_work;  //中断的下半部分,
tsc2007_read_values;//读取xy坐标 以及获取压力值
tc->y = tsc2007_xfer(tsc, READ_Y);
tc->x = tsc2007_xfer(tsc, READ_X);

tsc2007_xfer(tsc, PWRDOWN);//另一次循环测量

rt = tsc2007_calculate_pressure // 计算压力

input_report_abs(input, ABS_X, tc.x);
input_report_abs(input, ABS_Y, tc.y);
input_report_abs(input, ABS_PRESSURE, rt);//上报获取到的值

tsc2007_xfer；
data = i2c_smbus_read_word_data； //检测IIC总线的读写操作
val = swab16(data) >> 4； //去掉低4位无效数据（#define    MAX_12BIT 由定义知最大为12bit，
所以需要去掉低4位）
return val;//tsc2007_xfer返回一个val值，就是xy坐标的值

input_register_device;   //像input核心层注册input_dev结构体

arch\mips\boot\Elf2ecoff.c中有如下定义
#define swab16(x) \
(( \
(((x) & 0x00ffU) << 8) | \
(((x) & 0xff00U) >> 8) )) //将x的值的高8位和低8位互换

当按下触摸板后产生中断，中断里面调用延时函数进入底半部程序。在调度函数里面，先读取坐标，计算压力，然后根据压力大小上报坐标。若触摸板一直按下，那么就重新调用，并通过压力值来看触摸板是否释放。

2、tsc2007.c触摸屏驱动程序的移植

触摸屏驱动程序的核心部分分析完了，下面就开始移植触摸屏驱动程序，其实，内核自带的驱动程序移植起来非常简单，在理解驱动程序的前提下，在平台设备文件中添加一些私有数据信息，以及配置中断引脚等即可。

IMX6的板级初始化函数：Board-mx6q_sabresd.c

由与tsc2007与imx6之间的通信是通过IIC总线进行的，因此在imx6的平台设备层（platform_device）的mx6_sabresd_board_init函数里就需要配置与tsc2007有关的IIC总线。由于是TSC2007所挂的IIC总线是第二根，在平台初始化函数里将会调用i2c_register_board_info函数注册mxc_i2c2_board_info结构体数组。

向mxc_i2c2_board_info结构体数组里添加如下成员：

{
I2C_BOARD_INFO("tsc2007",0x48),
.platform_data = (void *)& tsc2007_data_lyy,
.irq = gpio_io_irq(SABRESD_TS_INT),
}

其中由于TSC2007的A0、A1两个引脚下拉，通过I2C_BOARD_INFO函数注册的从机设备地址是0x48；通过gpio_to_irq函数获取TSC2007中断号，之后会传给平台驱动层，当申请中断会用到；

再构建tsc2007_data_lyy结构体，并添加4个成员：init_platform_hw函数、get_pendown_state函数、irq_pin中断引脚的选择、触摸屏驱动相关参数。

/*
* 注意：一下添加的函数，位置没有固定要求，但是为了整齐统一，还是把它放到与其它设备定义的相通的位置，方便以后查看
*/
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_TSC2007
#include <linux/i2c/tsc2007.h>（在头文件里也添加一下）
static int tsc2007_hw_init(void)
{
int err;
err = gpio_request(SABRESD_TS_INT,"tsc2007 irq");
if(err<0)
{
pr_err("tsc2007 irq gpio request err\n");
return err;
}

err = gpio_direction_input(SABRESD_TS_INT);
if(err<0)
{
pr_err("tsc2007 irq gpio init input err %d\n",err);
gpio_free(SABRESD_TS_INT);
return err;
}

printk("tsc2007 irq gpio init success!\n");
return 0;

}

static void tsc2007_hw_remove(void)
{
gpio_free(SABRESD_TS_INT);

}

static int tsc2007_get_pendown_state(void)
{
int state;
state = gpio_get_value(SABRESD_TS_INT);
//printk("tsc2007 get state = %x\n",state);
return (state == 0)? 1:0;
}

static struct tsc2007_platform_data tsc2007_data_lyy= {

.model = 2007,
.x_plate_ohms =180,
.init_platform_hw = tsc2007_hw_init,
.exit_platform_hw = tsc2007_hw_remove,
.get_pendown_state = tsc2007_get_pendown_state,

};
#endif

更改中断引脚号：

将宏SABRESD_TS_INT改为：（之前是3,26）
#define SABRESD_TS_INT      IMX_GPIO_NR(6, 7) //lyy （申请中断引脚）

注：在Linux启动的时候会将信息进行收集，i2c适配器会扫描已经静态注册的i2c_board_info，通过调用i2c_register_board_info函数将包含所有I2C设备的i2c_board_info信息的i2c_devinfo变量加入到__i2c_board_list链表中，并调用i2c_new_device为其实例化一个i2c_client。在驱动加载的时候遇到同名的i2c_board_info就会将i2c_client和driver绑定，并且执行driver的probe函数。这种方式一般放在平台的代码中。

i2c_register_board_info(2, mxc_i2c2_board_info,
ARRAY_SIZE(mxc_i2c2_board_info));

注释：

上面的工作，基本完成了驱动程序的移植，但是后来经过测试，发现显示有错误：

Failed to register i2c client tsc2007 at 0x48 (-16)

Can’t create device at 0x48

一开始以为是i2c总线没有识别到，但是经过调试，发现是中断引脚的复用了。

1、首先确定中断的引脚，查看原理图知使用的是：MX6Q_PAD_NANDF_CLE__GPIO_6_7,
在mach-mx6\Board-mx6q_sabresd.h 中加入定义：MX6Q_PAD_NANDF_CLE__GPIO_6_7，当然如果有其它设备用
了这个引脚，要将其注销
2、在板极文件board-mx6q_sabresd.c中注册和申请I2C驱动
首先申请中断的信号，并注释掉原来关于GPIO_6_7的引脚（不然无法识别tsc2007设备）
添加头文件：#define SABRESD_TS_INT        IMX_GPIO_NR(6, 7) //lyy
注释掉之前的：//#define SABRESD_CAP_TCH_INT1   IMX_GPIO_NR(6, 7)//之前的

OK！到此，程序添加成功，下一步就是校准触摸屏了！！！

3、触摸屏的校准

校准的目的：为了与显示屏的坐标一一对应。我们一般采用软件校准，使用Tslib库里的校准软件进行校准们首先需要移植Tslib库。

编译tslib(放到rootfs/tslib/tslib)：
tar xzf tslib-1.4.tar.gz
cd tslib
./autogen.sh

mkdir tmp
echo "ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes" >arm-linux.cache
./configure --host=arm-linux --cache-file=arm-linux.cache --prefix=$(pwd)/tmp
make
make install

我的这一部分是放到开发的环境中做的，其实可以直接在单板上搞，如果单板上是有编译器的话。

然后将系统烧写的单板，在单板上操作：

cd /tslib/tslib/tmp
cp * / -rfd

1．
修改 /etc/ts.conf第1行(去掉#号和第一个空格)：
# module_raw input
改为：
module_raw input

2．
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/input/event1
export TSLIB_CALIBFILE=/etc/pointercal
export TSLIB_CONFFILE=/etc/ts.conf
export TSLIB_PLUGINDIR=/lib/ts
export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0

测试：

ts_calibrate

ts_test

备注：如果出现段错误，解决办法如下：

1、ts.conf文件中的各个设置选项之前不能有空格，否则会出现： Segmentation fault 错误，

我就不小心在module…之前多了个空格，害我查了好久。

2、不要在pointercal对应的目录下，建立一个空的pointercal文件，否则在运行ts_calibrate时，

也可能会出现Segmentation fault

想一起探讨以及获得各种学习资源加我（有我博客中写的代码的原稿）：

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微信：liu1126137994

可以共同交流关于嵌入式，操作系统，C++语言，C语言，数据结构等技术问题。