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android4.0触摸屏(touchscreen)以及屏幕按键驱动解析

点滴 admin 11年前 (2014-04-15) 1893次浏览 已收录 扫描二维码

本人用的触摸屏IC是FocalTech公司的ft5306，是一款i2c的电容屏多点触控芯片。对于它的整体驱动官方已经给了，我们就触摸屏和按键部分的代码做相关说明。说明其中应该注意的地方。

对于所有的input设备，报告input事件时候都分这么几部分，首先在probe文件中设置设备发送的事件类型、按键类型、设置设备一些属性信息。然后在发送事件时候要根据probe的设置来发送事件，否则就会被判为无效忽略掉。

一、触摸屏部分

1.设备配置

对于触摸屏，必须支持的事件类型有以下这么三个

__set_bit(EV_SYN, input_dev-evbit); //设备同步，每次触摸完成以后都要发送一个同步事件，来表明这次触摸已经完成
__set_bit(EV_ABS, input_dev-evbit); //绝对坐标事件，触摸屏每次发送的坐标都是绝对坐标，不同于鼠标的相对坐标
__set_bit(EV_KEY, input_dev-evbit); //按键事件，每次触摸都有一个BTN_TOUCH的按键事件

触摸屏必须支持的按键类型

__set_bit(BTN_TOUCH, input_dev-keybit);//touch类型按键
触摸屏属性设置
input_mt_init_slots(input_dev, CFG_MAX_TOUCH_POINTS);//报告最大支持的点数
input_set_abs_params(input_dev,ABS_MT_TOUCH_MAJOR,0, PRESS_MAX, 0, 0);//将触摸点看成一个椭圆，它的长轴长度。这个是可选项，并不影响正常使用。
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_X,0, ft5x0x_ts-x_max, 0, 0);//x坐标取值范围
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y,0, ft5x0x_ts-y_max, 0, 0);//y坐标取值范围

2.事件发送

我们知道每次触摸完成后都必须发送一个同步事件（EV_SYN）来表明这次触摸的完成。 那么对于多点触控的屏幕事件发送分为两种方法，一是每次事件同步前包括多个点，一是每次事件同步前仅包含一个点。

先来看包含多个点的

[cpp]view plaincopy

  1. staticvoidft5x0x_report_value(structft5x0x_ts_data*data)
  2. {
  3. structts_event*event=data-event;
  4. inti;
  5. intuppoint=0;//已经抬起的点数
  7. for(i=0;ievent-touch_point;i++)//循环处理缓存中的所有点
  8. {
  9. input_mt_slot(data-input_dev,event-au8_finger_id[i]);//发送点的ID
  11. if(event-au8_touch_event[i]==0||event-au8_touch_event[i]==2)//如果点按下
  12. {
  13. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,true);//手指按下
  14. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_X,event-au16_x[i]);//x坐标
  15. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_Y,event-au16_y[i]);//y坐标
  16. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_TOUCH_MAJOR,event-pressure);//触摸点长轴长度
  17. }
  18. else
  19. {
  20. uppoint++;//没有按下，则表明这个手指已经抬起
  21. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,false);//报告手指抬起
  22. }
  25. }
  27. if(event-touch_point==uppoint)
  28. {
  29. input_report_key(data-input_dev,BTN_TOUCH,0);//所有手指都抬起了发送BTN_TOUCH抬起事件
  31. }
  32. else
  33. {
  34. input_report_key(data-input_dev,BTN_TOUCH,event-touch_point0);//还有手指没抬起，发送BTN_TOUCH按下的事件
  36. }
  37. input_sync(data-input_dev);//sync设备同步
  39. }

然后是每次同步仅发送一个点

[cpp]view plaincopy

  1. staticft5x0x_report_value(structft5x0x_ts_data*data)
  3. {
  4. structts_event*event=data-event;
  5. inti;
  7. for(i=0;ievent-touch_point;i++)//循环处理缓存中的所有点
  8. {
  9. input_mt_slot(data-input_dev,event-au8_finger_id[i]);//发送点的ID
  10. if(event-au8_touch_event[i]==0||event-au8_touch_event[i]==2)//如果点按下
  11. {
  12. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,true);//手指按下
  13. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_X,event-au16_x[i]);//x坐标
  14. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_Y,event-au16_y[i]);//y坐标
  15. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_TOUCH_MAJOR,event-pressure);//触摸点长轴长度
  16. }
  17. else
  18. {
  19. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,false);//手指抬起
  20. }
  23. input_mt_report_pointer_emulation(input_dev,true);//用模拟点的方法，来告知此次触摸已经完成。
  24. input_sync(data-input_dev);//sync设备同步
  26. }
  27. }

这两种方法都可以，但是建议选择上面那种，效率比较高。

二、触摸按键部分

对于触摸按键的发送可以分为两种方法，一是android提供的 virtualkey’s 架构方法，一种是直接报告key event的方法。我们一一来看

1.报告key event方法

在probe中添加所支持的按键类型，本人用的触摸屏上有三个按键因此

报告支持事件类型

__set_bit(EV_SYN, input_dev-evbit);

__set_bit(EV_KEY, input_dev-evbit);
报告支持的按键

__set_bit(KEY_HOME, input_dev-keybit);
__set_bit(KEY_BACK, input_dev-keybit);
__set_bit(KEY_MENU, input_dev-keybit);

触摸屏上的三个按键对应的坐标

(KEY_BACK) 120:1400 (KEY_HOME)360:1400(KEY_MENU) 500:1400

key event的报告方法很简单只要报告相应的key 和设备同步sync就可以了

[cpp]view plaincopy

  1. staticvoidft5x0x_report_value(structft5x0x_ts_data*data)
  2. {
  3. structts_event*event=data-event;
  4. inti;
  5. for(i=0;ievent-touch_point;i++)
  6. {
  7. if(event-au16_y[i]==1400)
  8. {
  9. if(event-au8_touch_event[i]==0||event-au8_touch_event[i]==2)
  10. {
  12. switch(event-au16_x[i])
  13. {
  14. case120:
  15. input_report_key(data-input_dev,KEY_BACK,1);
  16. break;
  17. case360:
  18. input_report_key(data-input_dev,KEY_HOME,1);
  19. break;
  20. case500:
  21. input_report_key(data-input_dev,KEY_MENU,1);
  22. break;
  23. default:break;
  24. }
  26. }
  27. else
  28. {
  30. switch(event-au16_x[i])
  31. {
  32. case120:
  33. input_report_key(data-input_dev,KEY_BACK,0);
  34. break;
  35. case360:
  36. input_report_key(data-input_dev,KEY_HOME,0);
  37. break;
  38. case500:
  39. input_report_key(data-input_dev,KEY_MENU,0);
  40. break;
  41. default:break;
  42. }
  44. }
  45. input_sync(data-input_dev);
  46. return;
  47. }
  48. }

对于这种方法有一个bug，就是事件发送上去，系统并不认为是触摸屏发送的按键，系统的 触屏震动反馈 并不起作用。这并不符合标准的android触摸设备标准。具体怎么破本人比较菜没有找到方法，大神们谁知道 求破。

2.virtualkeys方法

virtualkeys是android提供的架构使用起来简单方便，推荐大家使用。直接上代码

[cpp]view plaincopy

  1. staticssize_tft5x06_virtual_keys_show(structkobject*kobj,//按键的配置
  2. structkobj_attribute*attr,char*buf)
  3. {
  4. returnsprintf(buf,
  5. __stringify(EV_KEY)“:”__stringify(KEY_BACK)“:120:1400:8:8”//键类型:键值:按键区域中心x坐标:按键区域中心y坐标:按键区域宽:按键区域高
  6. “:”__stringify(EV_KEY)“:”
  7. __stringify(KEY_HOME)“:360:1400:8:8”
  8. “:”__stringify(EV_KEY)“:”
  9. __stringify(KEY_MENU)“:500:1400:8:8”
  10. ”
    “    );
  11. }
  13. staticstructkobj_attributeft5x06_virtual_keys_attr={
  14. .attr={
  15. .name=“virtualkeys.Ft5x0x_Touch_Screen”,//这里的名字必须为virtualkeys.设备名字否则系统不会识别
  16. .mode=S_IRUGO,
  17. },
  18. .show=ft5x06_virtual_keys_show,
  19. };
  21. staticstructattribute*ft5x06_properties_attrs[]={
  22. ft5x06_virtual_keys_attr.attr,
  23. NULL,
  24. };
  26. staticstructattribute_groupft5x06_properties_attr_group={
  27. .attrs=ft5x06_properties_attrs,
  28. };
  30. staticvoidft5x06_virtual_keys_init(void)
  31. {
  32. structkobject*properties_kobj;
  33. intret;
  35. properties_kobj=kobject_create_and_add(“board_properties”,NULL);//添加目录board_properties
  37. if(properties_kobj)
  38. ret=sysfs_create_group(properties_kobj,//生成/sys/board_properties/virtualkeys.Ft5x0x_Touch_Screen虚拟按键配置文件
  39. ft5x06_properties_attr_group);//可以使用cat/sys/board_properties/virtualkeys.Ft5x0x_Touch_Screen命令来查看配置是否正确
  40. if(!properties_kobj||ret)
  41. pr_err(“failedtocreateboard_properties
    “    );
  42. }

然后将ft5x06_virtual_keys_init()加入到 触摸屏的init 或者probe 函数中，这样触摸键就可以使用了。

三、触摸屏驱动流程

i2c中加入平台初始化代码

[cpp]view plaincopy

  1. staticstructft5x0x_platform_dataft5x0x_platform_i2c_data={
  2. .x_max=540,
  3. .y_max=960,
  4. .irq=SABRESD_CHARGE_FLT_1_B,spanstyle=“white-space:pre”/span//中断引脚
  5. .reset=SABRESD_DISP0_RST_B,spanstyle=“white-space:pre”/span//复位引脚
  6. };

触摸屏驱动初始化

[cpp]view plaincopy

  1. staticint__initft5x0x_ts_init(void)
  2. {
  3. intret;
  4. ret=i2c_add_driver(ft5x0x_ts_driver);
  5. if(ret){
  6. printk(KERN_WARNING“Addingft5x0xdriverfailed”
  7. “(errno=%d)
    “    ,ret);
  8. }else{
  9. pr_info(“Successfullyaddeddriver%s
    “    ,
  10. ft5x0x_ts_driver.driver.name);
  11. }
  12. returnret;
  13. }

probe函数

[cpp]view plaincopy

  1. #defineVIRTUAL_LI0
  2. #defineEVENT_LI1
  3. #defineTOUCH_KEYVIRTUAL_LI
  4. staticintft5x0x_ts_probe(structi2c_client*client,
  5. conststructi2c_device_id*id)
  6. {
  7. 。。。。。。。。。。
  8. ft5x0x_ts=kzalloc(sizeof(structft5x0x_ts_data),GFP_KERNEL);//分配参数内存
  10. ……….
  11. i2c_set_clientdata(client,ft5x0x_ts);参数地址传给i2c内核
  13. 初始化一些参数
  14. ft5x0x_ts-irq=client-irq;
  15. ft5x0x_ts-client=client;
  16. ft5x0x_ts-pdata=pdata;
  17. ft5x0x_ts-x_max=pdata-x_max-1;
  18. ft5x0x_ts-y_max=pdata-y_max-1;
  19. ft5x0x_ts-pdata-reset=FT5X0X_RESET_PIN;
  20. ft5x0x_ts-pdata-irq=ft5x0x_ts-irq;
  21. …………………
  22. err=request_threaded_irq(client-irq,NULL,ft5x0x_ts_interrupt,//注册读取数据中断
  23. IRQF_TRIGGER_FALLING,client-dev.driver-name,
  24. ft5x0x_ts);
  25. 。、、、、、、、、、、、、
  26. input_dev=input_allocate_device();//分配设备
  27. …………………………………….
  28. __set_bit(EV_SYN,input_dev-evbit);//注册设备支持event类型
  29. __set_bit(EV_ABS,input_dev-evbit);
  30. __set_bit(EV_KEY,input_dev-evbit);
  31. __set_bit(BTN_TOUCH,input_dev-keybit);
  32. #ifTOUCH_KEY==EVENT_LI//如果使用eventkey的方法
  33. __set_bit(KEY_HOME,input_dev-keybit);
  34. __set_bit(KEY_BACK,input_dev-keybit);
  35. __set_bit(KEY_MENU,input_dev-keybit);
  36. #endif
  37. input_mt_init_slots(input_dev,CFG_MAX_TOUCH_POINTS);//设备属性
  38. input_set_abs_params(input_dev,ABS_MT_TOUCH_MAJOR,
  39. 0,PRESS_MAX,0,0);
  40. input_set_abs_params(input_dev,ABS_MT_POSITION_X,
  41. 0,ft5x0x_ts-x_max,0,0);
  42. input_set_abs_params(input_dev,ABS_MT_POSITION_Y,
  43. 0,ft5x0x_ts-y_max,0,0);
  47. input_dev-name=“Ft5x0x_Touch_Screen”;//lijianzhang
  48. err=input_register_device(input_dev);//注册这个input设备
  49. 。。。。。。。。。。。
  50. #ifTOUCH_KEY==VIRTUAL_LI//如果使用虚拟键盘设定
  52. ft5x06_virtual_keys_init();
  53. #endif
  54. 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
  55. }

中断处理

[cpp]view plaincopy

  1. staticirqreturn_tft5x0x_ts_interrupt(intirq,void*dev_id)
  2. {
  3. structft5x0x_ts_data*ft5x0x_ts=dev_id;
  4. intret=0;
  5. disable_irq_nosync(ft5x0x_ts-irq);
  6. ret=ft5x0x_read_Touchdata(ft5x0x_ts);//读取数据
  7. if(ret==0)
  8. ft5x0x_report_value(ft5x0x_ts);//报告数据
  10. enable_irq(ft5x0x_ts-irq);
  12. returnIRQ_HANDLED;
  13. }

报告事件

[cpp]view plaincopy

  1. staticvoidft5x0x_report_value(structft5x0x_ts_data*data)
  2. {
  3. structts_event*event=data-event;
  4. inti;
  5. intuppoint=0;
  7. /*protocolB*/
  8. for(i=0;ievent-touch_point;i++)
  9. {
  10. #ifTOUCH_KEY==EVENT_LI//如果使用keyevent方法
  11. if(event-au16_y[i]==1400)
  12. {
  13. if(event-au8_touch_event[i]==0||event-au8_touch_event[i]==2)
  14. {
  16. switch(event-au16_x[i])
  17. {
  18. case120:
  19. input_report_key(data-input_dev,KEY_BACK,1);
  20. break;
  21. case360:
  22. input_report_key(data-input_dev,KEY_HOME,1);
  23. break;
  24. case500:
  25. input_report_key(data-input_dev,KEY_MENU,1);
  26. break;
  27. default:break;
  28. }
  30. }
  31. else
  32. {
  34. switch(event-au16_x[i])
  35. {
  36. case120:
  37. input_report_key(data-input_dev,KEY_BACK,0);
  38. break;
  39. case360:
  40. input_report_key(data-input_dev,KEY_HOME,0);
  41. break;
  42. case500:
  43. input_report_key(data-input_dev,KEY_MENU,0);
  44. break;
  45. default:break;
  46. }
  47. uppoint++;
  49. }
  50. input_sync(data-input_dev);
  51. return;
  52. }
  54. #endif
  56. input_mt_slot(data-input_dev,event-au8_finger_id[i]);
  59. if(event-au8_touch_event[i]==0||event-au8_touch_event[i]==2)
  60. {
  61. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,true);
  62. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_X,event-au16_x[i]);//lijianzhang
  63. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_POSITION_Y,event-au16_y[i]);
  64. input_report_abs(data-input_dev,ABS_MT_TOUCH_MAJOR,event-pressure);
  65. }
  66. else
  67. {
  68. uppoint++;
  69. input_mt_report_slot_state(data-input_dev,MT_TOOL_FINGER,false);
  70. }
  73. }
  75. if(event-touch_point==uppoint)
  76. {
  77. input_report_key(data-input_dev,BTN_TOUCH,0);
  78. }
  79. else
  80. {
  81. input_report_key(data-input_dev,BTN_TOUCH,event-touch_point0);
  82. }
  83. input_sync(data-input_dev);
  85. }

这里驱动流程做了简略的说明，关键的代码都已经贴出来了。与设备相关代码都是厂商给的没有太实际参考价值.

从android input的流程分析我们知道，驱动编译完成以后，要使触摸屏工作，还需要三个文件：触摸屏配置文件 （idc文件，用来配置触摸屏的一些属性）、keylayout文件（kl文件，安卓层面的按键映射文件）、characterMap文件（kcm文件，安卓层面的字符映射文件）
我们一一来看这三个文件

1.触摸屏配置文件

文件所在目录访问顺序：

首先ANDROID_ROOT/usr/idc目录下去找相应名字的文件并返回完整的路径名，如果找不到就从ANDROID_DATA/system/devices/idc下面去找,这里ANDROID_ROOT一般指的是/system目录，ANDROID_DATA一般指/data目录.

文件名称的查找顺序首先是Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.idc，然后是Vendor_XXXX_Product_XXXX.idc最后是DEVICE_NAME.idc

总结来看安卓为输入设备打开配置文件依次会访问
/system/usr/idc/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.idc
/system/usr/idc/Vendor_XXXX_Product_XXXX.idc
/system/usr/idc/DEVICE_NAME.idc
/data/system/devices/idc/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.idc
/data/system/devices/idc/Vendor_XXXX_Product_XXXX.idc
/data/system/devices/idc/DEVICE_NAME.idc

我们驱动里并没有写版本号等这些信息，因此我们设备访问的idc文件会是/system/usr/idc/DEVICE_NAME.idc。因此我们在这个目录下增加文件Ft5x0x_Touch_Screen.idc.对于idc文件的内容，下面是我使用的idc文件的具体内容，仅供参考

[cpp]view plaincopy

  1. touch.deviceType=touchScreen
  2. touch.orientationAware=1
  4. touch.size.calibration=none
  5. touch.orientation.calibration=none

2.key layout文件

key layout文件是android层面的按键映射文件，通过这个文件，用户可以对kernel发送上来的按键功能进行重新定义。也就是说，kernel发送上来一个home键，你可以在这里把它映射成一个back键或者其他的。一般情况下不会修改这个文件，因此我么完全可以使用默认的配置文件

这个文件访问顺序

/system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/system/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/data/system/devices/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/system/usr/keylayout/Generic.kl
/data/system/devices/keylayout/Generic.kl

这里不用修改因此不用做改变

3.characterMap文件

characterMap文件是android层面的字符映射文件，比如：你摁下了一个’e’键，平时代表’e’，shift+’e’代表’E’,casplk+’e’代表’E’,alt+’e’可能代表别的意思，这个配置文件就是，做这些映射的。一般情况下这个文件也不用修改。使用默认的就可以。这个文件的访问顺序：

/system/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm
/system/usr/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm
/system/usr/keychars/DEVICE_NAME.kcm
/data/system/devices/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kcm
/data/system/devices/keychars/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kcm
/data/system/devices/keychars/DEVICE_NAME.kcm
/system/usr/keychars/Generic.kcm
/data/system/devices/keychars/Generic.kcm
/system/usr/keychars/Virtual.kcm
/data/system/devices/keychars/Virtual.kcm

到了这里 我们的触摸屏已经完成了，烧写以后应该可以正常使用了。

在这里分享一个小技巧，getevent 这个工具，在/dev/input/目录下使用这个命令，会首先得到系统中所有input设备的描述，然后会得到，kernel发送的所有input事件，当我们写完驱动以后，可以用这个命令将发送的事件打印出来，看驱动写的是否正确。

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