FT5X06触摸驱动实验

msleep函数

msleep()函数：用于让内核的当前进程（线程）休眠指定的时间（以毫秒为单位）。

#include <linux/delay.h>
void msleep(unsigned int msecs);

示例

msleep(1000);  // 休眠1秒

电容屏触摸驱动实验

在 Linux 下编写电容触摸屏驱动。 我们自己写一个触摸芯片 ft5x06的驱动， 实际上这个驱动也是可以在触摸芯片 ft5426 上来使用的， 这两个触摸芯片是兼容的， 通过这个触摸驱动实验， 我们可以将以前学习过的知识进行框架的搭建， 对以前学习的知识进行复习。

driver.c

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/of_irq.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/workqueue.h> //工作队列

static void ft5x06_write_reg(u8 reg_addr, u8 data, u8 len);
static int ft5x06_read_reg(u8 reg_addr);

#define DEVICE_MODE 0x00
#define ID_G_MODE 0xA4

static struct device_node *ft5x06_device_node;
static struct input_dev *ft5x06_dev; //输入设备
static struct i2c_client *ft5x06_client; //I2C_client
int irq; //中断号

static void ft5x06_func(struct work_struct *data) //工作函数
{
    int TOUCH1_XH, TOUCH1_XL, x;
    int TOUCH1_YH, TOUCH1_YL, y;
    int TD_STATUS;
    
    TOUCH1_XH = ft5x06_read_reg(0x03); //读取TOUCH1_XH寄存器的值
    TOUCH1_XL = ft5x06_read_reg(0x04); //读取TOUCH1_XL寄存器的值
    x = ((TOUCH1_XH << 8) | TOUCH1_XL) & 0x0fff; //获取x的坐标值
    
    TOUCH1_YH = ft5x06_read_reg(0x05); //读取TOUCH1_YH寄存器的值
    TOUCH1_YL = ft5x06_read_reg(0x06); //读取TOUCH1_YL寄存器的值
    y = ((TOUCH1_YH << 8) | TOUCH1_YL) & 0x0fff; //获取y的坐标值
    
    TD_STATUS = ft5x06_read_reg(0x02); //读取寄存器TD_STATUS的值
    TD_STATUS = TD_STATUS & 0xf; //获取有没有手指在屏幕上
    
    if(TD_STATUS == 0) //判断有没有手指按上, 如果有的话就上报按下去的事件,没有的话上报抬手事件
    {
        input_report_key(ft5x06_dev, BTN_TOUCH, 0); //上报抬手事件
        input_sync(ft5x06_dev); //上报结束
    }else
    {
        input_report_key(ft5x06_dev, BTN_TOUCH, 1); //上报按下去事件
        input_report_abs(ft5x06_dev, ABS_X, x); //上报x坐标
        input_report_abs(ft5x06_dev, ABS_Y, y); //上报y坐标
        input_sync(ft5x06_dev); //上报结束
    }
}
DECLARE_WORK(ft5x06_work, ft5x06_func); //静态定义并且初始化工作队列

static irqreturn_t ft5x06_handler(int irq, void *args) //中断处理函数
{
    printk("This is ft5x06_handler\n");
    schedule_work(&ft5x06_work); //调度工作
    return IRQ_RETVAL(IRQ_WAKE_THREAD); //使用中断下文处理
}

static int ft5x06_read_reg(u8 reg_addr) //I2C读操作
{
    u8 data;
    
    struct i2c_msg msgs[] = {
        [0] = {
            .addr = ft5x06_client->addr, //从机地址 0x38
            .flags = 0, //写操作
            .len = sizeof(reg_addr), //数据大小
            .buf = &reg_addr, //要发送的数据
        },
        [1] = {
            .addr = ft5x06_client->addr, //从机地址 0x38
            .flags = 1, //读操作
            .len = sizeof(data), //数据大小
            .buf = &data, //要接收的数据
        },
    };
    i2c_transfer(ft5x06_client->adapter, msgs, 2); //对I2C设备寄存器进行读写操作
    
    return data;
}

static void ft5x06_write_reg(u8 reg_addr, u8 data, u8 len) //I2C写操作
{
    u8 buff[256];
    struct i2c_msg msgs[] = {
        [0] = {
            .addr = ft5x06_client->addr, //从机地址 0x38
            .flags = 0, //写操作
            .len = len+1, //数据大小
            .buf = buff, //要发送的数据
        },
    };
    buff[0] = reg_addr;
    memcpy(&buff[1], &data, len);
    i2c_transfer(ft5x06_client->adapter, msgs, 1); //对I2C设备寄存器进行写操作
}

struct of_device_id	ft5x06_id[] = {
    {.compatible = "edt,edt-ft5306", 0, },
    {.compatible = "edt,edt-ft5x06", 0, },
    {.compatible = "edt,edt-ft5406", 0, },
    {},
};

static struct i2c_device_id ft5x06_id_ts[] = {
    {"xxx", 0, },
    {}
};

int ft5x06_probe(struct i2c_client *i2c_client, const struct i2c_device_id *id)
{
    int data;
    int ret;
    int ft5x06_irq_gpio; //中断引脚GPIO号
    int ft5x06_reset_gpio; //重置复位引脚GPIO号
    
    printk("This is ft5x06_probe\n");
    ft5x06_client = i2c_client; 
    ft5x06_device_node = of_find_node_by_path("/soc/aips-bus@02100000/i2c@021a4000/edt-ft5x06@38"); //获取触摸芯片的节点
    if(ft5x06_device_node == NULL)
    {
        printk("of_find_node_by_path is error\n");
        return -1;
    }
    printk("of_find_node_by_path name is error\n", ft5x06_device_node->name);
    ft5x06_irq_gpio = of_get_named_gpio(ft5x06_device_node, "irq-gpios", 0); //获取 中断引脚GPIO 编号
    if(ft5x06_irq_gpio < 0)
    {
        printk("of_get_named_gpio is error\n");
        return -1;
    }
    printk("ft5x06_irq_gpio is %d\n", ft5x06_irq_gpio);
    ft5x06_reset_gpio = of_get_named_gpio(ft5x06_device_node, "reset-gpios", 0); //获取 复位引脚GPIO 编号
    if(ft5x06_reset_gpio < 0)
    {
        printk("ft5x06_reset_gpio is error\n");
        return -1;
    }
    printk("ft5x06_reset_gpio is %d\n", ft5x06_reset_gpio);
    ret = gpio_request(ft5x06_irq_gpio, "irq_gpio"); //申请中断GPIO 管脚
    if(ret != 0)
    {
        printk("irq gpio_request is error\n");
        return -1;
    }
    printk("irq gpio_request is ok\n");
    ret = gpio_request(ft5x06_reset_gpio, "reset_gpio"); //申请复位GPIO 管脚
    if(ret != 0)
    {
        printk("reset gpio_request is error\n");
        return -1;
    }
    printk("reset gpio_request is ok\n");
    ret = gpio_direction_input(ft5x06_irq_gpio); //设置中断 GPIO 为输入
    if(ret < 0)
    {
        printk("gpio_direction_input is error\n");
        return -1;
    }
    printk("gpio_direction_input is ok\n");
    ret = gpio_direction_output(ft5x06_reset_gpio, 0); //设置复位 GPIO 为输出，并且设置默认输出值为0
    if(ret < 0)
    {
        printk("gpio_direction_output is error\n");
        return -1;
    }
    printk("gpio_direction_output is ok\n");
    msleep(5); //延时5毫秒
    gpio_set_value(ft5x06_reset_gpio, 1); //设置复位 GPIO 的值为1,使其停止复位
    irq = gpio_to_irq(ft5x06_irq_gpio); //获取中断 gpio 对应的中断号
    if(irq < 0)
    {
        printk("gpio_to_irq is error\n");
        return -1;
    }
    printk("irq is %d\n", irq);
    ret = request_irq(irq, ft5x06_handler, IRQF_ONESHOT | IRQF_TRIGGER_FALLING, "ft5x06_irq", NULL); //申请中断,下降沿单次触发中断
    if(ret < 0)
    {
        printk("request_irq is error\n");
        goto error_request_irq;
    }
    printk("request_irq is ok\n");
    
    
    ft5x06_write_reg(DEVICE_MODE, 0, 1); //设置工作模式为正常模式
    ft5x06_write_reg(ID_G_MODE, 1, 1); //触发模式
    ft5x06_dev = input_allocate_device(); //申请一个输入设备
    ft5x06_dev->name = "ft5x06_input_test"; //输入设备名字
    __set_bit(EV_KEY, ft5x06_dev->evbit); // 使输入设备支持按键事件
    __set_bit(EV_ABS, ft5x06_dev->evbit); // 使输入设备支持绝对坐标事件
    __set_bit(BTN_TOUCH, ft5x06_dev->keybit); // 使输入设备支持按键检测
    __set_bit(ABS_X, ft5x06_dev->absbit); // 使输入设备支持X坐标
    __set_bit(ABS_Y, ft5x06_dev->absbit); // 使输入设备支持Y坐标
    // __set_bit(ABS_PRESSURE, ft5x06_dev->keybit); // 使输入设备支持压力检测
    
    input_set_abs_params(ft5x06_dev, ABS_X, 0, 1024, 0, 0); //设置触摸屏X坐标范围
    input_set_abs_params(ft5x06_dev, ABS_Y, 0, 600, 0, 0); //设置触摸屏Y坐标范围
    // input_set_abs_params(ft5x06_dev, ABS_PRESSURE, 0, 255, 0, 0); //设置触摸屏压力值范围
    ret = input_register_device(ft5x06_dev); //注册输入设备
    if(ret < 0)
    {
        printk("input_register_device is error\n");
        goto error_input_register_device;
    }
    printk("input_register_device is ok\n");
    
    
    return 0;
error_request_irq:
    free_irq(irq, NULL); //释放中断
error_input_register_device:
    input_unregister_device(ft5x06_dev); //注销输入设备
    input_free_device(ft5x06_dev); //释放输入设备
    return ret;
}

int ft5x06_remove(struct i2c_client *client)
{
    printk("This is ft5x06_remove\n");
    return 0;
}

static struct i2c_driver ft5x06_driver = {
    .driver = {
        .owner = THIS_MODULE,
        .name = "ft5x06_test", //设备名称
        .linof_match_table = ft5x06_id, //通过.compatible来匹配
    },
    .probe = ft5x06_probe,
    .remove = ft5x06_remove,
    .id_table = ft5x06_id_ts,
};

static int ft5x06_driver_init(void)
{
    int ret;
    
    printk("This is ft5x06_driver_init\n");
    ret = i2c_add_driver(&ft5x06_driver); //注册一个i2c驱动
    if(ret < 0)
    {
        printk("i2c_add_driver is error\n");
        return -1;
    }
    return 0;
}

static void ft5x06_driver_exit(void)
{
    printk("This is ft5x06_driver_exit\n");
    free_irq(irq, NULL); //释放中断
    input_unregister_device(ft5x06_dev); //注销输入设备
    input_free_device(ft5x06_dev); //释放输入设备
    i2c_del_driver(&ft5x06_driver); //删除一个i2c驱动
}

module_init(ft5x06_driver_init);

module_exit(ft5x06_driver_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

Makefile

obj-m +=driver.o
KDIR:=/home/mzx/imx6ull/linux-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga 
PWD?=$(shell pwd)

all:
	make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

触摸校准实验

ft5x06 触摸驱动添加成功后， 发现触摸可能不太准确， 这时可以使用一个第三方开源库 tslib 来调试触摸屏。 下面来看一下 tslib 源码如何移植。

tslib 源码可以从官方地址获取： https://github.com/libts/tslib， 打开网址可以看到最新的版本是 1.21。 可以从官网获取， 也可以从网盘资料中获取 获取到 tslib 源码后， 拷贝到 Ubuntu 系统下并解压， 得到 tslib-1.21 文件夹。

一． 编译 tslib

获取到 tslib 源码后， 可以编译 tslib 源码， 具体有下面几个步骤。

1、 Ubuntu 工具安装

编译 tslib 的时候需要先在 ubuntu 中安装一些文件， 防止编译 tslib 过程中出错， 命令如下所示：

sudo apt-get install autoconf
sudo apt-get install automake
sudo apt-get install libtool

2、 编译 tslib

首先创建一个 tslib 文件夹， 用于存放编译结果。 比如文件路径为： /home/topeet/tslib

然后使用下列命令配置并编译 tslib：cd tslib-1.21/ //进入 tslib 源码目录

./configure --host=arm-linux-gnueabihf --prefix=/home/mzx/tslib

make //编译

make install //安装

注意， 在使用./configure 配置 tslib 的时候“--host” 参数指定编译器， 指定的编译器要和编译文件统使用同一个编译器， 否则在开发板下不能正常使用。 “--prefix” 参数指定编译完成以后的 tslib 文件安装到哪里， 这里肯定是安装到我们刚刚创建的“tslib” 目录下。

然后将 tslib 目录下的所有文件拷贝到开发板的根文件系统下。 如果直接拷贝的话会出现符号链接文件不能拷贝的现象， 可以先使用 tar 命令进行打包， 然后解压到根文件系统下。 命令如下：

tar -czvf lib.tar.gz * //打包生成 lib.tar.gz 压缩包
tar -xvf lib.tar.gz / //解压到开发板根文件目录下

二 .测试 tslib

当把编译好的 tslib 拷贝到开发板后， 进行命令测试。

1、 配置 tslib

打开/etc/ts.conf 文件， 找到下面这一行：

module_raw input

如果上面这句前面有“#” 的话就删除掉“#” 。

打开/etc/profile 文件， 在里面加入如下内容：

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

第 1 行， TSLIB_TSDEVICE 表示触摸设备文件， 这里设置为/dev/input/event1， 这个要根据具体情况设置， 如果你的触摸设备文件为 event2 那么就应该设置为/dev/input/event2， 以此类推。

第 2 行， TSLIB_CALIBFILE 表示校准文件， 如果进行屏幕校准的话校准结果就保存在这个文件中， 这里设置校准文件为/etc/pointercal， 此文件可以不存在， 校准的时候会自动生成。

第 3 行， TSLIB_CONFFILE 表示触摸配置文件， 文件为/etc/ts.conf， 此文件在移植 tslib 的时候会生成。

第 4 行， TSLIB_PLUGINDIR 表示 tslib 插件目录位置， 目录为/lib/ts。

第 5 行， TSLIB_CONSOLEDEVICE 表示控制台设置， 这里不设置， 因此为 none。

第 6 行， TSLIB_FBDEVICE 表示 FB 设备， 也就是屏幕， 根据实际情况配置， 我的屏幕文件为/dev/fb0，因此这里设置为/dev/fb0。全部配置好以后重启开发板， 然后就可以进行测试了。

2、 测试 tslib

开发板重新启动后， 可以先进行校准， 使用下面的命令：

ts_calibrate

校准完成后， 会生成/etc/pointercal 文件， 如果想重新校准， 可以直接删除/etc/pointercal 文件， 重新执行校准命令。