本文详细解析了S3C2410触摸屏驱动的工作原理及其实现过程，从硬件寄存器配置到软件中断处理，再到输入子系统的注册流程。
目录
前言
前面结合“平台总线-设备-驱动”模型分析了ts(触摸)驱动的加载过程，现在进入驱动程序分析下其具体的实现。涉及到输入子系统、s3c2440的ADC转换和触摸控制器。
涉及的寄存器
调用probe函数
根据上一篇的分析，驱动层通过platform_driver_register注册后，会调用到该驱动层的probe函数。
s3c2410ts_probe函数分析
硬件寄存器设置
获取设备参数
struct s3c2410_ts_mach_info *info;
info = ( struct s3c2410_ts_mach_info *)pdev->dev.platform_data;
/*
info
.delay = 10000, // ADC conversion start delay value
.presc = 49, // ADC clk
.oversampling_shift = 2, // 采样精度
*/
if (!info)
{
printk(KERN_ERR "Hm... too bad : no platform data for ts\n");
return -EINVAL;
}
使能ADC
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);
获取ADC & TOUCH SCREEN 寄存器
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);
}
{
.....
base_addr=ioremap(S3C2410_PA_ADC,0x20); //#define S3C2410_PA_ADC (0x58000000)
if (base_addr == NULL) {
printk(KERN_ERR "Failed to remap register block\n");
return -ENOMEM;
}
/* Configure GPIOs */
s3c2410_ts_connect(); // 设置GPIO功能
.....
}
设置ADC转换频率
if ((info->presc&0xff) > 0)
iowrite32(S3C2410_ADCCON_PRSCEN | S3C2410_ADCCON_PRSCVL(info->presc&0xFF),\
base_addr+S3C2410_ADCCON);
// 设置ADC clk
// A/D converter freq = PCLK/(info->presc+1)
// 一次adc转换所需时间Conversion time = 1/(A/D converter freq / 5cycles)
设置ADC转换开始的延时时间
因为ADC中断产生后的一段时间内电压还未稳定，如果立即进行ADC转换，那么转换值会有误差，这时就可以通过设置延时时间，待电压稳定后再执行转换以确保数值的准确性。
// 设置ADC conversion start delay value
if ((info->delay&0xffff) > 0)
iowrite32(info->delay & 0xffff, base_addr+S3C2410_ADCDLY);
进入等待触摸按下模式
iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC); // 等待触摸按下中断模式
自此，ADC & TOUCH SCREEN 寄存器初始设置完成。
注册ADC和TC中断
注册TC中断，监测触摸屏的按下和抬起；注册ADC中断，进行ADC转换。
/* Get irqs */
if (request_irq(IRQ_ADC, stylus_action, IRQF_SAMPLE_RANDOM | SA_SHIRQ,
"s3c2410_action", ts.dev)) {
printk(KERN_ERR "s3c2410_ts.c: Could not allocate ts IRQ_ADC !\n");
iounmap(base_addr);
return -EIO;
}
if (request_irq(IRQ_TC, stylus_updown, IRQF_SAMPLE_RANDOM,
"s3c2410_action", ts.dev)) {
printk(KERN_ERR "s3c2410_ts.c: Could not allocate ts IRQ_TC !\n");
iounmap(base_addr);
return -EIO;
}
TC中断处理函数 stylus_updown
static irqreturn_t stylus_updown(int irq, void *dev_id)
{
unsigned long data0;
unsigned long data1;
int updown;
// 读取寄存器DATA0和DATA1获取x,y轴的ADC转换值
data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);
// ADCDAT0 bit[15] 0 为按下，1 为松开 即updown 为true 则按下，为false 则松开
updown = (!(data0 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN)) && (!(data1 & S3C2410_ADCDAT0_UPDOWN));
/* TODO we should never get an interrupt with updown set while
* the timer is running, but maybe we ought to verify that the
* timer isn't running anyways. */
if (updown)
{
// 如果为按下状态
touch_timer_fire(0);
}
return IRQ_HANDLED;
}
ADC中断处理函数 stylus_action
static irqreturn_t stylus_action(int irq, void *dev_id)
{
unsigned long data0;
unsigned long data1;
// if (bADCForTS) {
data0 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT0);
data1 = ioread32(base_addr+S3C2410_ADCDAT1);
ts.xp += data0 & S3C2410_ADCDAT0_XPDATA_MASK; // 为四次adc转换值的累加
ts.yp += data1 & S3C2410_ADCDAT1_YPDATA_MASK; // 为四次adc转换值的累加
ts.count++;
// bADCForTS = 0;
// up(&gADClock);
// ts.count < 4 ,即四次adc转换值为一次按下的结果
if (ts.count < (1<<ts.shift)) {
// if (!down_trylock(&gADClock)) {
// bADCForTS = 1;
iowrite32(S3C2410_ADCTSC_PULL_UP_DISABLE | AUTOPST, base_addr+S3C2410_ADCTSC); // 进入 等待adc 转换模式
iowrite32(ioread32(base_addr+S3C2410_ADCCON) | S3C2410_ADCCON_ENABLE_START, base_addr+S3C2410_ADCCON); // 开启adc转换，转换在info->delay后进行，转换完成后会产生一个ADC中断
// }
} else {
mod_timer(&touch_timer, jiffies+1); // 启动一个定时器，一个jiffies（系统滴答时间） 后进入定时器处理函数 touch_timer_fire
iowrite32(WAIT4INT(1), base_addr+S3C2410_ADCTSC); // 同时等待 触摸抬起中断
}
// }
return IRQ_HANDLED;
}
定时器处理函数 touch_timer_fire
static struct timer_list touch_timer =
TIMER_INITIALIZER(touch_timer_fire, 0, 0);
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));
// updown 为true 则按下，为false 则松开
if (updown) {
// 处于按下状态的处理
// 首次按下 产生了四次ADC转换后，才去处理x,y值
if (ts.count != 0) {
long tmp;
// 横纵坐标转换
tmp = ts.xp;
ts.xp = ts.yp;
ts.yp = tmp;
ts.xp >>= ts.shift; // 四次adc转换值的平均值为一次按下的结果
ts.yp >>= ts.shift; // 四次adc转换值的平均值为一次按下的结果
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_S3C2410_DEBUG
{
struct timeval tv;
do_gettimeofday(&tv);
printk(DEBUG_LVL "T: %06d, X: %03ld, Y: %03ld\n", (int)tv.tv_usec, ts.xp, ts.yp);
}
#endif
input_report_abs(ts.dev, ABS_X, ts.xp); // 上报x的坐标
input_report_abs(ts.dev, ABS_Y, ts.yp); // 上报y的坐标
input_report_key(ts.dev, BTN_TOUCH, 1); // 上报BIN_TOUCH 按下
input_report_abs(ts.dev, ABS_PRESSURE, 1); // 上报ABS_PRESSURE 按下
input_sync(ts.dev); // 上报事件完成
}
ts.xp = 0;
ts.yp = 0;
ts.count = 0;
// if (!down_trylock(&gADClock)) {
// bADCForTS = 1;
iowrite32(S3C2410_ADCTSC_PULL_UP_DISABLE | AUTOPST, base_addr+S3C2410_ADCTSC); // 进入 等待adc 转换模式
iowrite32(ioread32(base_addr+S3C2410_ADCCON) | S3C2410_ADCCON_ENABLE_START, base_addr+S3C2410_ADCCON); // 开启adc转换，完成后会产生一个ADC中断
// }
} else {
// 松开的处理
ts.count = 0;
input_report_key(ts.dev, BTN_TOUCH, 0); // 上报BIN_TOUCH 松开
input_report_abs(ts.dev, ABS_PRESSURE, 0);// 上报ABS_PRESSURE 松开
input_sync(ts.dev); // 上报事件完成
iowrite32(WAIT4INT(0), base_addr+S3C2410_ADCTSC); // 进入等待触摸按下中断
}
}
注册到输入子系统
申请input_dev
input_dev = input_allocate_device();
if (!input_dev) {
printk(KERN_ERR "Unable to allocate the input device !!\n");
return -ENOMEM;
}
设置input_dev
ts.dev = input_dev;
// 设置产生的事件类型，同步类事件、按键类事件和绝对位移事件
ts.dev->evbit[0] = BIT(EV_SYN) | BIT(EV_KEY) | BIT(EV_ABS);
// 设置某类事件类型中的具体事件
// 按键类事件中的触摸事件
ts.dev->keybit[LONG(BTN_TOUCH)] = BIT(BTN_TOUCH);
// 绝对位移类事件中的ABS_X、ABS_Y、压力值的值范围，0x3ff是该ADC转换器是10bit精度的，最大为0x3fff
input_set_abs_params(ts.dev, ABS_X, 0, 0x3FF, 0, 0);
input_set_abs_params(ts.dev, ABS_Y, 0, 0x3FF, 0, 0);
input_set_abs_params(ts.dev, ABS_PRESSURE, 0, 1, 0, 0); // 只设置有按下和抬起（0，1），没有具体的压力值
ts.dev->private = &ts;
ts.dev->name = s3c2410ts_name;
ts.dev->id.bustype = BUS_RS232;
ts.dev->id.vendor = 0xDEAD;
ts.dev->id.product = 0xBEEF;
ts.dev->id.version = S3C2410TSVERSION;
注册
input_register_device(ts.dev);
自此，该驱动设备注册到输入子系统中，会和事件处理层程序evdev匹配。
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