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http://blog.csdn.net/jscese/article/details/41827495
最近需要往TV上装一个触摸屏设备,现在比较常见的就是使用usb接口的触摸框,适用于各种平台,这里大体记录一下在android上kernel中的usbtouchscreen驱动.
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驱动编译:
目前的kernel中都是自带了usbtouchscreen驱动的,我的版本3.1.10
源码位于:/kernel/drivers/input/touchscreen/usbtouchscreen.c
从这个路径可以看出所属驱动分支,我这边平台本身是没放开的,并没有编译进kernel,谁会想到触摸电视呢~
可以在make menuconfig之后,通过Device Drivers——>Input device support——>Touchscreens——>USB Touchscreen Driver 然后选取需要的touchscreen类型
通过查看相关目录下的的Kconfig Makefile,可参考:
Kernel 编译配置机制
注册usb驱动:
熟悉linux驱动的都知道模块入口:module_init(usbtouch_init) ,这里看下这个init:
-
static
int __init usbtouch_init(
void)
- {
-
return usb_register(&usbtouch_driver);
//调用了usb 核心的注册函数,传入的是一个usb_driver结构体指针
- }
usb_register实现在/kernel/include/linux/usb.h中:
-
static
inline
int usb_register(
struct
usb_driver *driver)
- {
-
return usb_register_driver(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME);
//这里再往后就是usb核心驱动的事,注册这个module驱动到usb总线上
- }
这里必须是要先注册的总线,当一个USB设备被插入的时候,USB设备驱动,也就是usb_generic_driver会跟USB设备交互,得到其所有的各种描述符,并为每个接口都定义成为一个device,之后再加载到usb_bus上,让其去匹配其对应的接口驱动程序,有兴趣可以去看下/kernel/drivers/base/bus.c中的
bus_for_each_drv
函数。
这里注册到总线的接口驱动就是
usbtouch_driver
usbtouch_driver
:
这个usb_driver类型的变量
usbtouch_driver
就是整个usbtouchscreen的灵魂核心,可以在上面说到的usb.h中查看usb_driver结构原型,
这里usbtouch_driver使用了部分接口:
-
static
struct usb_driver usbtouch_driver = {
-
.name =
“usbtouchscreen”,
//driver name
-
.probe = usbtouch_probe,
//probe接口,用于总线上匹配检测到这个驱动对应的设备之后,/kernel/drivers/usb/core/driver.c中的usb_probe_interface调用到我们这个驱动的接口
-
.disconnect = usbtouch_disconnect,
//与probe相反,断开的时候调用
-
.suspend = usbtouch_suspend,
//usb 设备挂起
-
.resume = usbtouch_resume,
// 和上面挂起相反,唤醒
-
.reset_resume = usbtouch_reset_resume,
// 重置唤醒
-
.id_table = usbtouch_devices,
//支持的设备ID表
-
.supports_autosuspend =
1,
- };
id_table:
首先可以关注一下 id_table 这个变量,代表支持的设备id列表,数据类型为:
-
struct usb_device_id {
-
/* which fields to match against? */
-
__u
1
6 match_flags;
-
/* Used for product specific matches; range is inclusive */
-
__u
1
6 idVendor;
-
__u
1
6 idProduct;
-
__u
1
6 bcdDevice_lo;
-
__u
1
6 bcdDevice_hi;
-
/* Used for device class matches */
-
__u
8 bDeviceClass;
-
__u
8 bDeviceSubClass;
-
__u
8 bDeviceProtocol;
-
/* Used for interface class matches */
-
__u
8 bInterfaceClass;
-
__u
8 bInterfaceSubClass;
-
__u
8 bInterfaceProtocol;
-
/* not matched against */
- kernel_ulong_t driver_info;
- };
这些设备信息会被上面说到的usb bus 来匹配对应的驱动,只有这里的信息跟usb设备驱动那边收集到的设备信息匹配上,才会调用进这个驱动.
目前已有的
id_table
:
-
static
const
struct usb_device_id usbtouch_devices[] = {
-
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_USB_EGALAX
-
/* ignore the HID capable devices, handled by usbhid */
-
{USB_DEVICE_HID_CLASS(
0x
0eef,
0x
0
0
0
1),
.driver_info = DEVTYPE_IGNORE},
-
{USB_DEVICE_HID_CLASS(
0x
0eef,
0x
0
0
0
2),
.driver_info = DEVTYPE_IGNORE},
- …
-
#endif
- …
- };
其中可以看到 两个字节的十六进制数字,第一个代表idVendor 厂商ID,idProduct 产品ID ,这两个一般作为设备的标识.
driver_info:
像上面的
usbtouch_devices
的数组中driver_info 设置为枚举值:
-
/* device types */
-
enum {
-
DEVTYPE_IGNORE = –
1,
- DEVTYPE_EGALAX,
- DEVTYPE_PANJIT,
-
DEVTYPE_
3M,
- DEVTYPE_ITM,
- DEVTYPE_ETURBO,
- DEVTYPE_GUNZE,
-
DEVTYPE_DMC_TSC
1
0,
- DEVTYPE_IRTOUCH,
- DEVTYPE_IDEALTEK,
- DEVTYPE_GENERAL_TOUCH,
- DEVTYPE_GOTOP,
- DEVTYPE_JASTEC,
-
DEVTYPE_E
2I,
- DEVTYPE_ZYTRONIC,
-
DEVTYPE_TC
4
5USB,
- DEVTYPE_NEXIO,
- };
那么这些driver 的真正的info保存在哪里呢? 在注册的时候,现在只是注册上去一个枚举数字而已,
真正有设备识别到的时候这些个枚举值就起到作用了! 在下面的
usbtouch_probe
会介绍!
usbtouch_probe
:
在前面有稍微提到,usbtouchscreen驱动是怎么被映射到的,这个过程暂时不做深入,作为这个驱动中的第一个接入点就是usbtouch_probe.
-
static
int usbtouch_probe(
struct
usb_interface *intf,
-
const
struct
usb_device_id *
id)
- {
-
struct
usbtouch_usb *usbtouch;
//usbtouch 设备
-
struct
input_dev *input_dev;
//输入设备
-
struct
usb_endpoint_descriptor *endpoint;
//usb 的端点
-
struct
usb_device *udev = interface_to_usbdev(intf);
//从usb接口获取对应的设备
-
struct
usbtouch_device_info *type;
//这个就是上面说的真正的 driver info了
-
endpoint = usbtouch_get_input_endpoint(intf->cur_altsetting);
//获取端点
-
if (!endpoint)
-
return -ENXIO;
-
usbtouch = kzalloc(
sizeof(
struct usbtouch_usb), GFP_KERNEL);
-
input_dev = input_allocate_device();
//分配内存,申请input 设备结构
- …
-
type = &usbtouch_dev_info[
id->driver_info];
// 这里就用到了 上面说到的枚举值了, 真正的info 是放在这个数组里面的!
- …
-
usbtouch->irq = usb_alloc_urb(
0, GFP_KERNEL);
//分配了一个urb 用于 获得触摸屏设备返回的触摸事件的数据,urb的概念可参考usb driver
-
if (!usbtouch->irq) {
-
dbg(
“%s – usb_alloc_urb failed: usbtouch->irq”, __func__);
-
goto out_free_buffers;
- }
- …
-
//往下都是一些分配内存,input注册,初始化操作了
-
input_dev->evbit[
0] = BIT_MASK(EV_KEY) | BIT_MASK(EV_ABS);
//这里是就是input设备触摸坐标的初始化赋值了,为ABS 绝对坐标
- input_dev->keybit[BIT_WORD(BTN_TOUCH)] = BIT_MASK(BTN_TOUCH);
-
input_set_abs_params(input_dev, ABS_X, type->min_xc, type->max_xc,
0,
0);
-
input_set_abs_params(input_dev, ABS_Y, type->min_yc, type->max_yc,
0,
0);
- …
-
if (usb_endpoint_type(endpoint) == USB_ENDPOINT_XFER_INT)
- usb_fill_int_urb(usbtouch->irq, udev,
- usb_rcvintpipe(udev, endpoint->bEndpointAddress),
- usbtouch->data, type->rept_size,
- usbtouch_irq, usbtouch, endpoint->bInterval);
-
else
- usb_fill_bulk_urb(usbtouch->irq, udev,
- usb_rcvbulkpipe(udev, endpoint->bEndpointAddress),
- usbtouch->data, type->rept_size,
-
usbtouch_irq, usbtouch);
//初始化urb的回调函数为 usbtouch_irq
- usbtouch->irq->dev = udev;
- usbtouch->irq->transfer_dma = usbtouch->data_dma;
- usbtouch->irq->transfer_flags |= URB_NO_TRANSFER_DMA_MAP;
- …
- }
usbtouch_device_info:
这个就是上面driver_info 以及usbtouch_probe 中抽取的驱动模块的info数组,不同的usbtouchscreen 注册的时候就是注册了一个枚举值,这个值就是
usbtouch_dev_info
数组的第几元素.
-
struct usbtouch_device_info {
-
int min_xc, max_xc;
-
int min_yc, max_yc;
-
int min_press, max_press;
-
int rept_size;
-
/*
-
* Always service the USB devices irq not just when the input device is
-
* open. This is useful when devices have a watchdog which prevents us
-
* from periodically polling the device. Leave this unset unless your
-
* touchscreen device requires it, as it does consume more of the USB
-
* bandwidth.
-
*/
-
bool irq_always;
-
void (*process_pkt) (
struct
usbtouch_usb *usbtouch, unsigned
char
char *pkt,
int len);
//这个函数指针是用来接收处理中断的。
-
/*
-
* used to get the packet len. possible return values:
-
* > 0: packet len
-
* = 0: skip one byte
-
* < 0: -return value more bytes needed
-
*/
-
int (*get_pkt_len) (unsigned
char
char *pkt,
int len);
-
int (*read_data) (
struct
usbtouch_usb *usbtouch, unsigned
char
char *pkt);
-
int (*alloc) (
struct
usbtouch_usb *usbtouch);
-
int (*init) (
struct
usbtouch_usb *usbtouch);
-
void (*exit) (
struct
usbtouch_usb *usbtouch);
- };
usbtouch_dev_info
数组:
-
static
struct usbtouch_device_info usbtouch_dev_info[] = {
-
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_USB_EGALAX
- [DEVTYPE_EGALAX] = {
-
.min_xc =
0x
0,
-
.max_xc =
0x
0
7ff,
-
.min_yc =
0x
0,
-
.max_yc =
0x
0
7ff,
-
.rept_size =
1
6,
-
.process_pkt = usbtouch_process_multi,
//用于中断回调函数,用于处理中断,得到input的event,上传数据
-
.get_pkt_len = egalax_get_pkt_len,
-
.read_data = egalax_read_data,
//用于中断回调函数,用于读取数据
- },
-
#endif
- …
-
#ifdef CONFIG_TOUCHSCREEN_USB_IRTOUCH
- [DEVTYPE_IRTOUCH] = {
-
.min_xc =
0x
0,
-
.max_xc =
0x
0fff,
-
.min_yc =
0x
0,
-
.max_yc =
0x
0fff,
-
.rept_size =
8,
-
.read_data = irtouch_read_data,
- },
-
#endif
- …
- };
可以看到这个数组的成员都是以前面说到的注册枚举值来区分的!这些x,y 参数以及回调函数,都在上面说到的 usbtouch_probe 中被抽离出来使用.
usbtouch_irq:
这个函数作为中断响应函数,在上面的
usbtouch_probe
中初始化,看下函数主要实现:
-
static
void usbtouch_irq(
struct
urb *urb)
- {
- …
- usbtouch->type->process_pkt(usbtouch, usbtouch->data, urb->actual_length);
-
//这个type的类型就是 usbtouch_device_info,此时的process_pkt指针自然指向的是上面对应的函数,如果此时是触发的设备type为 DEVTYPE_EGALAX,那么这里调用的 usbtouch_process_multi
-
//如果此时是DEVTYPE_IRTOUCH 那么就是执行 usbtouch_process_pkt函数,因为usbtouch_probe中:
-
// if (!type->process_pkt)
-
// type->process_pkt = usbtouch_process_pkt;
- …
- }
接下来的都会调用到usbtouch_process_pkt中,通过type->read_data,和上面一样的指针读取,然后调用input_report_key发送,input_sync用于同步.
关于usbtouchscreen的驱动部分就分析到这里。