譯自:linux-2.6.31.14/Documentation/input/multi-touch-protocol.txt
簡介
爲了使用功能強大的多點觸控設備,就需要一種方案去上報用戶層所需的詳細的手指觸摸數據。這個文檔所描述的多點觸控協議可以讓內核驅動程序向用戶層上報任意多指的數據信息。
使用說明
單點觸摸信息是以ABS承載並按一定順序發送,如BTN_TOUCH、ABS_X、ABS_Y、SYNC。而多點觸摸信息則是以ABS_MT承載並按一定順序發送,如ABS_MT_POSITION_X、ABS_MT_POSITION_Y,然後通過調用input_mt_sync()產生一個 SYN_MT_REPORT event來標記一個點的結束,告訴接收方接收當前手指的信息並準備接收其它手指的觸控信息。最後調用 input_sync()函數上報觸摸信息開始動作並告訴接收方開始接收下一系列多點觸摸信息。
協議定義了一系列ABS_MT事件,這些事件被分爲幾大類,充許只應用其中的一部份,多點觸摸最小的事件集中應包括ABS_MT_TOUCH_MAJOR、ABS_MT_POSITION_X和 ABS_MT_POSITION_Y,以此來實現多點觸摸。如果設備支持ABS_MT_WIDTH_MAJOR這個事件,那麼此事件可以提供手指觸摸接觸面積大小。觸摸方向等信息可以由ABS_MT_TOUCH_MINOR, ABS_MT_WIDTH_MINOR and ABS_MT_ORIENTATION提供。ABS_MT_TOOL_TYPE提供觸摸設備的類別,如手或是筆或是其它。最後有些設備可能會支持ABS_MT_TRACKING_ID,用來支持硬件跟蹤多點信息,即該點屬於哪一條線等。
下面是兩點觸摸支持的最小事件集序列:
ABS_MT_TOUCH_MAJOR
ABS_MT_POSITION_X
ABS_MT_POSITION_Y
SYN_MT_REPORT //上報第一個點
ABS_MT_TOUCH_MAJOR
ABS_MT_POSITION_X
ABS_MT_POSITION_Y
SYN_MT_REPORT //上報第二個點
SYN_REPORT //開始動作
Event 原語
“接觸”一詞用來描述一個物體直接碰到另一個物體的表面。
ABS_MT_TOUCH_MAJOR描述了主接觸面的長軸,它和X,Y同一個單位,如果一個面的分辨率爲X*Y,則ABS_MT_TOUCH_MAJOR的最大值爲sqrt(X^2+Y^2)
ABS_MT_TOUCH_MINOR描述了接觸面的短軸,如果接觸面是圓形,它可以不用。
ABS_MT_WIDTH_MAJOR描述了接觸工具的長軸
ABS_MT_WIDTH_MINOR描述了接觸工具的短軸
ABS_MT_TOUCH_MAJOR := max(X, Y)
ABS_MT_TOUCH_MINOR := min(X, Y)
ABS_MT_ORIENTATION := bool(X > Y)
以上四個參數可以用來生成額外的觸摸信息,如ABS_MT_TOUCH_MAJOR/ABS_MT_WIDTH_MAJOR的比率可以用來描述壓力。
ABS_MT_ORIENTATION
ABS_MT_POSITION_X接觸面的中心點X座標
ABS_MT_POSITION_Y接觸面的中心點Y座標
ABS_MT_TOOL_TYPE描述接觸工具類型,很多內核驅動無法區分此參數如手指及筆,如果是這樣,該參數可以不用,協議目前支持MT_TOOL_FINGER和MT_TOOL_PEN兩種類型。
ABS_MT_BLOB_ID形狀集ID,集合幾個點以描述一個形狀,很多驅動沒有形狀屬性,此參數可以不用。
ABS_MT_TRACKING_ID描述了從接觸開始到釋放的整個過程的集合,如果設備不支持,此參數可是不用。
觸摸軌跡
僅有少數設備可以明觸的標識真實的 trackingID,多數情況下 trackingID只能來標識一次觸摸動作的過程。
手勢
多點觸摸指定的應用是創建手勢動作, TOUCH和 WIDTH參數經常用來區別手指的壓力和手指間的距離,另外 MINOR類的參數可以用來區別設備的接觸面的大小(點接觸還是面接觸),ORIENTATION可以產生旋轉事件。
參考代碼:
(1)註冊多點觸摸設備
ts->input_dev = input_allocate_device();
if (ts->input_dev == NULL) {
ret = -ENOMEM;
printk(KERN_ERR "Failed to allocate input device/n");
goto err_input_dev_alloc_failed;
}
ts->input_dev->name = "MT-touchscreen";
set_bit(EV_SYN, ts->input_dev->evbit);
set_bit(EV_KEY, ts->input_dev->evbit);
set_bit(EV_ABS, ts->input_dev->evbit);
set_bit(BTN_TOUCH, ts->input_dev->keybit);
max_x=0x77b;
max_y=0xb38;
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_X, 0, max_x, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_Y, 0, max_y, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_PRESSURE, 0, 255, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_TOOL_WIDTH, 0, 15, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_MT_POSITION_X, 0, max_x, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, 0, max_y, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_MT_TOUCH_MAJOR, 0, 255, 0, 0);
input_set_abs_params(ts->input_dev, ABS_MT_WIDTH_MAJOR, 0, 15, 0, 0);
ret = input_register_device(ts->input_dev);
if (ret) {
printk(KERN_ERR "Unable to register %s input device/n", ts->input_dev->name);
goto err_input_register_device_failed;
}
(2) 報點
for(i=0;i<finger;i++){
input_report_abs(ts->input_dev, ABS_MT_TOUCH_MAJOR, 1);
input_report_abs(ts->input_dev, ABS_MT_POSITION_X, ts->x[i]);
input_report_abs(ts->input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, ts->y[i]);
input_mt_sync(ts->input_dev);
ts->upsend=0;
}
if(finger){
input_sync(ts->input_dev);
}else{
if(!ts->upsend){
input_report_abs(ts->input_dev, ABS_MT_TOUCH_MAJOR, 0);
input_mt_sync(ts->input_dev);
input_sync(ts->input_dev);
ts->upsend=1;
}
}
另外一篇介紹多點觸控的文章
使用說明
任何一個手指的觸控數據都是打包成 ABS event 包按順序發送,只有 ABS_MT event包能作爲多點觸控數據被識別,調用 input_mt_sync()函數可以產生一個 SYN_MT_REPORT event ,這個函數接收並處理當前手指的信息並準備接收其它手指的觸控信息。最後調用 input_sync()函數上報 EV_SYN/SYN_REPORT
event 完成一個包的開始處理並準備處理下一個包。
協議定義了 ABS_MT事件的屬性,這些事件被分爲幾大類,充許只應用其中的一部份,多點觸摸最小的事件集中應包括 ABS_MT_POSITION_X和 ABS_MT_POSITION_X,這兩個事件用來描述多點觸摸中手指的觸摸軌跡。如果設備支持這兩個事件,那麼 ABS_MT_TOUCH_MAJOR和 ABS_MT_WIDTH_MAJOR 分別被用來提供手指的大小和觸摸面積大小。
TOUCH 和 WIDTH參數給出了個,想想如果一個手指按在玻璃上,透過玻璃你將看到兩個區域,一個是手指與玻璃接觸的區域,用 ABS_MT_TOUCH_MAJOR描述,一個是手指本身大小的區域, ABS_MT_WIDTH_MAJOR描述, 手指與玻璃接觸的面積要小於手指本身的大小,通過這兩個參數,可以換算出手指的壓力。也可通過 ABS_MT_PRESSURE參數直接提供手指的壓力。
除了 MAJOR這個參數,還可以提供一個 MINOR參數,手指可以被認爲是一個橢圓, MAJOR和 MINOR可以認爲是這個橢圓的長軸和短軸,橢圓的中心可以被 ORIENTATION這個參數描述。
ABS_MT_TOOL_TYPE參數用來描述觸摸工具的類型(手指,觸控筆等)。不同的設備可能有一些其它的信息需要傳遞到用戶層。比如 ABS_MT_BLOB_ID用來描述長方形的邊的集合,目前僅有少數設備可以被支持, ABS_MT_TRACKING_ID事件用來向上層報告硬件所採集的手指的觸摸軌跡。
下面是兩指觸摸的最小事件集 :
ABS_MT_POSITION_X
ABS_MT_POSITION_Y
SYN_MT_REPORT //上報第一指座標數據
ABS_MT_POSITION_X
ABS_MT_POSITION_Y
SYN_MT_REPORT//上報第二指座標數據
SYN_REPORT
完成一次上報
協議解析
“觸摸”這個詞用來描述工具(手指,筆,等)直接接觸觸摸屏表面。
ABS_MT_TOUCH_MAJOR
接觸面的長軸。
ABS_MT_TOUCH_MINOR
接觸面的短軸,如果是圓形接觸面,這個參數可以省略。
ABS_MT_WIDTH_MAJOR
接觸工具的長軸。
ABS_MT_WIDTH_MINOR
接觸工具的切面的短軸,如果是圓形,此參數可以省略。
上面的四個參數用來描術接觸面的一些附加信息, ABS_MT_TOUCH_MAJOR / ABS_MT_WIDTH_MAJOR的比值可以用來反應接觸時的壓力值。
ABS_MT_PRESSURE
接觸工具對接觸面的壓力大小,可以用來代替上面的四個參數。
ABS_MT_ORIENTATION
描述隨圓的轉動趨勢,這是一個抽相值,O值表示接觸面在平行與觸摸屏的Y軸,向左是負值,向右是正值,如果完全平行於X軸,則上向返回最大值。如果接觸面是圓形,則可以忽略這個參數。如果內核不能獲得這個參數有有效值,但可以區分接觸面的長短軸,這個功能還是可以被部份支持,在一些設備中, ABS_MT_ORIENTATION 的值只能是 0和1。
ABS_MT_POSITION_X
接觸面的形心的X座標值。
ABS_MT_POSITION_Y
接觸面的形心的Y座標值。
ABS_MT_TOOL_TYPE
觸摸工具的類型
ABS_MT_BLOB_ID
用來標識多邊形的邊的集合,大多數內核不支持這個參數。
ABS_MT_TRACKING_ID
僅有少數設備支持,用來區別一個觸摸動作的週期。
計算方法
一些設備將觸摸面作爲一個矩形上報,可以通過下面這些公式來計算出協議中所需要的信息。
ABS_MT_TOUCH_MAJOR := max(X, Y)
ABS_MT_TOUCH_MINOR := min(X, Y)
ABS_MT_ORIENTATION := bool(X 》 Y)
ABS_MT_ORIENTATION的取值範圍爲0至1,用來標識矩形接觸面偏向X軸或Y軸的程度。
觸摸軌跡
僅有少數設備可以明觸的標識真實的 trackingID,多數情況下 trackingID只能來標識一次觸摸動作的過程。
手勢
多點觸摸指定的應用是創建手勢動作, TOUCH和 WIDTH參數經常用來區別手指的壓力和手指間的距離,另外 MINOR類的參數可以用來區別設備的接觸面的大小(點接觸還是面接觸) ,ORIENTATION可以產生旋轉事件。
說明:
爲了完作支持己有的應用,多點觸控驅動應上報單點觸控相應的 event,另外,所有的觸控事件需要通過 input子系統向上傳遞。
目前內核只有 bcm5974這麼一個驅動支持多點觸控,可以以此爲例設計你的驅動。
1) ABS_MT_APPROACH_X和 ABS_MT_APPROACH_Y在不同的觸摸設備中可以有不同的意義。
2)這個協議需要補充。
3)多點觸控的驅動尚沒不成熟,到目前爲此( 2009年4月) ,多點觸控協議還沒有 merged到內核主開發分支。