ADC和觸摸屏(3)-長按實現
/*
*硬件平臺:韋東山嵌入式Linxu開發板(S3C2440.v3)
*軟件平臺:運行於VMware Workstation 12 Player下UbuntuLTS16.04_x64 系統,
*參考資料:開發版原理圖,S3C2440A datasheet
*/
目錄
一、前言
在上篇的博客中,實現了觸摸筆的按下鬆開檢測,那麼在這篇中,則實現觸摸筆的長按功能。
二、程序設計
1、定時器中斷函數
實現觸摸筆的長按功能,需要使用到定時器中斷,在之前的學習中,我們已經編寫了timer.c文件,爲了程序的拓展性,所以打算仿照內核中註冊與卸載驅動的程序:
- 定義函數指針,指向具體的定時器中斷函數
typedef void(*timer_fp)(void); //定義函數指針
- 定義一個結構體數組,統一管理各中定時器中斷函數
#define MAX_NUM (10)
typedef struct timer_desc{
char *name;
timer_fp fp;
}timer_desc, *p_timer_desc;
timer_desc timer_num[MAX_NUM]; //定義結構體數組,存儲定時器中斷函數和名字
- 編寫註冊和卸載定時器中斷函數
/* 定時器中斷註冊函數 */
int register_timer(char *name, timer_fp fp)
{
int i;
/* 遍歷找到空項 */
for (i = 0; i < MAX_NUM ; i++) {
if (!timer_num[i].fp) {
timer_num[i].name = name;
timer_num[i].fp = fp;
return 0;
}
}
return -1;
}
/* 卸載函數 */
int unregister_timer(char *name)
{
int i;
/* 遍歷找到對應項 */
for (i = 0; i < MAX_NUM ; i++) {
if (!strcmp(timer_num[i].name, name)) {
timer_num[i].name = NULL;
timer_num[i].fp = NULL;
return 0;
}
}
return -1;
}
三、程序編寫
1、timer.c文件修改
#include "s3c2440_soc.h"
#define MAX_NUM (10)
#define NULL ((void *)0)
typedef void(*timer_fp)(void); //定義函數指針
typedef struct timer_desc{
char *name;
timer_fp fp;
}timer_desc, *p_timer_desc;
timer_desc timer_num[MAX_NUM]; //定義結構體數組,存儲定時器中斷函數和名字
/* 定時器中斷註冊函數 */
int register_timer(char *name, timer_fp fp)
{
int i;
/* 遍歷找到空項 */
for (i = 0; i < MAX_NUM ; i++) {
if (!timer_num[i].fp) {
timer_num[i].name = name;
timer_num[i].fp = fp;
return 0;
}
}
return -1;
}
/* 卸載函數 */
int unregister_timer(char *name)
{
int i;
/* 遍歷找到對應項 */
for (i = 0; i < MAX_NUM ; i++) {
if (!strcmp(timer_num[i].name, name)) {
timer_num[i].name = NULL;
timer_num[i].fp = NULL;
return 0;
}
}
return -1;
}
/* 定時器中斷相關函數 */
void timer_irq(void)
{
int i;
/* 遍歷找到非空項執行 */
for (i = 0; i < MAX_NUM ; i++) {
if (timer_num[i].name) {
timer_num[i].fp();
}
}
}
void timer0_init(void)
{
/*
* 初始化時鐘:Timer 0
* =PCLK / {prescaler value+1} / {divider value}
* 50000000/(49+1)/16=62500
*/
TCFG0 = 49; //設置prescaler value
TCFG1 &=~ 0xf;
TCFG1 |= 0x0003; //設置divider value
/* 設置初值*/
TCNTB0 = 625; //10ms中斷一次
/* 加載初值,啓動時鐘 */
TCON = (1<<1); //手動更新,Update TCNTB0 & TCMPB0
/* 設置爲自動加載模式 */
TCON &=~(1<<1);
TCON |= (1<<0)|(1<<3);
register_irq(10, timer_irq);
}
2、touchscreen.c文件修改
/* 函數處理流程:
* 1、在main函數中,處理好一系列的初始化工作
*
* 2、定時器中斷程序每間隔10ms,
* 2.1 根據g_ts_timer_enable的值設置不同的寄存器,已實現不同的處理
* 2.2 根據LED處理函數,每定時中斷50次,點亮LED燈,實現計數
*
* 3、當發生ts/adc中斷(共用一條中斷線),將會執行AdcTsIntHandle()中斷函數,在這個程序中判斷具體執行ts還是adc函數
*
* 3.1 若是ts中斷
* 3.1.1 觸摸筆鬆開,則g_ts_timer_enable=0,並且等待觸摸筆按下
* 若此時發生定時器中斷,則進入2.1步驟,具體如下:
* 3.1.1.1 此時若發生定時器中斷,因爲g_ts_timer_enable==0,則不處理
*
* 3.1.2 觸摸筆按下,則g_ts_timer_enable=1,設置ADC爲自動測量xy模式,並且開啓ADC,觸發adc中斷,進入3.2
* 若此時發生定時器中斷,則進入2.1步驟,具體如下:
* 3.1.2.1 若此時定時器發生中斷,因爲立刻鬆開,則g_ts_timer_enable=0,並且等待觸摸筆按下
* 3.1.2.2 若此時定時器發生中斷,因爲持續按下且g_ts_timer_enable==1,則觸發adc中斷,進入3.2,實現持續按下輸出座標功能
*
* 3.2 若是adc中斷,則讀取座標
* 若此時發生定時器中斷,則根據情況(3.1.2.1、3.1.2.2)執行
*/
#include "../s3c2440_soc.h"
#define ADC_INT_BIT (10)
#define TC_INT_BIT (9)
#define INT_ADC_S (10)
#define INT_TC (9)
#define INT_ADC_TSC (31)
/* ADCTSC's bits */
#define PEN_UP_BIT (1 << 8)
#define PEN_DOWN_BIT (0 << 8)
#define YM_OUT_ENABLE (1 << 7)
#define YM_OUT_DISABLE (0 << 7)
#define YP_OUT_ENABLE (0 << 6)
#define YP_OUT_DISABLE (1 << 6)
#define XM_OUT_ENABLE (1 << 5)
#define XM_OUT_DISABLE (0 << 5)
#define XP_OUT_ENABLE (0 << 4)
#define XP_OUT_DISABLE (1 << 4)
#define XP_POLLUP_ENABLE (0 << 3)
#define XP_POLLUP_DISABLE (1 << 3)
#define NO_OPR_MODE (0 << 0)
#define WAIT_INTER_MODE (3 << 0)
#define AUTO_PST (1 << 2)
static volatile int g_ts_timer_enable = 0; //標誌位:0-觸摸筆鬆開,1-觸摸筆按下
void enter_wait_pen_down(void)
{
/* 設置寄存器,控制開關,處於等待中斷模式*/
ADCTSC = PEN_DOWN_BIT | YM_OUT_ENABLE | XP_POLLUP_ENABLE | XP_OUT_DISABLE | YP_OUT_DISABLE | XM_OUT_DISABLE | WAIT_INTER_MODE;
}
void enter_wait_pen_up(void)
{
/* 設置寄存器,控制開關,處於等待中斷模式*/
ADCTSC = PEN_UP_BIT | YM_OUT_ENABLE | XP_POLLUP_ENABLE | XP_OUT_DISABLE | YP_OUT_DISABLE | XM_OUT_DISABLE | WAIT_INTER_MODE;
}
void enter_auto_measure_mode(void)
{
ADCTSC = AUTO_PST | NO_OPR_MODE;
}
/* 標誌位函數:用於定時器函數中針對不同情況處理 */
static void ts_timer_enable(void)
{
g_ts_timer_enable = 1;
}
/* 標誌位函數:用於定時器函數中針對不同情況處理 */
static void ts_timer_disable(void)
{
g_ts_timer_enable = 0;
}
/* 得到標誌位函數 */
static int get_status_of_ts_timer(void)
{
return g_ts_timer_enable;
}
void Isr_Adc(void)
{
int x, y;
/* 電容筆處於按下 */
if (!(ADCDAT0 & (1 << 15))) {
x = ADCDAT0 & 0x3ff;
y = ADCDAT1 & 0x3ff;
printf("x =%08d,y =%08d\n\r", x, y);
}
enter_wait_pen_up(); //等待下一次鬆開
}
void Isr_Ts(void)
{
if (ADCDAT0 & (1 << 15)) {
ts_timer_disable(); //標誌位置0,鬆開
enter_wait_pen_down(); //等待下次按下
}
else {
ts_timer_enable(); //標誌位置1,按下
/* 進入自動測量模式 */
enter_auto_measure_mode();
/* 開啓ADC */
ADCCON |= (1<<0); //ADC啓動後此位清0
}
}
/* 中斷服務函數 */
void AdcTsIntHandle(void)
{
if (SUBSRCPND & (1 << INT_TC)) /* 觸摸屏中斷 */
Isr_Ts();
if (SUBSRCPND & (1 << INT_ADC_S)) /* ADC中斷 */
Isr_Adc();
/* 清中斷 */
SUBSRCPND = (1 << INT_TC) | (1 << INT_ADC_S);
}
void adc_ts_int_init(int irq)
{
/* 註冊中斷服務函數 */
register_irq(irq, AdcTsIntHandle);
/* 使能中斷 */
INTSUBMSK &= ~((1 << ADC_INT_BIT) | (1 << TC_INT_BIT));
}
void adc_ts_reg_init(void)
{
/* [15] : ECFLG, 1 = End of A/D conversion
* [14] : PRSCEN, 1 = A/D converter prescaler enable
* [13:6]: PRSCVL, adc clk = PCLK / (PRSCVL + 1)
* [5:3] : SEL_MUX, 000 = AIN 0
* [2] : STDBM
* [0] : 1 = A/D conversion starts and this bit is cleared after the startup.
*/
ADCCON = (1 << 14) | (49 << 6) | (0 << 3);
/* 按下觸摸屏, 延時一會再發出TC中斷
* 延時時間 = ADCDLY * 晶振週期 = ADCDLY * 1 / 12000000 = 5ms
*/
ADCDLY = 60000;
}
/* 每10ms該函數被調用一次
* 觸摸屏定時器中斷函數
*/
void touchscreen_timer_irq(void)
{
/* 觸摸筆一直處於鬆開,未被按下 */
if (get_status_of_ts_timer() == 0)
return ;
/* 觸摸筆按下後鬆開 */
if (ADCDAT0 & (1 << 15)) {
ts_timer_disable(); //標誌位置0,鬆開
enter_wait_pen_down(); //等待下次按下
return ;
}
/* 長按 */
else {
/* 進入自動測量模式 */
enter_auto_measure_mode();
/* 開啓ADC */
ADCCON |= (1<<0); //ADC啓動後此位清0
}
}
/* 觸摸屏初始化 */
void touchsrceen_init(void)
{
/* 設置中斷 */
adc_ts_int_init(INT_ADC_TSC);
/* 設置觸摸屏接口:寄存器 */
adc_ts_reg_init();
/* 註冊觸摸屏定時器中斷處理函數 */
register_timer("touchscreen", touchscreen_timer_irq);
/* 讓觸摸屏控制器進入"等待中斷(等待觸摸筆按下)模式" */
enter_wait_pen_down();
}
3、touchscreen_test.c文件修改
void touchscreen_test(void)
{
touchsrceen_init();
}
4、Makefile文件編寫
objs = start.o sdram_init.o nand_flash.o led.o uart.o main.o exception.o eint.o timer.o nor_flash.o my_printf.o string_utils.o lib1funcs.o
objs += lcd/font.o
objs += lcd/framebuffer.o
objs += lcd/geometry.o
objs += lcd/lcd.o
objs += lcd/lcd_4.3.o
objs += lcd/lcd_controller.o
objs += lcd/lcd_test.o
objs += lcd/s3c2440_lcd_controller.o
objs += lcd/font_8x16.o
objs += adc_touchscreen/adc.o
objs += adc_touchscreen/adc_test.o
objs += adc_touchscreen/touchscreen.o
objs += adc_touchscreen/touchscreen_test.o
all: $(objs)
arm-linux-ld -T sdram.lds $^ libgcc.a -o sdram.elf
arm-linux-objcopy -O binary -S sdram.elf sdram.bin
arm-linux-objdump -D sdram.elf > sdram.dis
clean:
rm *.bin *.o *.elf *.dis
%.o : %.c
arm-linux-gcc -march=armv4 -c -o $@ $<
%.o : %.S
arm-linux-gcc -march=armv4 -c -o $@ $<
四、結果驗證
觸摸筆連續沿着一個方向滑動,通過串口輸出座標信息,可以看到,此時觸摸筆長按功能成功實現。