EVGUI 触控简单处理笔记

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这是我的硕士论文笔记系列第四篇，原文写于 2016 年六月。

Touchscreen driver

  • STM32F429 Discovery 板載 STMPE811 觸屏控制器
  • ST 官方提供了驅動程式

stm32f429i_discovery_ioe

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typedef struct {
  uint16_t TouchDetected;
  uint16_t X;
  uint16_t Y;
  uint16_t Z;
} TP_STATE;

在 uGUI 的範例中，使用方法如下：

  1. 定義一個結構體：static TP_STATE* TP_State；

  2. 初始化觸控晶片：IOE_Config()；

  3. 在 SysTick 的 ISR 程式中：

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    TP_State = IOE_TP_GetState();
    if (TP_State->TouchDetected) { 
      if ((TP_State->X > 0) && (TP_State->X < 239 )) 
      {  
         if ((TP_State->Y > 0) && (TP_State->Y < 319 )) 
         {   
            UG_TouchUpdate(TP_State->X,TP_State->Y,TOUCH_STATE_PRESSED);
         }
      }
    } else {
      UG_TouchUpdate(-1,-1,TOUCH_STATE_RELEASED);
    }

TWIN

  • 在 EVGUI 中去掉了 TWIN 中的 cursor.c 和 file.c 兩個文件，第一個是因爲觸控屏不再需要指標，第二個則是我們需要實作的部分，把 X11 的滑鼠換成觸控屏的輸入

  • TWIN 中事件類型的定義：

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    typedef enum _twin_event_kind {
        /* Mouse */
        TwinEventButtonDown	= 0x0001,
        TwinEventButtonUp	= 0x0002,
        TwinEventMotion	= 0x0003,
        TwinEventEnter	= 0x0004,
        TwinEventLeave	= 0x0005,

        /* keyboard */
        TwinEventKeyDown	= 0x0101,
        TwinEventKeyUp	= 0x0102,
        TwinEventUcs4	= 0x0103,

        /* Focus */
        TwinEventActivate	= 0x0201,
        TwinEventDeactivate	= 0x0202,

        /* Joystick */
        TwinEventJoyButton	= 0x0401,
        TwinEventJoyAxis	= 0x0402,

        /* Widgets */
        TwinEventPaint	= 0x1001,
        TwinEventQueryGeometry	= 0x1002,
        TwinEventConfigure	= 0x1003,
        TwinEventDestroy	= 0x1004,
    } twin_event_kind_t;

  • TWIN 中事件的定義：

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    typedef struct _twin_event {
        twin_event_kind_t   kind;
        union {
        struct {
           twin_coord_t    x, y;
           twin_coord_t    screen_x, screen_y;
           twin_count_t    button;
        } pointer;
        struct {
           twin_keysym_t   key; 
        } key; 
        struct {
           twin_js_number_t control;
           twin_js_value_t  value;
        } js;
        struct {
           twin_ucs4_t     ucs4;
        } ucs4;
        struct {
           twin_rect_t     extents;
        } configure;
        } u;
    } twin_event_t;

添加觸控功能

開啓事件處理的函式注冊

  • 要在 fbdev 的 twin_fbdev_create_ext() 加入 handle_events 這個標志（值爲 1）
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if (handle_events) {
		twin_set_file(twin_fbdev_read_events, tf->vt_fd, TWIN_READ, tf);
}

實作事件讀取函式

  • File: backend/system.c
  • 關於輸入來源：
    • X11 通過 Xlib 的 XNextEvent() 獲取
    • Framebuffer 實作了一個 linux_mouse 模塊，讀取 “/dev/input/mice” 的資料
    • 關於 mice 設備的讀取可以參考這裡
  • 下一節有說明，我們實作一個單向鏈表作爲輸入

處理 Raw Data

  • File: backend/system.c

  • 回顧，在 SysTick_Handler 中：

    • TP_State = IOE_TP_GetState();
    • TP_State 中有 TouchDetected X Y Z 四個成員
    • 判斷 TouchDetected 是否爲真且 X Y 在合法範圍內

  • 構建 twin_event_t 參照 X11，因爲原生 TWIN 的 framebuffer 模式下 input 本身就有問題，且實作了一個 fb 的事件讀取和一個滑鼠的事件讀取，這兩個放在一起更合理

  • 由於存在 screen->clicklock（在 twin_screen.c 中，會判斷 screen->clicklock 和 event→kind != TwinEventButtonUp 同時爲真才進行追蹤），暫時先不實作 TwinEventMotion 這個類別

    • 因爲手指移動時一定是 ButtonDown 的類別也滿足上述判斷式
    • 這樣可能導致的後果是：採用相對坐標，手指下次從其他地方滑動時，坐標還是之前的位置，出現很大的便宜

  • 實作 TwinEventMotion 類別

    • 設定一個是否按住的標志（初始值爲 1）爲 FirstTouch
    • 每次 TouchDetected 爲真時判斷 FirstTouch 的值
      • 若 FirstTouch 爲真則把這次動作的類別記爲 TwinEventMotion，然後再補一個 TwinEventButtonDown 的節點，最後將 FirstTouch 置爲 0
      • 若 FirstTouch 爲假則只單純添加 TwinEventButtonDown 的節點
    • 若 TouchDetected 爲假時則把 FirstTouch 置爲 1

  • 輸入節點爲一個單向鏈表，有兩個 global 節點爲 TP_Head 和 TP_Latest：

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    typedef struct _FB_event {
      struct _FBEvent *Next;
      twin_event_t event;
    } FB_event;

問題

  • 藍屏 → 無法正常載入圖形
    • GDB 調試發現在 SysTick Hadnler 重復呼叫幾次，就直接會跳到通用異常處理的 ISR 裏
    • 這樣很容易猜測是 SySTick 中斷頻率太高，一次裏面的事情還沒做完，下一次就發生了，所以掛掉
    • 通過 SysTick_Config() 把中斷頻率由原來的 1000Hz 改爲 100Hz，果然就好了
  • 時鍾不走，觸屏沒反應
    • timeout_delay() 函式有問題
  • 自己寫一個簡單的時間調度處理