飞凌嵌入式ElfBoard ELF1板卡-开发板适配之电容屏触摸

eefocus_4023189

电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO，最外层是一薄层矽土玻璃保护层，夹层ITO涂层作为工作面，四个角上引出四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。 当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。
这些采集和计算工作都由屏体上的电容触摸芯片完成，i.MX6ULL通过中断引脚、I2C接口与该芯片通信，获取触摸具体坐标数据。下面来进行电容触摸支持的配置。
硬件原理
LCD接口上关于电容触摸的引脚一共四个：

IIC1_SDA、IIC1_SCL是I2C1的数据和时钟引脚，用于与触摸芯片通信，在I2C1的配置，在之前I2C章节已经讲过，这里不再重复配置；TP_INT是触摸芯片的中断引脚，查表后知道，PAD NAME为SNVS_TAMPER1；TP_RST是触摸芯片复位引脚，PAD NAME为SNVS_TAMPER0。
IOMUX配置
I2C1已经配置过，不再配置，只需配置TP_INT（SNVS_TAMPER1）、TP_RST（SNVS_TAMPER0），打开arch/arm/boot/dts/imx6ull-pinfunc-snvs.h文件，搜索SNVS_TAMPER1和SNVS_TAMPER0：

在arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts设备树文件的&iomuxc_snvs节点下，增加子节点pinctrl_tsc_ic：

1. pinctrl_tsc_ic: tsc_icgrp {
   
2. 
   
3.        fsl,pins = <
   
4. 
   
5.               MX6ULL_PAD_SNVS_TAMPER0__GPIO5_IO00  0x10b0
   
6. 
   
7.               MX6ULL_PAD_SNVS_TAMPER1__GPIO5_IO01  0x8000000
   
8. 
   
9.        >;
   
10. 
    
11. };

复制代码

注意：在设备树文件中，有GPIO5_IO00的其他复用，我们注释掉：

增加设备节点
ElfBoard搭配的电容屏使用的是goodix的GT9XX系列触摸芯片，增加对goodix的GT9XX系列触摸芯片的支持，在i2c1节点下增加子节goodix_ts@5d：

1. goodix_ts@5d {
   
2. 
   
3.                 compatible = "goodix,gt9xx";
   
4. 
   
5.                 reg = <0x5d>;
   
6. 
   
7.                 pinctrl-names = "default";
   
8. 
   
9.                 pinctrl-0 = <&pinctrl_tsc_ic>;
   
10. 
    
11.                 status = "okay";
    
12. 
    
13.                 interrupt-parent = <&gpio5>;
    
14. 
    
15.                 interrupts = <1 2>;
    
16. 
    
17.                 goodix,rst-gpio = <&gpio5 0  GPIO_ACTIVE_LOW>;
    
18. 
    
19.                 goodix,irq-gpio = <&gpio5 1  GPIO_ACTIVE_LOW>;
    
20. 
    
21.                 goodix,cfg-group0 = [
    
22. 
    
23.                         42 D0 02 00 05 05 75 01 01 0F 24
    
24. 
    
25.                         0F 64 3C 03 05 00 00 00 02 00 00
    
26. 
    
27.                         00 16 19 1C 14 8C 0E 0E 24 00 31
    
28. 
    
29.                         0D 00 00 00 83 33 1D 00 41 00 00
    
30. 
    
31.                         00 00 00 08 0A 00 2B 1C 3C 94 D5
    
32. 
    
33.                         03 08 00 00 04 93 1E 00 82 23 00
    
34. 
    
35.                         74 29 00 69 2F 00 5F 37 00 5F 20
    
36. 
    
37.                         40 60 00 F0 40 30 55 50 27 00 00
    
38. 
    
39.                         00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
    
40. 
    
41.                         00 00 00 00 00 00 00 14 19 00 00
    
42. 
    
43.                         50 50 02 04 06 08 0A 0C 0E 10 12
    
44. 
    
45.                         14 16 18 1A 1C 00 00 00 00 00 00
    
46. 
    
47.                         00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 1D
    
48. 
    
49.                         1E 1F 20 21 22 24 26 28 29 2A 1C
    
50. 
    
51.                         18 16 14 13 12 10 0F 0C 0A 08 06
    
52. 
    
53.                         04 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00
    
54. 
    
55.                         00 00 00 00 00 00 00 00 9C 01];
    
56. 
    
57.                 goodix,cfg-group2 = [
    
58. 
    
59.                         48 D0 02 00 05 05 75 01 01 0F 24
    
60. 
    
61.                         0F 64 3C 03 05 00 00 00 02 00 00
    
62. 
    
63.                         00 16 19 1C 14 8C 0E 0E 24 00 31
    
64. 
    
65.                         0D 00 00 00 83 33 1D 00 41 00 00
    
66. 
    
67.                         3C 0A 14 08 0A 00 2B 1C 3C 94 D5
    
68. 
    
69.                         03 08 00 00 04 93 1E 00 82 23 00
    
70. 
    
71.                         74 29 00 69 2F 00 5F 37 00 5F 20
    
72. 
    
73.                         40 60 00 F0 40 30 55 50 27 00 00
    
74. 
    
75.                         00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
    
76. 
    
77.                         00 00 00 00 00 00 00 14 19 00 00
    
78. 
    
79.                         50 50 02 04 06 08 0A 0C 0E 10 12
    
80. 
    
81.                         14 16 18 1A 1C 00 00 00 00 00 00
    
82. 
    
83.                         00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 1D
    
84. 
    
85.                         1E 1F 20 21 22 24 26 28 29 2A 1C
    
86. 
    
87.                         18 16 14 13 12 10 0F 0C 0A 08 06
    
88. 
    
89.                         04 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00
    
90. 
    
91.                         00 00 00 00 00 00 00 00 3C 01];
    
92. 
    
93.         };

复制代码

添加后效果如下：

                                                
其中reg=<0x5d>是该芯片的i2c地址；
interrupt-parent = <&gpio5>表示使用中断控制器为GPIO5；
interrupts = <1 2>属性中的“1“表示使用中断控制器的第1个引脚，“2”表示使用的中断触发方式为下降沿触发。
goodix,rst-gpio = <&gpio5 0  GPIO_ACTIVE_LOW>;
goodix,irq-gpio = <&gpio5 1  GPIO_ACTIVE_LOW>;
分别表示复位和中断连接的具体引脚。
goodix,cfg-group0和goodix,cfg-group1，表示芯片的配置数据，芯片初始化的时候或者出现异常时需要重新对其寄存器进行配置。
添加GT9xx驱动
一、将ELF 1开发板资料包\02-Linux 源代码\02-1 驱动源码\04_gt9xx\gt9xx.c拷贝到内核源码的drivers/input/touchscreen/路径下：
二、将ELF 1开发板资料包\02-Linux 源代码\02-1 驱动源码\04_gt9xx\gt9xx.h拷贝到内核源码的include/linux/路径下：
三、修改Kconfig：

1. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ vi drivers/input/touchscreen/Kcon\fig

复制代码

添加以下内容：

1. config TOUCHSCREEN_GT9xx
   
2. 
   
3.         tristate "GT9xx I2C Touchscreen support"
   
4. 
   
5.         depends on I2C
   
6. 
   
7.         help
   
8. 
   
9.           Say Y here if you have an  touchscreen based
   
10. 
    
11.           on the  GT9xx family of controllers connected to
    
12. 
    
13.           your system.
    
14. 
    
15. 
    
16. 
    
17.           If unsure, say N.
    
18. 
    
19. 
    
20. 
    
21.           To compile this driver as a module, choose M here: the
    
22. 
    
23.           module will be called gt9xx.

复制代码

添加后效果如下：

四、修改Makefile：

1. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ vi drivers/input/touchscreen/Mak\efile

复制代码

添加以下内容：

1. obj-$(CONFIG_TOUCHSCREEN_GT9xx)         += gt9xx.o

复制代码

添加后效果如下：

另外，需要在Makefile最后一行添加：

1. EXTRA_CFLAGS += -Wno-error=date-time    # Fix compile error on gcc 4.9 and later

复制代码

五、将GT9xx驱动编译进内核：
使用make menuconfig打开图形化配置界面：

1. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ make menuconfig

复制代码

找到以下位置，我们可以在这里选择Y编译进内核，或者M编译成模块，或者N选择不编译。选择编译进内核：

1. Device Drivers
   
2. 
   
3. -> Input device support
   
4. 
   
5. -> Touchscreens

复制代码

六、替换配置文件
通过make menuconfig修改的内容写入到了.config文件，当使用make imx6ull_elf1_defconfig配置内核源码时，.config文件会被覆盖，因此，需要替换原有的imx6ull_elf1_defconfig。

1. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ cp .config arch/arm/configs/imx6ul\l_elf1_defconfig

复制代码

编译测试
编译内核和设备树并拷贝到开发板：

1. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ ./build.sh
   
2. 
   
3. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ scp arch/arm/boot/zImage   root\@172.16.0.175:/run/media/mmcblk1p1/
   
4. 
   
5. elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ scp arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf\1-emmc.dtb root@172.16.0.175:/run/media/mmcblk1p1/

复制代码

进行sync操作后断电，开发板连接好800x480 LCD电容屏之后，启动后可以正常触摸。