嵌入式Linux框架下的的智能儀器觸摸屏接口設計過程詳解

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應用程序調(diào)用read（）函數(shù)時，進入驅動的ads7843_ts_read（）接口函數(shù)。在該接口函數(shù)中獲取采樣結果，判斷是否要對坐標開展校準，將終結果寫入到緩沖區(qū)中，并通過copy_to_user（）函數(shù)將其從內(nèi)核空間復制到用戶空間，以使應用程序能夠使用。在ads7843_ts_read（）函數(shù)中采用了非阻塞型操作，使得在沒有數(shù)據(jù)到達的時候立即返回，然后用異步觸發(fā)fasync（）來通知數(shù)據(jù)的到來。ads7843_ts_poll（）函數(shù)用于驅動程序的非阻塞操作，ads7843_ts_fasync（）函數(shù)用于驅動異步觸發(fā)。ads7843_ts_ioctl（）函數(shù)中，提供了可從用戶態(tài)控制的參數(shù)，如觸摸屏是否在驅動中校準、屏幕的坐標值等。ads7843_ts_release（）函數(shù)用來關閉觸摸屏設備。

2.2觸摸屏的校準

在儀器開發(fā)過程中，觸摸屏作為輸入設備與LCD配合使用。為了能使從觸摸屏采樣得到坐標與屏幕的顯示坐標對應，還需要做一個映射，也就是要對觸摸屏開展校準。如圖4所示，所用的觸摸屏和液晶屏都是標準的矩形，只要安裝合理，可以認為觸摸屏的X方向坐標只與顯示屏X方向相關，Y方向坐標只與顯示屏的Y方向相關。假設顯示屏的分辨率是W×H，顯示區(qū)域的左上角對應的觸摸屏采樣坐標是（x1，y1），右下角對應的坐標是（x2，y2），那么觸摸屏上任意一點采樣坐標（x，y）與顯示屏坐標（xd，yd）的對應關系可以按照如下公式計算：

這樣，在測得（x1，y1）和（x2，y2）點觸摸屏的采樣值后，利用上述公式編制校準函數(shù)，在觸摸屏工作的過程中，計算出實際觸摸點對應的顯示坐標，完成觸摸屏的校準。

3觸摸屏用戶應用程序

創(chuàng)立的Linux設備文件系統(tǒng)觸摸屏節(jié)點為/dev/ts.在應用程序中，可以像打開文件一樣用open函數(shù)打開設備文件，然后用read（）函數(shù)讀取由驅動傳遞到用戶空間的數(shù)據(jù)。儀器應用程序的開發(fā)采用MiniGUI開展，MiniGUI是由**飛漫公司開發(fā)，可應用于實時嵌入式系統(tǒng)中的輕量級圖形用戶界面支持系統(tǒng)。其函數(shù)接口與WindowsSDK類似，開發(fā)方便。

MiniGUI的輸入抽象層（IAL：InputAbstractLayer）提供了對觸摸屏、鼠標等輸入設備的豐富支持，并支持PXA255處理器平臺。只要經(jīng)過簡單的設置就可以在應用程序中使用觸摸屏。配置安裝MiniGUI時，使用22enable2px255bial項，由于在安裝MiniGUI時采用了內(nèi)嵌資源的靜態(tài)編譯方式，所以在編譯之前，需在MiniGUI的src/sysres/目錄下建立mgetc2pxa1c文件，并在其中用下面語句設置系統(tǒng)參數(shù)，將觸摸屏設為輸入設備。

staticchar*SYSTEM_VALUES［］={“fbcon”，“PX255B”，“/dev/ts”，“none”};

MiniGUI對觸摸屏輸入的處理方式如圖5所示。

MiniGUI通過觸摸屏設備驅動程序接收原始的輸入數(shù)據(jù)，把它轉換為MiniGUI抽象的觸摸屏事件和數(shù)據(jù)。

相關的底層事件處理例程把這些觸摸事件轉換為上層的觸摸消息，放到相應的消息隊列中。應用程序通過消息循環(huán)獲取這些消息，交由窗口過程處理。編制針對觸摸屏的應用程序時，需要做的只是在窗口接收到諸如MSG_LBUTTONDOWN等觸屏消息時，調(diào)用相應的語句完成預期操作。

4結論

嵌入式智能儀器觸摸屏接口增強了儀器系統(tǒng)的人機交互功能，方便了操作人員的使用;接口電路和驅動程序的模塊化