1 LCD顯示設(shè)計(jì) 　　

1.1接口框架 　　

本終端設(shè)計(jì)中包含的人機(jī)接口為鍵盤,、觸摸屏以及LCD顯示屏,，圖1所示是其接口結(jié)構(gòu)框架。在下面的章節(jié)中將對各功能模塊分別進(jìn)行介紹,。

1.2 LCD控制器 　　

本設(shè)計(jì)中的LCD控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示,。圖中，VSYNC信號是垂直同步信號(也稱幀同步信號),，用來指示新的一幀圖像的開始,；HSYNC信號是水平同步信號(或行同步信號)，用來給出新的一行掃描信號的開始：Ac-bias為使能信號,。本控制器中每行的點(diǎn)陣數(shù)和行數(shù)均可編程,，并可分別由寄存器timing 0和timing 1來控制。本系統(tǒng)選用的TFT為samsung的LTV350QV_FOE,，它采用320×240像素液晶輸出方式,。

1.3 LCD的驅(qū)動實(shí)現(xiàn) 　　

幀緩沖設(shè)備屬于字符設(shè)備，其目的是通過配置寄存器在一段制定的內(nèi)存與LCD間建立一個自動傳輸通道,。這樣,，任何程序只要修改這段內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，就可改變LCD上的顯示內(nèi)容,。幀緩沖設(shè)備驅(qū)動也采用“文件層-驅(qū)動層”的接口方式,。

framebuffer驅(qū)動的最重要結(jié)構(gòu)體就是fb_info，它記錄了幀緩沖設(shè)備,，即當(dāng)前顯卡的全部信息,，包括設(shè)備的參數(shù)、狀態(tài)以及操作函數(shù)指針等,。每一個幀緩沖設(shè)備都必須對應(yīng)一個這樣的結(jié)構(gòu)體,。

幀緩沖設(shè)備對應(yīng)的設(shè)備文件為／dev／fb。如果系統(tǒng)有多個顯卡,，Linux還可支持多個幀緩沖設(shè)備,，最多可達(dá)32個，分別為／dev／fb0～／dev／fb31,，而／dev／fb則為當(dāng)前缺省的幀緩沖設(shè)備,，通常指向／dev／fb0。當(dāng)然,，在嵌入式" title="嵌入式">嵌入式系統(tǒng)中,，通常支持一個顯示設(shè)備就夠了。幀緩沖設(shè)備為標(biāo)準(zhǔn)字符設(shè)備,，主設(shè)備號為29,，次設(shè)備號為0到31，分別對應(yīng)／dev／fb0～／dev／fb31。因此,，顯示模塊加載過程中通常包含以下幾個步驟： 　　

(1)分配dma地址,； 　　

(2)初始化結(jié)構(gòu)體； 　　

(3)初始化硬件,，配置相應(yīng)寄存器,； 　　

(4)申請中斷； 　　

(5)注冊frame buffer設(shè)備,。

在文件層次上,，Linux為其定義了讀操作、寫操作,、映射操作,、打開操作和關(guān)閉操作等，其定義代碼如下：

file_operations結(jié)構(gòu)中的open()和release()操作不需底層支持,，而read,、write接口和普通的字符驅(qū)動沒什么不同，只是讀寫的對象變?yōu)閒ramebuffer,。是純粹的內(nèi)存操作。由于Linux工作在保護(hù)模式,，每個應(yīng)用程序都有自己的虛擬地址空間,，而在應(yīng)用程序中不能直接訪問物理緩沖區(qū)地址，為此,，linux在文件操作file_operations結(jié)構(gòu)中提供了mmap函數(shù),，通?？蓪⑽募膬?nèi)容映射到用戶空間,。而對于幀緩沖設(shè)備，則可通過映射操作將屏幕緩沖區(qū)的物理地址映射到用戶空間的一段虛擬地址中,，之后,，用戶就可通過讀寫這段虛擬地址來訪問屏幕緩沖區(qū)。實(shí)際上,，使用幀緩沖設(shè)備的應(yīng)用程序都是通過映射操作來顯示圖形,。

2觸摸屏輸入設(shè)計(jì) 　　

2.1觸摸屏芯片ADS7843 　　

ADS7843是TI公司生產(chǎn)的四線電阻觸摸屏轉(zhuǎn)換接口芯片。它是一款具有同步串行接口的12位取樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器,。其中引腳X+,、Y+、X-,、Y-是轉(zhuǎn)換器模擬輸入端,；DCLK是外部時(shí)鐘輸入；CS是片選端；DIN是串行輸入,，控制數(shù)據(jù)可通過該引腳輸入,；DOUT是串行數(shù)據(jù)輸出，可用于輸出轉(zhuǎn)換后的觸摸位置數(shù)據(jù),；IN3,、IN4是輔助輸入；PENIRQ是PEN中斷引腳,。

本設(shè)計(jì)主要通過MCSI接口來實(shí)現(xiàn)與ADS7843的命令,、數(shù)據(jù)的串行輸入輸出，并通過KB.C引腳復(fù)用成GPIO,，然后實(shí)現(xiàn)PENIRQ與BUSY信號的中斷觸發(fā),。圖3所示是ADS7843連接到OMAP5912的接口電路圖。

2.2觸摸屏驅(qū)動 　　

由于本設(shè)計(jì)是由DSP側(cè)的MCSI接口來發(fā)送命令和讀取觸摸屏數(shù)據(jù),，而由ARM側(cè)的操作系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳遞至界面程序進(jìn)行處理,，所以，本驅(qū)動程序應(yīng)用MAILBOX雙核通信來實(shí)現(xiàn)中間的傳遞,。

ARM側(cè)的處理流程如下： 　　

(1)ARM側(cè)的MAILBOX中斷,； 　　

(2)由MAILBOX中斷服務(wù)程序從數(shù)據(jù)寄存器DSP2ARM和命令寄存器DSP2ARM2B讀取X、Y,，并將其封裝成觸摸屏返回結(jié)構(gòu)TS_RET,，最后通過寫指針寫入隊(duì)列； 　　

(3)由應(yīng)用程序通過讀指針讀取數(shù)據(jù)并進(jìn)行相應(yīng)處理,。

驅(qū)動程序中有下面兩個比較重要的結(jié)構(gòu)：

3鍵盤輸入設(shè)計(jì) 　　

OMAP5912可以支持鍵盤專用的8×8 I／O接口以及KB.R[7：0]和KB.C[7：0],。其中KBR_LATCH為鍵盤行輸入，KBC_REG為鍵盤列輸出,，通過對這兩個寄存器進(jìn)行讀寫,，可以進(jìn)行行、列的掃描,。本設(shè)計(jì)為了節(jié)省系統(tǒng)資源,，提高使用效率，因而采用中斷和掃描相結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)3×3鍵盤驅(qū)動,。

當(dāng)按鍵中斷產(chǎn)生時(shí),，為了消除抖動，先不判斷按鍵值,，而是啟動定時(shí)器,，并在定時(shí)器中斷中讀取鍵值。讀取鍵值的過程是首先判斷行線,，然后通過列掃描碼來確定按鍵值,。

下面給出的是鍵盤中斷服務(wù)程序：

定時(shí)器中斷服務(wù)程序如下：

下面是掃描程序：

4結(jié)束語 　　

本文介紹了OMAP5912平臺下人機(jī)接口的驅(qū)動開發(fā)方法，完成后的驅(qū)動程序可在MontavistaLinux操作系統(tǒng)下正常運(yùn)行，因而對于在此平臺下開發(fā)其他設(shè)備的驅(qū)動程序具有一定的啟發(fā)作用,。OMAP開放式多媒體應(yīng)用平臺也為今后系統(tǒng)的拓展預(yù)留了足夠的空間,，相信該系統(tǒng)會具有巨大的市場潛力。