0引言

　　手持多媒體終端以其高滲透力的移動數字媒體方式,、全新的業(yè)務理念和巨大的市場潛力而倍受關注,，已成為世界各國廣播和電信產業(yè)積極研究和發(fā)展的重要領域。手持多媒體終端具有高集成度,、低功耗以及使用靈活等優(yōu)點,，故可廣泛運用于各種領域。手持多媒體終端對人機接口的設計也越來越人性化,、多元化,。本系統(tǒng)之所以選用 OMAP5912微處理器，除了它具有低功耗,、高性能的特性外,，其豐富的外圈接口可提供對各種人機接口的支持,，也是其重要因素之一,。

　　1 LCD顯示設計

　　1.1接口框架

　　本終端設計中包含的人機接口為鍵盤、觸摸屏以及LCD顯示屏,，圖1所示是其接口結構框架,。在下面的章節(jié)中將對各功能模塊分別進行介紹。

　　1.2 LCD控制器

　　本設計中的LCD控制器的內部結構如圖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陣數和行數均可編程，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的驅動實現(xiàn)

　　幀緩沖設備屬于字符設備,，其目的是通過配置寄存器在一段制定的內存與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存中的數據,，就可改變LCD上的顯示內容,。幀緩沖設備驅動也采用“文件層-驅動層”的接口方式。

　　framebuffer驅動的最重要結構體就是fb_info,，它記錄了幀緩沖設備,，即當前顯卡的全部信息,，包括設備的參數、狀態(tài)以及操作函數指針等,。每一個幀緩沖設備都必須對應一個這樣的結構體,。

　　幀緩沖設備對應的設備文件為/dev/fb*。如果系統(tǒng)有多個顯卡,，Linux還可支持多個幀緩沖設備,，最多可達32個，分別為/dev/fb0～/dev/fb31,，而/dev/fb則為當前缺省的幀緩沖設備,，通常指向/dev/fb0。當然,，在嵌入式系統(tǒng)中,，通常支持一個顯示設備就夠了。幀緩沖設備為標準字符設備,，主設備號為29,，次設備號為0到31，分別對應/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)初始化結構體;

　　(3)初始化硬件，配置相應寄存器;

　　(4)申請中斷;

　　(5)注冊frame buffer設備,。

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

　　file_operations 結構中的open()和release()操作不需底層支持,，而read,、write接口和普通的字符驅動沒什么不同，只是讀寫的對象變?yōu)?framebuffer,。是純粹的內存操作,。由于Linux工作在保護模式，每個應用程序都有自己的虛擬地址空間,，而在應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結構中提供了mmap函數,，通?？蓪⑽募膬热萦成涞接脩艨臻g。而對于幀緩沖設備,，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)。實際上,，使用幀緩沖設備的應用程序都是通過映射操作來顯示圖形,。

　　2觸摸屏輸入設計

　　2.1觸摸屏芯片ADS7843

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

　　本設計主要通過MCSI接口來實現(xiàn)與ADS7843的命令、數據的串行輸入輸出,，并通過KB.C引腳復用成GPIO,，然后實現(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觸摸屏驅動

　　由于本設計是由DSP側的MCSI接口來發(fā)送命令和讀取觸摸屏數據,，而由ARM側的操作系統(tǒng)將數據傳遞至界面程序進行處理，所以,，本驅動程序應用MAILBOX雙核通信來實現(xiàn)中間的傳遞,。

　　ARM側的處理流程如下：

　　(1)ARM側的MAILBOX中斷;

　　(2)由MAILBOX中斷服務程序從數據寄存器DSP2ARM和命令寄存器DSP2ARM2B讀取X,、Y,，并將其封裝成觸摸屏返回結構TS_RET，最后通過寫指針寫入隊列;

　　(3)由應用程序通過讀指針讀取數據并進行相應處理,。

　　驅動程序中有下面兩個比較重要的結構：

　　3鍵盤輸入設計

　　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行讀寫,，可以進行行、列的掃描,。本設計為了節(jié)省系統(tǒng)資源,，提高使用效率，因而采用中斷和掃描相結合的方法來實現(xiàn)3×3鍵盤驅動,。

　　當按鍵中斷產生時,，為了消除抖動，先不判斷按鍵值,，而是啟動定時器,，并在定時器中斷中讀取鍵值,。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程序：

　　定時器中斷服務程序如下：

　　下面是掃描程序：

　　4結束語

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