《電子技術(shù)應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術(shù) > 設(shè)計應用 > S3C44B0X鍵盤的uClinux驅(qū)動程序設(shè)計
S3C44B0X鍵盤的uClinux驅(qū)動程序設(shè)計
電子設(shè)計技術(shù)
吳旭 屈萬里
摘要: 用三星公司的嵌入式微處理器S3C44B0X設(shè)計的嵌入式開發(fā)板大多采用1×4按鍵鍵盤,在移植uClinux到這類開發(fā)板上時,必須設(shè)計鍵盤驅(qū)動程序。1×4鍵盤驅(qū)動程序通過修改uClinux源代碼中PC鍵盤的驅(qū)動程序得到。
Abstract:
Key words :

  用三星公司的嵌入式微處理器S3C44B0X設(shè)計的嵌入式開發(fā)板大多采用1×4按鍵鍵盤,在移植uClinux到這類開發(fā)板上時,必須設(shè)計鍵盤驅(qū)動程序。1×4鍵盤驅(qū)動程序通過修改uClinux源代碼中PC鍵盤的驅(qū)動程序得到。

  根據(jù)實際電路,對鍵盤的初始化、鍵盤中斷處理程序進行了處理,用戶可根據(jù)需要決定各鍵的掃描碼。此驅(qū)動程序利用操作系統(tǒng)計時器解決了鍵盤的抖動問題。1×4鍵盤驅(qū)動程序可用于其他類似的嵌入式系統(tǒng)。

  引言

  三星公司的ARM7系列微處理器得到了廣泛使用,其中S3C44B0X是制作手持式設(shè)備的良好選擇。目前以S3C44B0X為核心制作的開發(fā)板大多采用1×4按鍵鍵盤,其電路簡單,容易實現(xiàn)。在移植uClinux到s3C44B0X開發(fā)板時,必須自己設(shè)計鍵盤的驅(qū)動程序。1×4按鍵鍵盤的驅(qū)動程序根據(jù)硬件特點,對源代碼中PC鍵盤驅(qū)動程序進行修改而得到,并在開發(fā)板上成功使用。

  1 uClinux鍵盤驅(qū)動程序概述

  在uClinux操作系統(tǒng)中,鍵盤驅(qū)動程序與Linux基本相同,其中PC鍵盤驅(qū)動程序比較典型。鍵盤是一種字符設(shè)備,可以在目錄/drivers/char 中找到驅(qū)動程序。PC鍵盤的驅(qū)動程序由keyboard.c和pc_keyb.c兩個程序組成。其中:keyboard.c是鍵盤的高層驅(qū)動,與硬件不直接相關(guān);pc_keyb.c是鍵盤的底層驅(qū)動,與鍵盤硬件直接相關(guān)。

  PC鍵盤在uClinux中的工作過程如下:

  在uClinux啟動時初始化鍵盤,相關(guān)函數(shù)是kbd_init,kbd_init運行時調(diào)用pckbd_init_hw函數(shù)(初始化的一部分)。初始化鍵盤時,對鍵盤上的LED(發(fā)光二極管)也進行初始化。同時,因為PC上鼠標與鍵盤都采用PS2接口,所以驅(qū)動程序中還包括鼠標的初始化。

  在使用過程中,鍵盤以中斷形式工作。當按下某個鍵時,就產(chǎn)生一個中斷,使CPU進入鍵盤中斷處理程序keyboard_interrupt。

  keyboard_interrupt運行后,逐個調(diào)用下列函數(shù):handle_kbd_event、handle_keyboard_event、do_acknowledge、handle_scancode、pckbd_translate、put_queue,完成后退出keyboard_interrupt 。

  PC鍵盤工作中牽涉的這些函數(shù)都在keyboard.c和pc_kbd.c中,其中pckbd_init_hw、keyboard_interrupt、handle_kbd_event、handle_keyboard_event、do_acknowledge、pckbd_translate都在pc_keyb.c中。

  整個鍵盤中斷處理程序完成的工作是;從鍵盤獲得被按下鍵的掃描碼(scancode),將其轉(zhuǎn)換成鍵碼(keycode),再轉(zhuǎn)換成目標碼(多為ASCII碼),最后將目標碼送人控制臺。

  因鍵盤是控制臺的一部分,驅(qū)動程序中還有與控制臺相關(guān)的函數(shù)(如kbd_setkeyeode和kbd_getkeycode),如果處理不好則會導致控制臺不能運行。

  2 按鍵鍵盤驅(qū)動程序設(shè)計原理

  從PC鍵盤驅(qū)動程序原理分析,按鍵式鍵盤驅(qū)動程序要完成的工作是:

  a)初始化。

  b)按鍵被按下時產(chǎn)生中斷,啟動中斷控制程序keyboard_interrupt,產(chǎn)生被按下的鍵對應的掃描碼,并轉(zhuǎn)換成鍵碼、目標碼,送入控制臺。因控制臺需要掃描碼進行處理(例如kbd_setkeycode),必須在中斷程序中首先產(chǎn)生掃描碼,不能直接產(chǎn)生鍵碼或目標碼。

  根據(jù)上述原理,只需修改pc_keyb.c程序。不更改keyboard.c,就可以完成驅(qū)動程序的設(shè)計。具體方法是:

  a)根據(jù)按鍵鍵盤具體情況進行初始化,設(shè)置好鍵盤中斷,去掉鼠標相關(guān)部分。

  b)讓鍵盤中斷程序keyboard_interrupt根據(jù)按鍵產(chǎn)生掃描碼,調(diào)用handle_scancode完成后面的工作。

  3 S3C44B0X開發(fā)板1×4按鍵鍵盤電路

  S3C44B0X開發(fā)板采用的1×4鍵盤電路很簡單,就是將PG4、PG5、PG6、PG7引腳各自連到一個按鍵開關(guān),如圖1所示。

  

  圖1 S3C44B0X開發(fā)板1×4按鍵鍵盤電路

  S3C44B0X的PG4、PG5、PG6、PG7這4個引腳可設(shè)置成共用一個中斷口(中斷號21)的4個外部中斷EINT4、EINT5、EINT6、EINT7,可用EXTINTPND寄存器來區(qū)分4個中斷源。這樣按下任何一個鍵就產(chǎn)生一個中斷信號,就是鍵盤中斷信號。

  在uClinux源代碼中已經(jīng)提供了一個S3C44B0X的開發(fā)板——MBA44,因此可以在字符設(shè)備驅(qū)動程序增加一個mba44_keyb.c(/drivers/char/目錄),并driver/char/Makefile進行適當修改,添加mba44_keyb.c的目標程序進入內(nèi)核。mba44_keyb.c可通過pc_keyb.c直接修改得到,keyboard.c不用修改。

  mba44_keyb.c中的鍵盤初始化部分kbd_init_hw函數(shù)中最關(guān)鍵的部分是鍵盤中斷口的初始化,在這里是irq21。可用pckbd_init_hw進行簡化,去掉按鍵鍵盤無關(guān)部分得到。

  鍵盤中斷處理程序也可從PC鍵盤的相關(guān)部分簡化得到。按鍵鍵盤電路沒有LED,要去掉LED相關(guān)部分。最關(guān)鍵的部分是獲得每個鍵的掃描碼,可以用EXTINTPND寄存器區(qū)分4個按鍵,對每個按鍵提供一個掃描碼(scancode),并將掃描碼送入handle_scancode函數(shù)處理。注意在分清4個按鍵后,要向EXTINTPND寄存器中寫入0xf清零,還要將中斷懸掛指示寄存器INTPND的相應位清零,以免中斷處理程序死循環(huán)。

  在mba44_keyb.c中注意要有pckbd_translate、kbd_setkeycode、kbd_getkeycode等幾個函數(shù),其他函數(shù)(例如do_acknowledge等)都可不要。

  在驅(qū)動程序mba44_keyb.c設(shè)計的同時,應注意修改相關(guān)的頭文件(例如keyboard.h)。

  5 按鍵鍵盤去抖動

  1×4按鍵鍵盤的去抖動采用了一個較簡單的方法。因為4個按鍵都接著中斷口,所以抖動表現(xiàn)為一次按鍵、多次中斷,且?guī)讉€中斷間隔時間很短。去抖動方法就是對短時間內(nèi)(例如1s)的多次鍵盤中斷只對第1次全部處理,后面的幾次不產(chǎn)生掃描碼,也不調(diào)用handle_scancode,只簡單地對EXTINTPND寄存器和INTPND寄存器的相應位清零后就退出中斷。

  程序的實現(xiàn)方法是:定義一個全局變量(unsigned long),在初始化時賦值為0;鍵盤中斷產(chǎn)生時首先讀取系統(tǒng)的jiffies值,與這個全局變量相減,若差值大于HZ(一般為100),則這個全局變量賦值為剛讀取的jiffies值,并實現(xiàn)全部中斷程序;若差值小于HZ,就表示是一次抖動,如上所述簡單清零后退出中斷。這里jiffies值是系統(tǒng)定時器的時鐘數(shù),HZ是1s內(nèi)的時鐘數(shù),在系統(tǒng)中都有定義。

  6 結(jié)束語

  S3C44B0X開發(fā)板1×4按鍵鍵盤的uClinux驅(qū)動程序具有普遍性,其他種類的嵌入式系統(tǒng)也可采用類似的方法,用類似的驅(qū)動程序使用按鍵鍵盤。此驅(qū)動程序經(jīng)過修改,可以驅(qū)動更復雜的鍵盤,例如矩陣式鍵盤等。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。
主站蜘蛛池模板: 最近2019中文字幕大全第二页 | 国产1区2区3区在线观看 | 在线视频观看一区 | 日本一区不卡视频 | 好吊色视频在线观看 | 在线看成人片 | 欧美特黄一免在线观看 | 亚洲欧美日韩高清中文在线 | 人喾交性专区免费看 | 最新中文字幕在线播放 | 伊人精品成人久久综合欧美 | 香港三级日本三级a视频 | 欧美色图一区 | 在线播放黄色片 | 老司机免费午夜精品视频 | 丁香综合网 | 99视频在线精品 | 一个人看的在线www高清视频 | 97色老99久久九九爱精品 | 高清一级毛片一本到免费观看 | 狂野欧美性猛交xxxx | 成人福利视频网 | 亚洲国产欧美一区 | 欧美精品一区二区三区免费播放 | 成年人免费大片 | 成人激情开心网 | 天堂最新在线资源 | 草草在线视频 | 亚洲欧美日本综合一区二区三区 | 老司机午夜性生免费福利 | 欧美成年人网站 | 台湾乱xxxxxxxxx | 午夜欧美 | 天天干天天做天天射 | 香蕉视频色 | 成年人视频在线播放 | 国产年成美女网站视频免费看 | 日韩三级中文字幕 | 一级a俄罗斯毛片免费 | 国产亚洲精品成人久久网站 | 欧美特黄一级大黄录像 |