SWM32S基于GT9157的觸摸芯片驅(qū)動(dòng)

此文章介紹SWM32S基于5寸800*480分辨率液晶屏+GT9157觸摸芯片的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)過程。

硬件

MCU：SWM32SRET6

TFT-LCD：5.0寸 800*480電容屏

觸摸芯片：GT9157

MCU

SWM32S 內(nèi)嵌 ARM Cortex-M4 控制器，片上包含精度為 1%以內(nèi)的 20MHz/40MHz 時(shí)鐘，可通過 PLL 倍頻到 120MHz 時(shí)鐘，提供多種內(nèi)置 FLASH/SRAM 大小可供選擇，支持 ISP（在系統(tǒng)編程）操作及 IAP（在應(yīng)用編程）。

外設(shè)串行總線包括 1 個(gè) CAN 接口，多個(gè) UART 接口、 SPI 通信接口（支持主/從選擇）及 I2C 接口（支持主/從選擇）。此外還包括 1 個(gè) 32 位看門狗定時(shí)器， 6 組 32 位通用定時(shí)器， 1 組 32 位專用脈沖寬度測量定時(shí)器， 12 通道 16 位的 PWM 發(fā)生器， 2 個(gè) 8 通道 12 位、 1MSPS 的逐次逼近型ADC 模塊， 1 個(gè) SDIO 接口模塊， TFT-LCD 液晶驅(qū)動(dòng)模塊以及 RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘、 SRAMC、 SDRAMC、NORFLC 接口控制模塊，同時(shí)提供欠壓檢測及低電壓復(fù)位功能。

觸摸芯片

GT9157擁有26個(gè)驅(qū)動(dòng)通道和14個(gè)感應(yīng)通道，以滿足更高的touch 精度要求。同時(shí)支持最先進(jìn)的短距離傳輸功能HotKnot。GT9157可同時(shí)識(shí)別5個(gè)觸摸點(diǎn)位的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確位置，移動(dòng)軌跡及觸摸面積。并可根據(jù)主控需要，讀取相應(yīng)點(diǎn)數(shù)的觸摸信息，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如上圖所示。

GT9157觸控芯片有兩個(gè)備選的I2C通訊地址,這是由芯片的上電時(shí)序決定,如圖所示。上 電時(shí)序有Reset 引腳和INT引腳生成，若Reset引腳從低電電平轉(zhuǎn)變到高電平期間，INT 引腳為高電平的時(shí)候，觸控芯片使用的I2C設(shè)備地址為0x28/0x29(8位寫、讀地址)，7位地址為0x14;若Reset引腳從低電電平轉(zhuǎn)變到高電平期間，INT 引腳一直為低電平，則觸控芯片使用的I2C設(shè)備地址為0xBA/0xBB(8位寫、讀地址)，7位地址為0x5D。

代碼

紅色框內(nèi)文件相對重要并解讀

（ 1） bsp_I2C_GT9XX.c 文件的解讀

#include "bsp_I2C_GT9XX.h"

#include "string.h"

#include "bsp_SysTick.h"

#include

void I2C_Mst_Init(void)

{

I2C_InitStructure I2C_initStruct;

PORT_Init(PORTA, PIN4, FUNMUX0_I2C0_SCL, 1); // GPIOA.4配置為I2C0 SCL引腳

PORT_Init(PORTA, PIN5, FUNMUX1_I2C0_SDA, 1); // GPIOA.5配置為I2C0 SDA引腳

I2C_initStruct.Master = 1;

I2C_initStruct.Addr7b = 1;

I2C_initStruct.MstClk = 400000;

I2C_initStruct.MstIEn = 0;

I2C_Init(I2C0, &I2C_initStruct);

I2C_Open(I2C0);

}

void bsp_GT9XX_InitRst(void)

{

// 第一階段設(shè)置端口，并拉低兩個(gè)端口

GPIO_Init(GPIO_PORT_GT_RST, GPIO_PIN_GT_RST, 1, 0, 0); // 復(fù)位腳 輸出

GPIO_Init(GPIO_PORT_GT_INT, GPIO_PIN_GT_INT, 1, 0, 0); // 中斷腳

GPIO_ClrBit(GPIOC, PIN3);

GPIO_ClrBit(GPIOC, PIN2); // 拉低兩個(gè)端口的電平，準(zhǔn)備復(fù)位

rt_thread_delay(10);

// 第二階段復(fù)位芯片

GPIO_SetBit(GPIOC, PIN3); // 拉高開始復(fù)位芯片

rt_thread_delay(10);

// 第三階段設(shè)置中斷引腳為 中斷功能

GPIO_Init(GPIOC, PIN2, 0, 0, 0);

EXTI_Init(GPIOC, PIN2, EXTI_RISE_EDGE); // 上升沿觸發(fā)中斷

I2C_Mst_Init(); // 硬件IIC端口初始化

rt_thread_delay(10);

}

void GT9XX_IRQEnable(void)

{

NVIC_EnableIRQ(GPIOC2_IRQn); // 使能GPIOC.2端口中斷

EXTI_Open(GPIOC, PIN2); // 打開外部中斷

}

void GT9XX_IRQDisable(void)

{

NVIC_DisableIRQ(GPIOC2_IRQn); // 禁止GPIOC.2端口中斷

EXTI_Close(GPIOC, PIN2); // 關(guān)閉外部中斷

GPIO_Init(GPIOC, PIN2, 1, 0, 1); // 回到普通輸出端口

GPIO_ClrBit(GPIOC, PIN2);

}

/**********************************************************************************************************************

* 函數(shù)名稱: bsp_WrNumByte()

* 功能說明: IIC寫Num個(gè)字節(jié)

* 輸 入: reg 寄存器地址,*p數(shù)據(jù)，WrByteNum寫入的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)

* 輸 出: 0,正常 其他,失敗

* 注意事項(xiàng):

**********************************************************************************************************************/

uint8_t bsp_GT9XX_WrReg(uint8_t IdAddr,uint8_t *p,uint8_t WrByteNum)

{

I2C0->MSTDAT = IdAddr | 0; // 發(fā)送器件地址+寫命令

I2C0->MSTCMD = (1 << I2C_MSTCMD_STA_Pos) |??

(1 << I2C_MSTCMD_WR_Pos);? // 發(fā)送起始位和從機(jī)地址

while(I2C0->MSTCMD & I2C_MSTCMD

以上程序是我們?yōu)橐浦病?bsp_GT9XX.c”文件做的基本驅(qū)動(dòng)，接下來我們詳細(xì)分析一下，

這部分源碼具體實(shí)現(xiàn)了什么功能。I2C_Mst_Init()函數(shù)中，我們首先聲明了一個(gè)結(jié)構(gòu)體，接著將 GPIOA.4 和 GPIOA.5進(jìn)行了特殊功能管腳的分配，設(shè)置為 I2C 接口。接著是給結(jié)構(gòu)體賦值， 他們的意義分別是設(shè)置為主機(jī)模式；地址為 7 位接口；I2C 通信時(shí)鐘頻率設(shè)為 400HHz；不使能中斷模式，接著是調(diào)用庫函數(shù)進(jìn)行給寄存器賦值；最后打開 I2C 接口。接下來 bsp_GT9XX_InitRst()函數(shù)為初始化，主要是設(shè)置端口，并將 GT9157 的設(shè)備 I2C 地址設(shè)置為 0xBA，這個(gè)設(shè)置過程參加上面的時(shí)序；接著將 GPIOC.2 設(shè)置為中斷，上升沿觸發(fā)。函數(shù) GT9XX_IRQEnable()和 GT9XX_IRQDisable()，顧名思義，就是使能中斷和失能中斷，這個(gè)好理解最后就是兩個(gè)讀寫 GT9157 寄存器的函數(shù)，這兩個(gè)函數(shù)，需要讀者先理解 I2C 通信的基本協(xié)議，之后安裝基本協(xié)議，一句、一句的理解，這里需要注意的是

I2C0->MSTCMD = (1 << I2C_MSTCMD_RD_Pos) ?|

(1 << I2C_MSTCMD_ACK_Pos) |

(1 << I2C_MSTCMD_STO_Pos);

這三行程序，當(dāng)我們在跑該程序的時(shí)候， 一般是先寫寄存器，再讀數(shù)，而此時(shí)如果沒有這三行程序，會(huì)把下一次的讀數(shù)據(jù)和寫寄存器混淆，導(dǎo)致 GT9157 芯片不認(rèn)識(shí)此協(xié)議。當(dāng)我們加了之后，就有結(jié)束，有開始，繼而芯片能夠識(shí)別此協(xié)議。

現(xiàn)象

復(fù)位 初始化后串口打印，可以看到x軸800 ，y軸480

進(jìn)行一個(gè)點(diǎn)的觸摸 ID:0 定位是(257，237) 寬度62

進(jìn)行兩個(gè)點(diǎn)的觸摸 可以看到ID0 ID1

進(jìn)行五個(gè)點(diǎn)的觸摸 可以看到ID0 ID1 ID2 ID3 ID4

附錄：

主程序代碼：

#include "bsp_uart.h"

#include "rtthread.h"

#include "ugui.h"

#include "bsp_gt9xx.h"

extern void GTP_TouchProcess(void);

UG_GUI gui;

uint32_t LCD_Buffer[800*480 * 2 / 4] __attribute__((at(SDRAMM_BASE))) = {0};

void _HW_DrawPoint(UG_S16 x, UG_S16 y, UG_COLOR c)

{

LCD_Buffer[y*400 + x/2] &= ~(0xFFFF << ((x%2) == 0 ? 0 : 16));

LCD_Buffer[y*400 + x/2] |= (c << ((x%2) == 0 ? 0 : 16));

}

ALIGN(RT_ALIGN_SIZE) // 以字對齊（4字節(jié)）

static rt_uint8_t rt_Test_thread_stack[1024]; // 線程棧

// 線程Test

static void Test_thread_entry(void* parameter)

{

printf(" RGB工程初始化OK ...... ");

LCD->SRCADDR = (uint32_t)LCD_Buffer;

LCD_Start(LCD);

UG_Init(&gui,(void(*)(UG_S16,UG_S16,UG_COLOR))_HW_DrawPoint,800,480);

GTP_Init_Panel();

while(1)

{

}

}

int main(void)

{

static struct rt_thread Test_thread; // 線程控制塊

printf("SWM320 ");

// 創(chuàng)建靜態(tài)線程

rt_thread_init(&Test_thread, // 線程控制塊

"Test", // 線程名字，在shell里面可以看到

Test_thread_entry, // 線程入口函數(shù)

RT_NULL, // 線程入口函數(shù)參數(shù)

&rt_Test_thread_stack[0], // 線程棧起始地址

sizeof(rt_Test_thread_stack), // 線程棧大小

5, // 線程的優(yōu)先級(jí)

20); // 線程時(shí)間片

rt_thread_startup(&Test_thread); // 啟動(dòng)線程

}

void LCD_Handler(void)

{

LCD_INTClr(LCD);

LCD_Start(LCD);

}

void GPIOC2_Handler(void)

{

EXTI_Clear(GPIOC, PIN2); // 清楚中斷標(biāo)志位

GTP_TouchProcess();

}

審核編輯 ：李倩