×
单片机 > 单片机程序设计 > 详情

按键驱动在2440上的实例开发(带去抖动)

发布时间:2024-05-02 发布时间:
|

二、实现步骤


1. 硬件原理图分析。由原理图可知每个按键所用到的外部中断分别是EINT8、EINT11、EINT13、EINT14、EINT15、EINT19,所对应的IO口分别是GPG0、GPG3、GPG5、GPG6、GPG7、GPG11。再由按键的接口电路可知,当按键按下时按键接通,中断线上原有的VDD33V高电平被拉低,从而触发中断的产生。


2. 开始编写合适mini2440的按键驱动(含去抖动功能),文件名:my2440_buttons.c

1)按键驱动基本框架。这里我就指定主设备号为232,简单的注册为字符设备,另定义了一个结构体把按键要用到的资源组织起来


#include

#include

#include

#include

#include


#include


#include


#define DEVICE_NAME "my2440_buttons" //设备名称

#define DEVICE_MAJOR 232 //主设备号


//组织硬件资源结构体

struct button_irq_desc

{

int irq; //中断号

int pin; //对应的IO引脚

int pin_setting; //引脚配置

char *name; //按键名称,注意这个名称,在后面的一个现象中会出现

};


//定义6个按键资源结构体数组

static struct button_irq_desc button_irqs[] =

{

{IRQ_EINT8 , S3C2410_GPG0 , S3C2410_GPG0_EINT8 , "KEY0"},

{IRQ_EINT11, S3C2410_GPG3 , S3C2410_GPG3_EINT11 , "KEY1"},

{IRQ_EINT13, S3C2410_GPG5 , S3C2410_GPG5_EINT13 , "KEY2"},

{IRQ_EINT14, S3C2410_GPG6 , S3C2410_GPG6_EINT14 , "KEY3"},

{IRQ_EINT15, S3C2410_GPG7 , S3C2410_GPG7_EINT15 , "KEY4"},

{IRQ_EINT19, S3C2410_GPG11, S3C2410_GPG11_EINT19, "KEY5"},

};


static int __init button_init(void)

{

int ret;


//注册字符设备

ret = register_chrdev(DEVICE_MAJOR, DEVICE_NAME, &buttons_fops);


if(ret < 0)

{

printk(DEVICE_NAME " register faild!/n");

return ret;

}


return 0;

}


static void __exit button_exit(void)

{

//注销字符设备

unregister_chrdev(DEVICE_MAJOR, DEVICE_NAME);

}


module_init(button_init);

module_exit(button_exit);


MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("Huang Gang");

MODULE_DESCRIPTION("My2440 button driver");


2)设备注册时用到的设备操作结构体buttons_fops的定义。这里由于按键是输入的设备,所以这里只有read,没有write,另因在应用程序中要实时监测哪个按键被按下,故这里就用poll在内核中遍历,来提供给应用中的select遍历判断资源是否可获取,可获取才来read


#include //poll要用到的头文件


//设备操作列表

static struct file_operations buttons_fops =

{

.owner = THIS_MODULE,

.open = buttons_open,

.release = buttons_close,

.read = buttons_read,

.poll = buttons_poll,

};


3)设备操作结构体中open的实现。 在open中分别实现了IO口的配置、中断触发的方式、申请中断、初始化6个按键的初始状态和初始化6个按键去抖动定时器。中断服务程序为buttons_interrupt,传过去的参数是当前的中断号和索引;定时器服务程序为buttons_timer,传过去的参数是当前定时器的索引。注意:这里有一个关键字volatile,为什么要用这个关键字呢?请看这里:/zixunimg/eeworldimg/blog.chinaunix.net/u1/41845/showart_2038284.html


//中断要用到的头文件


#include

#include

#include



#define KEY_DOWN 0 //按键按下

#define KEY_UP 1 //按键抬起

#define KEY_UNCERTAIN 2 //按键不确定

#define KEY_COUNT 6 //6个按键



static volatile int key_status[KEY_COUNT]; //记录6个按键的状态

static struct timer_list key_timers[KEY_COUNT]; //6个按键去抖动定时器



static int buttons_open(struct inode *inode, struct file *file)

{

int i;

int ret;


for(i = 0; i < KEY_COUNT; i++)

{

//设置6个IO口为中断触发方式

s3c2410_gpio_cfgpin(button_irqs[i].pin, button_irqs[i].pin_setting);


//设置中断下降沿为有效触发

set_irq_type(button_irqs[i].irq, IRQ_TYPE_EDGE_FALLING);

//申请中断(类型为快速中断,中断服务时屏蔽所有外部中断?)

ret = request_irq(button_irqs[i].irq, buttons_interrupt, IRQF_DISABLED, button_irqs[i].name, (void *)i);


if(ret)

{

break;

}


//初始化6个按键的状态为抬起

key_status[i] = KEY_UP;


//初始化并设置6个去抖定时器

setup_timer(&key_timers[i], buttons_timer, i);

}


if(ret)

{

//中断申请失败处理

i--;


for(; i >= 0; i--)

{

//释放已注册成功的中断

disable_irq(button_irqs[i].irq);

free_irq(button_irqs[i].irq, (void *)i);

}


return -EBUSY;

}


return 0;

}


4)中断服务程序和去抖动定时器服务程序的实现。这里的中断服务和定时器服务互相的作用,首先中断触发后启动延时定时器,进入定时器服务后处理按键的状态,最后当前按键抬起后,中断服务又开始处理新的中断


#define KEY_TIMER_DELAY1 (HZ/50) //按键按下去抖延时20毫秒

#define KEY_TIMER_DELAY2 (HZ/10) //按键抬起去抖延时100毫秒


static volatile int ev_press = 0; //按键按下产生标识,用于在读设备的时候来判断是否有数据可读,否则进程睡眠


static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(button_waitq); //等待队列的定义并初始化


static irqreturn_t buttons_interrupt(int irq, void *dev_id)

{

//获取当前按键资源的索引

int key = (int)dev_id;


//判断当前按键的状态已经抬起后才服务中断

if(key_status[key] == KEY_UP)

{

//设置当前按键的状态为不确定

key_status[key] = KEY_UNCERTAIN;


//设置当前按键按下去抖定时器的延时并启动定时器

key_timers[key].expires = jiffies + KEY_TIMER_DELAY1;

add_timer(&key_timers[key]);

}


return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED);

}


static void buttons_timer(unsigned long arg)

{

//获取当前按键资源的索引

int key = arg;


//获取当前按键引脚上的电平值来判断按键是按下还是抬起

int up = s3c2410_gpio_getpin(button_irqs[key].pin);


if(!up)//低电平,按键按下

{

if(key_status[key] == KEY_UNCERTAIN)

{

//标识当前按键状态为按下

key_status[key] = KEY_DOWN;


//标识当前按键已按下并唤醒等待队列让设备进行读取

ev_press = 1;


wake_up_interruptible(&button_waitq);

}


//设置当前按键抬起去抖定时器的延时并启动定时器

key_timers[key].expires = jiffies + KEY_TIMER_DELAY2;

add_timer(&key_timers[key]);

}

else//高电平,按键抬起

{

//标识当前按键状态为抬起

key_status[key] = KEY_UP;

}

}


5)读设备的实现。从电路图可以看出按键设备相对于CPU来说为输入设备,所以这里只有read,而没有write


static int buttons_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *offp)

{

unsigned long ret;


if(!ev_press)//按键按下发生标识,0没有发生


{

if(file->f_flags & O_NONBLOCK)

{

//应用程序若采用非阻塞方式读取则返回错误

return -EAGAIN;

}

else

{

[1] [2] [3]
按键驱动2440上带去抖动

『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
STM32中断向量表的位置.重定向