Windows CE操作系统的触摸屏驱动程序模型

2024-06-13 03:38

本文主要是介绍Windows CE操作系统的触摸屏驱动程序模型,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

欢迎加入Wince技术讨论群QQ#326444254

本文介绍了Windows CE操作系统的触摸屏驱动程序模型,详细阐述嵌入式系统中电阻式触摸屏的Windows CE驱动程序的设计和实现方法。
正文     字体大小:大 中 小 
1. 前言
触摸屏是嵌入式设备中常用的计算机输入设备,它可使操作简单直观,人人都会使用,这一点无论是键盘还是鼠标都无法与其相比。在手机、PDA等手持产品及公共服务设备中大量采用触摸屏。触摸屏分为电阻式、电容式、表面声波式等多种,电阻式触摸屏是目前应用比较广泛的一种,有四线、五线、七线等几种。本文将分析Windows CE操作系统下的触摸屏驱动程序模型及实现方法。
2. Windows CE触摸屏驱动程序模型
在Windows CE操作系统中触摸屏驱动是一种分层驱动。其驱动模型如图1所示。上层是模型设备驱动程序(Model Device Driver, MDD),下层是依赖平台的驱动程序(Platform Dependent Driver, PDD)。MDD通常无需修改直接使用,MDD链接PDD层并定义它希望调用的函数接口:设备驱动程序提供器接口(Device Driver Service Provider Interface, DDSI)。同时MDD把不同的函数集提供给操作系统,这些函数叫做设备驱动程序接口(Device Driver Interface, DDI),这部分为也就是我们通常驱动需要实现的部分。
3 Windows CE的触摸屏驱动程序接口

Windows CE的触摸屏驱动链接了tch_cal.lib和tchmdd.lib两个静态链接库。触摸屏驱动由GWES加载,GWES通过DDI调用驱动程序获取设备状态,设置驱动功能等,而驱动本身通过DDSI直接获得硬件信息来确定当前触摸屏的状态。
Windows CE触摸屏驱动要求的DDI接口包括:TouchPanelGetDeviceCaps、TouchPanelEnable、TouchPanelDisable、 TouchPanelSetMode、TouchPanelReadCalibrationPoint、 TouchPanelReadCalibrationAbort、TouchPanelSetCalibration、 TouchPanelCalibrateAPoint、TouchPanelPowerHandler。
Windows CE触摸屏驱动要求的DDSI接口包括:DdsiTouchPanelAttach、DdsiTouchPanelDetach、 DdsiTouchPanelDisable、DdsiTouchPanelEnable、DdsiTouchPanelGetDeviceCaps、 DdsiTouchPanelGetPoint、DdsiTouchPanelPowerHandler。
4 Windows CE的触摸屏数据采集
Windows CE触摸屏驱动程序采用中断方式对触摸笔的按下状态进行检测,如果检测到触摸笔按下将产生中断并触发一个事件通知一个工作线程开始采集数据。同时,驱动将打开一个硬件定时器,只要检测到触摸笔仍然在按下状态将定时触发同一个事件通知工作线程采集数据,直到触摸笔抬起后关闭该定时器,并重新检测按下状态。驱动中采用了触摸屏中断以及定时器中断两个中断源,不仅可以监控触摸笔按下和抬起状态,而且可以检测触摸笔按下时的拖动轨迹。
触摸屏驱动在初始化过程调用TouchPanelEnable函数使能触摸屏。该函数调用的DDSI函数为:DdsiTouchPanelEnable和DdsiTouchPanelDisable。该函数实现如下 内容:
1) 创建事件hTouchPanelEvent和hCalibrationSampleAvailable。hTouchPanelEvent事件在正常状态下当有触摸笔按下或者按下后需要定时采集数据时被触发。而hCalibrationSampleAvailable事件在校准状态下当有校准数据输入时被触发;
2) 检查并初始化所需的中断gIntrTouch(触摸屏中断)和gIntrTouchChanged(定时器中断),并将中断gIntrTouch、gIntrTouchChanged关联到事件 hTouchPanelEvent。当gIntrTouch,gIntrTouchChanged中断产生时将触发hTouchPanelEvent事件;
3) 创建一个ISR线程TouchPanelpISR。TouchPanelpISR用于等待和处理触摸屏事件hTouchPanelEvent,它是整个驱动程序中唯一的事件源。
TouchPanelpISR函数是实现触摸屏数据采集关键函数,它实现的内容为:
1) 等待循环,用于接收hTouchPanelEvent事件,并构成函数的主体;
2) 通过调用DdsiTouchPanelGetPoint函数获取当前触摸屏位置和状态信息;
3) 在获取有效数据且在校准状态下,收集并提交按下的位置信息;
4) 在正常状态下,校准数据,并检查校准后数据的有效性;
5) 最后调用由GWES传入的回调函数,提交位置信息和状态信息。
因此,在触摸屏驱动程序中DdsiTouchPanelEnable、DdsiTouchPanelDisable和DdsiTouchPanelGetPoint三个DDSI接口函数是驱动实现的关键所在。
在DdsiTouchPanelEnable和DdsiTouchPanelDisable函数中分别打开和关闭触摸屏硬件,这两个函数其实可以不真正操作硬件,而只是实现软件上的控制,但是为了降低功耗最好在DdsiTouchPanelDisable中将触摸屏控制器电源关闭并在DdsiTouchPanelEnable函数中打开。
在DdsiTouchPanelGetPoint函数中实现对触摸屏数据的采样。从上面的分析得知MDD通过检测hTouchPanelEvent和hCalibrationSampleAvailable事件控制采样,这两个事件被触发都将调用该函数。而这两个事件触发条件有两个:
1) 触摸笔按下时产生触摸屏中断gIntrTouch时触发;
2) 触摸笔按下后,定时器被打开,定时器将定时产生中断gIntrTouchChanged,并触发事件,直到触摸笔抬起为止。
因此该函数不仅需要对触摸屏数据采样,而且需要对触发条件进行状态控制,其流程如图2所示。图中定义了三个变量,它们分别为:
1) TouchIrq为静态变量或全局变量,且初始值为TRUE,该变量必须在触摸屏按下并产生触摸屏中断时设置为FALSE;
2) InterruptType为静态变量或全局变量,且初始值为SYSINTR_NOP,当在处理触摸屏中断时设置为SYSINTR_TOUCH,在处理定时器中断时设置为SYSINTR_TOUCH_CHANGED,其余设置为SYSINTR_NOP,且在处理完毕后必须将其作为参数传入InterruptDone函数以清除中断;
3) g_NextExpectedInterrupt为静态变量或全局变量,该变量表示下一个希望产生的中断,初始状态为PEN_DOWN,也就是触摸笔在抬起状态,因此希望下一个产生的中断为PEN_DOWN。当触摸屏中断产生以及定时器中断产生时该变量为PEN_UP_OR_TIMER,也就是下一个可能产生的状态为触摸笔抬起状态或者触摸笔按下但定时器中断产生。
DdsiTouchPanelGetPoint函数一开始从触摸笔抬起状态开始执行,此时TouchIrq等于TRUE。如果此时触摸笔按下,将设置TouchIrq为FALSE,表示本次采样是由于触摸屏中断产生并设置下一次调用由定时器产生。然后设置InterruptType状态为SYSINTR_TOUCH,接着开始采集数据并设置 g_NextExpectedInterrupt变量为PEN_UP_OR_TIMER,表示下一次产生的中断为定时器中断。接着判断在触摸笔按下状态(g_NextExpectedInterrupt等于PEN_UP_OR_TIMER)下触摸笔是否抬起,如果抬起则设置 g_NextExpectedInterrupt为PEN_DOWN恢复到抬起状态。最后通过将InterruptType作为参数传入 InterruptDone函数以清除中断。当触摸笔按下,并产生定时器中断时,TouchIrq等于FALSE,此时InterruptType被设置为SYSINTR_TOUCH_CHANGED,其余的动作基本和上面的流程一致。

5 Windows CE下的触摸屏校准
电阻触摸屏需要校准。应用程序需要一些参考值,以便将接收到的触摸屏坐标数据转换成高层软件所需的屏幕坐标。理想情况下校准程序只要在产品初次加电测试过程中运行一次就可以了,参考值被存储在非易失性存储器中。在理想情况下只需两组原始数据,即在屏幕对角读取的最小和最大值。而在实际应用中,因为许多电阻触摸屏存在显著的非线性,因此如果在最小和最大值之间简单的插入位置数值会导致驱动程序非常的不精确。
在Windows CE中通过在函数DdsiTouchPanelGetDeviceCaps 中设置校准点的个数,在TouchDriverCalibrationPointGet中获取每个校准点的屏幕坐标。常用的校准点数量为5。校准UI将在校准点坐标处相应显示一个十字叉,用户需要精确地在该十字叉位置按下触摸屏,驱动通过TouchPanelReadCalibrationPoint函数读取相应的触摸屏坐标值,然后开始下一个校准点。循环设定的次数后,将采集到的触摸屏坐标值和校准点屏幕坐标送到TouchPanelSetCalibration函数中进行处理。该函数将产生校准基准参数。
TouchPanelSetCalibration函数执行的动作是一套数学算法,具体内容为:
在触摸屏数据与其位置偏移关系且屏幕像素与其位置偏移关系同为线性关系假设情况下,触摸屏返回的位置信息与像素位置信息之间成2D坐标变换关系。则对于触摸屏按下点的触摸屏坐标(Tx,Ty)与其在显示设备位置关系上匹配的点的屏幕坐标(Sx,Sy)之间的转换关系,可以通过下述坐标变换表示:
Sx = A1*Tx + B1*Ty + C1
Sy = A2*Tx + B2*Ty + C2
TouchPanelSetCalibration的具体工作就是通过校准的动作获取的屏幕坐标和触摸屏坐标TouchCoordinate来确定A1,B1,C1和A2, B2, C2。

这篇关于Windows CE操作系统的触摸屏驱动程序模型的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1056177

相关文章

大模型研发全揭秘:客服工单数据标注的完整攻略

在人工智能(AI)领域,数据标注是模型训练过程中至关重要的一步。无论你是新手还是有经验的从业者,掌握数据标注的技术细节和常见问题的解决方案都能为你的AI项目增添不少价值。在电信运营商的客服系统中,工单数据是客户问题和解决方案的重要记录。通过对这些工单数据进行有效标注,不仅能够帮助提升客服自动化系统的智能化水平,还能优化客户服务流程,提高客户满意度。本文将详细介绍如何在电信运营商客服工单的背景下进行

Andrej Karpathy最新采访:认知核心模型10亿参数就够了,AI会打破教育不公的僵局

夕小瑶科技说 原创  作者 | 海野 AI圈子的红人,AI大神Andrej Karpathy,曾是OpenAI联合创始人之一,特斯拉AI总监。上一次的动态是官宣创办一家名为 Eureka Labs 的人工智能+教育公司 ,宣布将长期致力于AI原生教育。 近日,Andrej Karpathy接受了No Priors(投资博客)的采访,与硅谷知名投资人 Sara Guo 和 Elad G

Retrieval-based-Voice-Conversion-WebUI模型构建指南

一、模型介绍 Retrieval-based-Voice-Conversion-WebUI(简称 RVC)模型是一个基于 VITS(Variational Inference with adversarial learning for end-to-end Text-to-Speech)的简单易用的语音转换框架。 具有以下特点 简单易用:RVC 模型通过简单易用的网页界面,使得用户无需深入了

透彻!驯服大型语言模型(LLMs)的五种方法,及具体方法选择思路

引言 随着时间的发展,大型语言模型不再停留在演示阶段而是逐步面向生产系统的应用,随着人们期望的不断增加,目标也发生了巨大的变化。在短短的几个月的时间里,人们对大模型的认识已经从对其zero-shot能力感到惊讶,转变为考虑改进模型质量、提高模型可用性。 「大语言模型(LLMs)其实就是利用高容量的模型架构(例如Transformer)对海量的、多种多样的数据分布进行建模得到,它包含了大量的先验

图神经网络模型介绍(1)

我们将图神经网络分为基于谱域的模型和基于空域的模型,并按照发展顺序详解每个类别中的重要模型。 1.1基于谱域的图神经网络         谱域上的图卷积在图学习迈向深度学习的发展历程中起到了关键的作用。本节主要介绍三个具有代表性的谱域图神经网络:谱图卷积网络、切比雪夫网络和图卷积网络。 (1)谱图卷积网络 卷积定理:函数卷积的傅里叶变换是函数傅里叶变换的乘积,即F{f*g}

秋招最新大模型算法面试,熬夜都要肝完它

💥大家在面试大模型LLM这个板块的时候,不知道面试完会不会复盘、总结,做笔记的习惯,这份大模型算法岗面试八股笔记也帮助不少人拿到过offer ✨对于面试大模型算法工程师会有一定的帮助,都附有完整答案,熬夜也要看完,祝大家一臂之力 这份《大模型算法工程师面试题》已经上传CSDN,还有完整版的大模型 AI 学习资料,朋友们如果需要可以微信扫描下方CSDN官方认证二维码免费领取【保证100%免费

【生成模型系列(初级)】嵌入(Embedding)方程——自然语言处理的数学灵魂【通俗理解】

【通俗理解】嵌入(Embedding)方程——自然语言处理的数学灵魂 关键词提炼 #嵌入方程 #自然语言处理 #词向量 #机器学习 #神经网络 #向量空间模型 #Siri #Google翻译 #AlexNet 第一节:嵌入方程的类比与核心概念【尽可能通俗】 嵌入方程可以被看作是自然语言处理中的“翻译机”,它将文本中的单词或短语转换成计算机能够理解的数学形式,即向量。 正如翻译机将一种语言

AI Toolkit + H100 GPU,一小时内微调最新热门文生图模型 FLUX

上个月,FLUX 席卷了互联网,这并非没有原因。他们声称优于 DALLE 3、Ideogram 和 Stable Diffusion 3 等模型,而这一点已被证明是有依据的。随着越来越多的流行图像生成工具(如 Stable Diffusion Web UI Forge 和 ComyUI)开始支持这些模型,FLUX 在 Stable Diffusion 领域的扩展将会持续下去。 自 FLU

SWAP作物生长模型安装教程、数据制备、敏感性分析、气候变化影响、R模型敏感性分析与贝叶斯优化、Fortran源代码分析、气候数据降尺度与变化影响分析

查看原文>>>全流程SWAP农业模型数据制备、敏感性分析及气候变化影响实践技术应用 SWAP模型是由荷兰瓦赫宁根大学开发的先进农作物模型,它综合考虑了土壤-水分-大气以及植被间的相互作用;是一种描述作物生长过程的一种机理性作物生长模型。它不但运用Richard方程,使其能够精确的模拟土壤中水分的运动,而且耦合了WOFOST作物模型使作物的生长描述更为科学。 本文让更多的科研人员和农业工作者

线性因子模型 - 独立分量分析(ICA)篇

序言 线性因子模型是数据分析与机器学习中的一类重要模型,它们通过引入潜变量( latent variables \text{latent variables} latent variables)来更好地表征数据。其中,独立分量分析( ICA \text{ICA} ICA)作为线性因子模型的一种,以其独特的视角和广泛的应用领域而备受关注。 ICA \text{ICA} ICA旨在将观察到的复杂信号