分类： LINUX
2015-06-02 13:27:17
linux kernel 2.6.30开始对多点触摸支持，最近高通要求所有CTP器件要用B 协议上报数据，协议A/B(slot)分析如下：
一、文档
多点触摸协议文档 kernel/Documentation/input/multi-touch-protocol.txt
二、协议分析
基于硬件的能力，触摸协议分为两种类型：
type A: 只能处理匿名接触，描述了如何把所有原始触摸数据发给接收者。
type B: 有能力跟踪并识别每个触摸点的设备，描诉了如何把每个触摸点的单独跟 新通过事件slot发给接收者。
两种协议的使用：
Protocol Example A：
--------------------
type A设备的最小的事件序列看起来就像下面这样
（可以通过adb shell getevent -lt /dev/input/event0 查看 eventX对应触摸屏）：
ABS_MT_POSITION_X x[0]
ABS_MT_POSITION_Y y[0]
SYN_MT_REPORT
ABS_MT_POSITION_X x[1]
ABS_MT_POSITION_Y y[1]
SYN_MT_REPORT
…
SYN_REPORT
手抬起的时候是如下样子：
SYN_MT_REPORT
SYN_REPORT
只有SYNC，没有其它任何信息，系统就会认为此次事件为UP。
系统以SYN_MT_REPORT为一个点信息的结尾，收到一个点之后并不会立即处理， 而是一个事件完成之后才会处理，
SYN_REPORT就是这个事件的标志。A协议比较简单，我们也可以发现在上面的序列 中根本就没有轨迹跟踪的信息，
有的只是点坐标等信息，报上去的信息简单粗暴不需要什么顺序，系统根本无法识 别报上的点是属于哪一条线的，
事件过滤和手指跟踪的工作留给用户空间来实现。
Protocol Example B：
-------------------
type B设备的最小的事件序列看起来就像下面这样：
ABS_MT_SLOT 0
ABS_MT_TRACKING_ID 46
ABS_MT_POSITION_X x[0]
ABS_MT_POSITION_Y y[0]
ABS_MT_SLOT 1
ABS_MT_TRACKING_ID 47
ABS_MT_POSITION_X x[1]
ABS_MT_POSITION_Y y[1]
SYN_REPORT
手抬起的时候如下样子：
ABS_MT_SLOT 0
ABS_MT_TRACKING_ID -1
SYN_REPORT
ABS_MT_SLOT 1
ABS_MT_TRACKING_ID -1
SYN_REPORT
对于协议B，内核驱动应该把每一个识别出的触控和一个slot相关联，并使用该 slot来传播触摸状态的改变，通过修改关联
slot的ABS_MT_TRACKING_ID来达到对触摸点的创建，替换和销毁。上报 ABS_MT_TRACKING_ID -1 系统会清除对应的ID和slot，
再次按下手指时分配新ID值（ID值是每次+1的）
和协议A相比没有SYN_MT_REPORT，那么它用什么来跟踪当前点属于哪一条线呢，用 的就是ABS_MT_TRACKING_ID，当前序列中
某点的ID值，如果与前一次序列中某点的ID值相等，那么他们就属于同一条线，应 用层就不用在去劳心劳神的算那个点是那条线上
的啦。如果按下并一直按同一个点，那么input子系统会做个处理来屏蔽上下两次 相同的点，减少IO的负担。
协议B明显优越于协议A，但注意协议B是需要硬件支持的，ID值并不是随便赋值 的，而是硬件上跟踪了点的轨迹，比如按下一个点
硬件会跟踪这个点的ID，只要不抬起上报的点都会和这个ID相关。
三、代码编写
Protocol A：
-------------------------------------------------------------------------------------
注册：
set_bit(EV_SYN, input_dev->evbit);
set_bit(EV_KEY, input_dev->evbit);
set_bit(EV_ABS, input_dev->evbit);
set_bit(INPUT_PROP_DIRECT, input_dev->propbit);
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_X, 0, sensor_max_x, 0, 0);
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, 0, sensor_max_y, 0, 0);
input_register_device(input_dev);
上报：
for (finger = 0; finger < num_of_fingers; finger++) {
...//读取计算x、y坐标，id值，触摸的状态
if (finger_down) {
input_report_abs(input_dev, ABS_MT_POSITION_X, x);
input_report_abs(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, y);
input_mt_sync(input_dev);
} else {
input_mt_sync(input_dev);
}
input_sync(input_dev);
如果注册了ABS_MT_PRESSURE，上报时就要上报ABS_MT_PRESSURE。
如果注册了BTN_TOUCH， 上报时就要上报BTN_TOUCH， 1：按下 0：抬起
上报log：
按下一个点抬起
[ 140.781791] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 00000148
[ 140.781801] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 0000044f
[ 140.781805] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 140.781807] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 140.796553] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 140.796563] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
按下两个点抬起
[ 245.011718] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 00000102
[ 245.011757] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 000003d0
[ 245.011771] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 245.011785] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 00000220
[ 245.011798] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 00000419
[ 245.011810] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 245.011819] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 245.025296] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 245.025311] EV_SYN SYN_MT_REPORT 00000000
[ 245.025313] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
Protocol B：
----------------------------------------------------------------------------------
注册：
set_bit(EV_SYN, input_dev->evbit);
set_bit(EV_KEY, input_dev->evbit);
set_bit(EV_ABS, input_dev->evbit);
set_bit(INPUT_PROP_DIRECT, input_dev->propbit);
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_X, 0, sensor_max_x, 0, 0);
input_set_abs_params(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, 0, sensor_max_y, 0, 0);
input_mt_init_slots(input_dev, num_of_fingers); //和A相比多注册slot
input_register_device(input_dev);
如果注册了ABS_MT_PRESSURE，上报时就要上报ABS_MT_PRESSURE。
上报：
for (finger = 0; finger < num_of_fingers; finger++) {
...//读取计算x、y坐标和id，触摸的状态
input_mt_slot(input_dev, id);
if (finger_down) {
input_mt_report_slot_state(input_dev, MT_TOOL_FINGER, 1);
input_report_abs(input_dev, ABS_MT_POSITION_X, x);
input_report_abs(input_dev, ABS_MT_POSITION_Y, y);
} else { //finger_up
input_mt_report_slot_state(ip_dev, MT_TOOL_FINGER, 0);
}
}
input_mt_report_pointer_emulation(input_dev, false);
input_sync(input_dev);
上报log:
按下一个点抬起
[ 78.541863] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID 00000007 按下分配ID
[ 78.541928] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 0000021b
[ 78.541944] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 00000442
[ 78.541981] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 78.605574] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID ffffffff 抬起释放ID ID=-1释放
[ 78.605595] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
再次按下一个点抬起
[ 98.324526] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID 00000008 按下分配ID 上一次的ID +1
[ 98.324590] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 000000c8
[ 98.324605] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 0000037a
[ 98.324641] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 98.388583] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID ffffffff 抬起释放ID ID=-1释放
[ 98.388603] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
两个点同时按下抬起
[ 208.775409] EV_ABS ABS_MT_SLOT 00000000 多点时标示 属于哪个slot 标示slot 0
[ 208.775462] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID 0000000e 分配ID
[ 208.775484] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 00000215
[ 208.775498] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 0000037c
[ 208.775533] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 208.859516] EV_ABS ABS_MT_SLOT 00000001 标示slot 1
[ 208.859534] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID 0000000f 分配ID 上一 次ID +1
[ 208.859538] EV_ABS ABS_MT_POSITION_X 000000e6
[ 208.859541] EV_ABS ABS_MT_POSITION_Y 0000031f
[ 208.859550] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
[ 208.873597] EV_ABS ABS_MT_SLOT 00000000
[ 208.873637] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID ffffffff 释放slot0 的ID
[ 208.873659] EV_ABS ABS_MT_SLOT 00000001
[ 208.873667] EV_ABS ABS_MT_TRACKING_ID ffffffff 释放slot1 的ID
[ 208.873688] EV_SYN SYN_REPORT 00000000
代码分析:
input_mt_slot（）根据ID注册一个slot
static inline void input_mt_slot(struct input_dev *dev, int slot)
{
input_event(dev, EV_ABS, ABS_MT_SLOT, slot);
}
input_mt_report_slot_state（）分配ABS_MT_TRACKING_ID
void input_mt_report_slot_state(struct input_dev *dev,
unsigned int tool_type, bool active)
{
struct input_mt_slot *mt;
int id;
if (!dev->mt || !active) { //如果active 为0就上报 ABS_MT_TRACKING_ID = -1表示手指抬起
input_event(dev, EV_ABS, ABS_MT_TRACKING_ID, -1);
return;
}
mt = &dev->mt[dev->slot];
id = input_mt_get_value(mt, ABS_MT_TRACKING_ID);
if (id < 0 || input_mt_get_value(mt, ABS_MT_TOOL_TYPE) != tool_type)//如果是从新触摸的点即上一次ABS_MT_TRACKING_ID=-1
id = input_mt_new_trkid(dev); //就从新分配ABS_MT_TRACKING_ID， 新ID上在上一次的基础上+1
//如果手指没抬起，即ABS_MT_TRACKING_ID大于0，ABS_MT_TRACKING_ID本次并没 有改变即还在一个轨迹上
input_event(dev, EV_ABS, ABS_MT_TRACKING_ID, id);
input_event(dev, EV_ABS, ABS_MT_TOOL_TYPE, tool_type);
}
input_mt_report_pointer_emulation(input_dev, false); 文档中写函数是用来 检测驱动是否能报告比slot还多的触控点。
