全志T153开发板 USB触摸屏驱动移植指南

目录平台信息问题背景驱动依赖分析移植步骤第一步修改内核 defconfig第二步加载配置并编译内核第三步确认编译产物第四步检查版本兼容性第五步拷贝到板子并加载测试第六步验证设备识别第七步测试触摸事件编译 LVGL Demo 验证触摸LVGL 目录结构创建编译所需的符号链接配置触摸屏输入设备修复 evdev 多点触控驱动 Bug交叉编译部署到板子并测试触摸正式编译将驱动编入内核总结平台信息项目说明开发板创龙 TLT153-MiniEVM (NAND)SoC全志 T153 (sun8iw22p1), ARM Cortex-A7 四核SDKaiot-t153-linux-v1.0内核Linux 5.10.198 (linux-5.10-origin)构建系统Buildroot 2022.05交叉编译工具链gcc-linaro-11.3.1-2022.06-x86_64_arm-linux-gnueabihfUSB触摸屏OpenWare Multi-Touch-V5000 (VID222A, PID0001)问题背景通过 USB 2.0 HOST 接口连接了一块 USB 多点触摸屏插入后内核无法识别设备。分析发现当前内核缺少hid-multitouch驱动模块该模块是 USB HID 多点触控设备所必需的。驱动依赖分析USB 触摸屏走 USB HID 协议栈完整驱动链路如下USB 触摸屏硬件 │ ├── USB 主机控制器 (EHCI/OHCI) ── CONFIG_USB_EHCI_HCD / CONFIG_USB_OHCI_HCD │ ├── USB 核心 ── CONFIG_USB │ ├── USB HID 传输层 ── CONFIG_USB_HID │ ├── HID 核心 ── CONFIG_HID │ ├── HID 多点触控驱动 ── CONFIG_HID_MULTITOUCH ← 缺失 │ └── 用户空间事件接口 ── CONFIG_INPUT_EVDEV通过检查当前内核.config确认已有配置配置项状态说明CONFIG_USByUSB 核心CONFIG_USB_EHCI_HCDyEHCI 主机控制器CONFIG_USB_OHCI_HCDyOHCI 主机控制器CONFIG_USB_HIDyUSB HID 驱动CONFIG_HIDyHID 核心CONFIG_HID_GENERICyHID 通用驱动CONFIG_INPUT_EVDEVy事件设备接口CONFIG_HID_MULTITOUCH未开启HID 多点触控驱动CONFIG_HIDRAW未开启/dev/hidraw原始 HID 设备结论整个 USB HID 基础设施已内建到内核中只需编译hid-multitouch.ko一个模块即可支持 USB 触摸屏。移植步骤第一步修改内核 defconfigSDK 的内核 defconfig 文件路径取决于构建模式Buildroot 模式linux_dev选buildroot使用buildroot_linux_defconfigBSP 模式linux_dev选bsp使用bsp_defconfig本次使用 Buildroot 模式修改的文件为device/config/chips/t153/configs/tlt153-minievm-nand/linux-5.10-origin/buildroot_linux_defconfig在 USB 配置区域添加CONFIG_HID_MULTITOUCHm CONFIG_HIDRAWy注意设为m模块而非y内建目的是先生成.ko文件进行快速验证无需重新烧录整个固件。第二步加载配置并编译内核cd~/TLT153/Linux/LinuxSDK/aiot-t153-linux-v1.0# 重新加载 defconfig 到 .config./build.sh loadconfig# 只编译内核含模块不编译 rootfs/bootloader./build.sh kernel./build.sh kernel只编译内核和模块速度远快于完整./build.sh。第三步确认编译产物# 查看编译出的内核版本catout/t153/kernel/build/include/config/kernel.release# 查找编译出的 .ko 文件findout/-namehid-multitouch.ko输出示例out/t153/kernel/build/drivers/hid/hid-multitouch.ko out/t153/kernel/staging/lib/modules/5.10.198/hid-multitouch.ko out/t153/tlt153-minievm-nand/buildroot/lib/modules/5.10.198/hid-multitouch.ko第四步检查版本兼容性# 板子上运行的内核版本sshroot192.168.0.102uname -r# 输出: 5.10.198-g6a686b9# 编译出的版本catout/t153/kernel/build/include/config/kernel.release# 输出: 5.10.198本例中版本号存在差异板子上的内核带有 git commit 后缀-g6a686b9而编译出的没有因为 SDK 的.git符号链接断裂CONFIG_LOCALVERSION_AUTOy无法获取 commit hash。主版本号5.10.198一致ABI 兼容可以通过insmod -f强制加载。第五步拷贝到板子并加载测试# 从编译主机传到板子scpout/t153/kernel/build/drivers/hid/hid-multitouch.ko root192.168.0.102:/tmp/# SSH 登录板子sshroot192.168.0.102# 强制加载模块-f 跳过 vermagic 版本校验insmod-f/tmp/hid-multitouch.ko第六步验证设备识别插入 USB 触摸屏后查看内核日志dmesg|tail-20成功识别的日志输出usb 2-1: New USB device found, idVendor222a, idProduct0001, bcdDevice 1.00 usb 2-1: Product: Multi-Touch-V5000 usb 2-1: Manufacturer: OpenWare usb 2-1: SerialNumber: 8B649A7B1338 input: OpenWare Multi-Touch-V5000 as /devices/.../input/input13 hid-multitouch 0003:222A:0001.0004: input: USB HID v1.11 Device [OpenWare Multi-Touch-V5000] on usb-sunxi-ohci-1/input0设备被识别为三个 HID 接口接口驱动功能设备节点input0hid-multitouch多点触控/dev/input/event9input1hid-generic键盘触摸屏附带/dev/input/event10input2hid-generic鼠标触摸屏附带/dev/input/event11查看 input 设备列表cat/proc/bus/input/devices关键输出I: Bus0003 Vendor222a Product0001 Version0111 N: NameOpenWare Multi-Touch-V5000 P: Physusb-sunxi-ohci-1/input0 H: Handlersevent9 B: PROP2 B: EVb B: KEY400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 B: ABS2608000 3第七步测试触摸事件hexdump /dev/input/event9触摸屏幕时输出数据流0000000 7c4f 69a0 175b 000d 0003 0039 0000 0000 ← 触摸按下 (tracking ID 0) 0000010 7c4f 69a0 175b 000d 0003 0035 0109 0000 ← X 坐标 0x109 (265) 0000020 7c4f 69a0 175b 000d 0003 0036 00de 0000 ← Y 坐标 0xDE (222) ... 0000070 7c50 69a0 6534 0000 0003 0039 ffff ffff ← 触摸抬起 (tracking ID -1)事件码含义事件码含义0003 0039ABS_MT_TRACKING_ID- 触摸点追踪 ID0003 0035ABS_MT_POSITION_X- X 坐标0003 0036ABS_MT_POSITION_Y- Y 坐标0001 014aBTN_TOUCH- 触摸按下/抬起ffff fffftracking ID -1表示手指抬起测试确认触摸功能正常。编译 LVGL Demo 验证触摸内核驱动验证通过后使用 SDK 自带的 LVGL 8.3.2 Demo 进一步验证触摸屏在 GUI 应用中的表现。LVGL 目录结构SDK 中 LVGL 相关文件位于platform/thirdparty/gui/lvgl-8/ ├── lvgl/ # LVGL 核心库 (v8.3.2) ├── lv_drivers/ # 显示/输入驱动 (sunxifb, evdev 等) ├── lv_examples/ # Demo 应用 │ └── src/ │ ├── main.c # Demo 入口初始化显示和触摸 │ ├── Makefile # 编译脚本 │ ├── lv_conf.h # LVGL 核心配置 │ └── lv_drv_conf.h # 驱动配置触摸设备路径、校准等 ├── lv_conf.h - lv_examples/src/lv_conf.h # 符号链接 └── lv_drv_conf.h - lv_examples/src/lv_drv_conf.h # 符号链接main.c中触摸相关的初始化流程evdev_init();staticlv_indev_drv_tindev_drv;lv_indev_drv_init(indev_drv);indev_drv.typeLV_INDEV_TYPE_POINTER;indev_drv.read_cbevdev_read;lv_indev_t*evdev_indevlv_indev_drv_register(indev_drv);创建编译所需的符号链接Makefile通过include $(LVGL_DIR)/lvgl/lvgl.mk和include $(LVGL_DIR)/lv_drivers/lv_drivers.mk引入源文件列表其中LVGL_DIR默认为当前目录lv_examples/src/。因此需要在src/下创建指向上层库目录的符号链接cdplatform/thirdparty/gui/lvgl-8/lv_examples/src/# Makefile 需要在当前目录找到 lvgl/ 和 lv_drivers/ln-s../../lvgl lvglln-s../../lv_drivers lv_drivers同时lv_drivers/下的源文件通过相对路径#include ../lv_drv_conf.h查找配置头文件需要在 LVGL 根目录创建配置文件的符号链接cdplatform/thirdparty/gui/lvgl-8/# 让 lv_drivers/ 下的 #include ../lv_conf.h 和 ../lv_drv_conf.h 能找到文件ln-slv_examples/src/lv_conf.h lv_conf.hln-slv_examples/src/lv_drv_conf.h lv_drv_conf.h完整的符号链接关系lvgl-8/ ├── lv_conf.h - lv_examples/src/lv_conf.h # lv_drivers/*.c 的 ../lv_conf.h 解析到此 ├── lv_drv_conf.h - lv_examples/src/lv_drv_conf.h # lv_drivers/*.c 的 ../lv_drv_conf.h 解析到此 └── lv_examples/src/ ├── lvgl - ../../lvgl # Makefile include 路径 └── lv_drivers - ../../lv_drivers # Makefile include 路径配置触摸屏输入设备修改lv_examples/src/lv_drv_conf.h将 evdev 设备路径指向 USB 触摸屏- # define EVDEV_NAME /dev/input/event3 # define EVDEV_NAME /dev/input/event9 /*USB touchscreen: OpenWare Multi-Touch-V5000*/设备节点编号取决于板子上的实际枚举顺序以cat /proc/bus/input/devices输出为准。修复 evdev 多点触控驱动 BugSDK 自带的lv_drivers/indev/evdev.c中处理ABS_MT_TRACKING_ID的逻辑存在 Bug// 原始代码有 Bugelseif(in.codeABS_MT_TRACKING_ID){if(in.value-1)evdev_buttonLV_INDEV_STATE_REL;elseif(in.value0)// 只认 ID0 为按下evdev_buttonLV_INDEV_STATE_PR;}问题在于in.value 0这个判断Linux 多点触控协议中ABS_MT_TRACKING_ID是递增分配的0, 1, 2, …只有-1表示手指抬起任何 0 的值都表示触摸按下。原代码只认 ID0 为按下导致第二次及之后的触摸无响应。修复方法——修改lv_drivers/indev/evdev.celse if(in.code ABS_MT_TRACKING_ID) { if(in.value -1) evdev_button LV_INDEV_STATE_REL; - else if(in.value 0) else if(in.value 0) evdev_button LV_INDEV_STATE_PR; }交叉编译使用 SDK 自带的交叉编译工具链编译 LVGL Democdplatform/thirdparty/gui/lvgl-8/lv_examples/src/# CC 需要指定完整路径覆盖 Makefile 中默认的 gccmakeCCSDK_ROOT/out/toolchain/gcc-linaro-11.3.1-2022.06-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc -j$(nproc)编译产物为当前目录下的lv_examples可执行文件。部署到板子并测试触摸# 传到板子scplv_examples root192.168.0.102:/tmp/# 在板子上运行 widgets demosshroot192.168.0.102 /tmp/lv_examples0运行后屏幕显示 LVGL Widgets Demo 界面触摸屏幕可正常交互点击按钮、拖动滑块等。可用的 Demo 编号参数Demo0lv_demo_widgets1lv_demo_music2lv_demo_benchmark3lv_demo_keypad_encoder4lv_demo_stress正式编译将驱动编入内核验证通过后将CONFIG_HID_MULTITOUCH从m改为yCONFIG_HID_MULTITOUCHy CONFIG_HIDRAWy重新完整编译并打包固件./build.sh loadconfig ./build.sh ./build.sh pack烧录固件后USB 触摸屏开机即可自动识别无需手动insmod。总结阶段操作耗时说明分析检查内核.config中 HID 相关配置-确认只缺HID_MULTITOUCH快速验证defconfig 设m./build.sh kernel几分钟只编译内核生成 .ko板上测试scpinsmod -fhexdump即时确认触摸事件正常正式集成defconfig 设y 完整编译 烧录较长一劳永逸关键经验全志 T153 SDK 的 Buildroot 模式下内核默认已内建HID、USB_HID、HID_GENERIC、INPUT_EVDEV只缺HID_MULTITOUCH先编译为模块m进行快速验证避免完整编译烧录的长周期内核版本号带 git 后缀不一致时insmod -f可以强制加载主版本一致即可构建系统实际使用的 defconfig 取决于BoardConfig.mk中LICHEE_KERN_DEFCONF的定义Buildroot 模式用的是buildroot_linux_defconfig而非bsp_defconfig