本帖最后由 Demon 于 2019-4-8 17:58 编辑

最近本人又调试了一款比较有趣的传感器模块--PS2  Joystick摇杆模块。下面将本人的测试方法分享于大家，下文仅个人见解，若有不足之处，望指出，不胜感激。

一、模块介绍

PS2双轴游戏摇杆模块采用了PS2游戏手柄上优质金属按键摇杆电位器，模块集成电源指示灯，可以显示工作状态；坐标标识符清晰简明、定位准确。

模块外观.png (94.31 KB, 下载次数: 24)

2019-4-8 15:51 上传

我们先来看下它的工作原理吧,那样我们也知道它里面到底是怎么回事,这对我们对它的使用很有帮助,下面是模块的功能示意图：

功能示意图.png (100.63 KB, 下载次数: 22)

2019-4-8 15:53 上传

由上图可见的，模块设有二路模拟输出和一路数字输出接口，输出值分别对应(X，Y)双轴偏移量，其类型为模拟量；另一数字表示用户是否在Z轴按下，其类型为数字开关量。通过控制器编程，传感器扩展板插接，完成具有创意性的互动作品或者游戏。

game.jpeg (34.75 KB, 下载次数: 25)

2019-4-8 16:07 上传

game1.jpeg (48.97 KB, 下载次数: 29)

2019-4-8 17:52 上传

二、代码简述

按照惯例，在了解模块后，先在kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3308-firefly.dtsi设备树中添加设备的节点信息。

PS2_test@ff1e0000{

compatible = "ps2 joystick";

clocks = ;

lock-names = "saradc";

Z-axis = ;

io-channels = , ;

io-channel-names = "X-axis" , "Y-axis";

status = "okay";

};复制代码   代码中使用了ADC通道0与ADC通道2，还有一个GPIO口。所使用的ADC时钟为saradc。下面将进行驱动代码的编写：首先在kernel/drivers/adc/下创建一个对应的文件夹，加入Kconfig、Makefile、ps2.c其中。

static struct file_operations ps2_fops = {

.owner = THIS_MODULE,

.open  = ps2_open,

.release = ps2_release,

.read  = ps2_read,

};

static struct miscdevice ps2_miscdev = {

.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,

.name  = "PS2",

.fops  = &ps2_fops,

};

static const struct of_device_id ps2_match[] = {

{ .compatible = "ps2 joystick" },

{},

};

static struct platform_driver ps2_driver = {

.probe = ps2_probe,

.remove = ps2_remove,

.driver = {

.owner = THIS_MODULE,

.name = "PS2 Game joystick module",

.of_match_table = ps2_match,

}

};

static int ps2_init(void)

{

adc_clock = clk_get(NULL, "saradc");

if(!adc_clock) {

return -ENOENT;

}

clk_enable(adc_clock);

platform_driver_register(&ps2_driver);

return misc_register(&ps2_miscdev);

}复制代码    在此就不对驱动的框架进行赘述，在初始化函数中将驱动申请为杂项设备，还有相关的设备信息。下面将对probe函数进行解析：

static int ps2_probe(struct platform_device *pdev)

{

enum of_gpio_flags z_flag;

devs = pdev;

ps2 = kmalloc(sizeof(struct PS2), GFP_KERNEL);

if(!ps2){

printk("ps2 kmalloc memory err!!!\n");

return -ENODEV;

}

z_axis_gpio = of_get_named_gpio_flags(pdev->dev.of_node, "Z-axis", 0, &z_flag);

if(!gpio_is_valid(z_axis_gpio)) {

printk("z-axis is invalid!\n");

return -ENODEV;

}

gpio_direction_input(z_axis_gpio);

chan0 = iio_channel_get(&(pdev->dev), "X-axis");

if(IS_ERR(chan0)){

return -1;

}

chan2 = iio_channel_get(&(pdev->dev), "Y-axis");

if(IS_ERR(chan2)){

return -1;

}

return 0;

}复制代码   其中需要一提的是iio_channel_get()函数，功能作用为：获取 iio 通道描述。参数为：设备描述指针、所用通道描述指针。of_get_named_gpio_flags()功能为：获取GPIO信息。gpio_is_valid()功能为：判断GPIO是否合法。下面为ps2_read()函数：

ssize_t ps2_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t size, loff_t *f_pos)

{

int ret;

char data[20] = {0};

ps2_get_value();

sprintf(data, "%d,%d,%d",ps2->x_axis,ps2->y_axis,ps2->z_axis);

ret = copy_to_user(buf, data, sizeof(data));

return ret;

}复制代码   在read()函数中调用的ps2_get_value()是获取所需值的函数。具体如下：

int ps2_get_value(void)

{

int ret;

ret = iio_read_channel_raw(chan0, &(ps2->x_axis));

if(ret < 0 || ret > 4) {

printk("read channel() erro!!!");

return ret;

}

ps2->x_axis = (STANDARD_VOL * ps2->x_axis) / CONVERSION_NUM;

ret = iio_read_channel_raw(chan2, &(ps2->y_axis));

if(ret < 0 || ret > 4){

printk("read channel() erro!!!");

return ret;

}

ps2->y_axis = (STANDARD_VOL * ps2->y_axis) / CONVERSION_NUM;

ps2->z_axis = gpio_get_value(z_axis_gpio);

return 0;

}复制代码   其中iio_read_channel_raw()函数的功能为：读取 chan 通道 AD 采集的原始数据。参数为：通道指针、数据存放指针。此处的STANDARD_VOL与CONVERSION_NUM分别表示标准电压、转换位数。关于ADC的使用方法，可以参照firefly官方wikADC使用

gpio_get_value()函数的功能为：获取GPIO的IO值。代码写到此处，驱动算是基本已经完成，对其进行编译，生成固件，烧入开发板。以下为应用层测试程序的编写：

int main(int argc, char argv[])

{

char data[20] = {0};

int fd,ret;

int ps2[3];

char tmp = ',';

char *flag[5] = {0};

fd = open("/dev/PS2", O_RDONLY);

if(fd < 0){

printf("open /dec/PS2 faild!!\n");

return -1;

}

while(1)

{

ret = read(fd, buff, sizeof(data));

if(ret < 0){

printf("read fd faild!!\n");

return -1;

}

flag = strtok(data, &tmp);

if(flag)

ps2[0] = atoi(flag);

flag = strtok(NULL, &tmp);

if(flag)

ps2[1] = atoi(flag);

flag = strtok(NULL, &tmp);

if(flag)

ps2[2] = atoi(flag);

printf("x: %d, y: %d, z:%d", ps2[0], ps2[1], ps2[2]);

bzero(data, 20);

sleep(1);

}

return 0;

}复制代码   测试程序较为简单，访问读取/dev/PS2数据即可。再使用strtok()函数分割data，得到每个轴的数据。完成之后，使用指定的交叉编译链进行编译，将可执行文件传输至开发板中。

三、效果展示

一切准备工作处理完成之后，即可执行程序，查看代码效果！！

效果.png (94.25 KB, 下载次数: 26)

2019-4-8 17:33 上传

(此文仅个人见解，若有不足之处，望指出，不胜感激)