ARM开发板——实时获取用户点击触摸屏的LCD坐标信息（阻塞式读取）

ARM开发板——实时获取用户点击触摸屏的LCD坐标信息（阻塞式读取）

目录

• ARM开发板——实时获取用户点击触摸屏的LCD坐标信息（阻塞式读取）
  • 1、硬件信息
  • 2、代码需求
  • 3、代码实现

1、硬件信息

ARM开发板使用的内核为CotexA53芯片，LCD屏为七寸800 * 480像素，触摸屏为1024 * 600

2、代码需求

实时监听用户点击触摸屏的事件，并获取点击位置（LCD坐标）

3、代码实现

基本步骤：

1. 打开触摸屏设备文件，触摸屏设备文件位于/dev/input/event0;

2. 创建输入事件结构体，该结构体定义于/usr/include/linux/input.h;

   /*
    * /usr/include/linux/input.h 摘录
    */ 
   
   /*
    * The event structure itself
    */
   
   struct input_event {
   	struct timeval time;
   	__u16 type;
   	__u16 code;
   	__s32 value;
   };
   
   // ...省略
   
   /*
    * Event types
    */
   
   #define EV_SYN			0x00
   #define EV_KEY			0x01
   #define EV_REL			0x02
   #define EV_ABS			0x03     // 绝对位置
   #define EV_MSC			0x04
   #define EV_SW			0x05
   #define EV_LED			0x11
   #define EV_SND			0x12
   #define EV_REP			0x14
   #define EV_FF			0x15
   #define EV_PWR			0x16
   #define EV_FF_STATUS		0x17
   #define EV_MAX			0x1f
   #define EV_CNT			(EV_MAX+1)
   
   // ...省略
   
   /*
    * Absolute axes
    */
   
   #define ABS_X			0x00			// x轴
   #define ABS_Y			0x01			// y轴
   #define ABS_Z			0x02
   #define ABS_RX			0x03
   #define ABS_RY			0x04
   #define ABS_RZ			0x05
   #define ABS_THROTTLE		0x06
   #define ABS_RUDDER		0x07
   #define ABS_WHEEL		0x08
   #define ABS_GAS			0x09
   #define ABS_BRAKE		0x0a
   #define ABS_HAT0X		0x10
   #define ABS_HAT0Y		0x11
   #define ABS_HAT1X		0x12
   #define ABS_HAT1Y		0x13
   #define ABS_HAT2X		0x14
   #define ABS_HAT2Y		0x15
   #define ABS_HAT3X		0x16
   #define ABS_HAT3Y		0x17
   #define ABS_PRESSURE		0x18
   #define ABS_DISTANCE		0x19
   #define ABS_TILT_X		0x1a
   #define ABS_TILT_Y		0x1b
   #define ABS_TOOL_WIDTH		0x1c
   

3. 循环读取事件（阻塞式读取）;

   在ARM开发板的触摸屏事件监听中，看似“死循环”的代码设计其实并非低效的忙等待（busy-waiting），而是基于阻塞式读取（blocking read）的事件驱动机制：

   • 当调用 read(fd, &event, sizeof(event)) 时，若设备文件（如 /dev/input/event0）无事件发生，内核会将进程挂起（进入阻塞状态），此时不占用CPU资源，直到有触摸事件触发中断，内核唤醒进程并返回数据。
   • 示例代码中的 while(1) 循环本质上是等待事件的“休眠-唤醒”过程，而非持续消耗CPU的忙等待。

   行为	资源占用	实现场景
   阻塞式读取（read）	无事件时CPU占用率接近0%	适用于实时事件监听
   忙等待（轮询）	持续占用CPU（如 while(1) { poll(); }）	需避免，仅用于极低延迟场景

   嵌入式系统中类似机制广泛存在（如传感器数据采集），均依赖阻塞IO而非主动轮询，在典型ARM Linux系统中，阻塞式读取触摸屏事件的进程在无操作时CPU占用率为0%，触摸事件响应延迟在10ms以内。

4. 根据event结构体的type 判断是否为绝对位置，code判断是y轴还是x轴数据;

5. 将触摸屏坐标转换为LCD坐标后输出坐标信息;

具体实现如下:

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <linux/input.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    // 1、打开触摸屏设备文件
    int touch = open("/dev/input/event0", O_RDWR);

    if (touch == -1)
    {
        printf("文件打开出错!");
        exit(-1);
    }

    // 2、创建输入事件结构体
    struct input_event event;

    // 3、循环读取事件（阻塞式读取）
    int count = 0;
    int x = 0;
    int y = 0;
    while (1)
    {
        ssize_t size = read(touch, &event , sizeof(struct input_event));
        if(event.type == EV_ABS){
            if(event.code == ABS_X)
            {
                count ++;
                x = event.value * 800 / 1024;  // lcd_width: 800，触摸屏x：1024
            }
            if(event.code == ABS_Y)
            {
                count ++;
                y = event.value * 480 / 600; // lcd_height: 480, 触摸屏y：600
            }
            if(count ==2) {
                printf("x = %d\t", x);
                printf("y = %d\n", y);
                count = 0;
            }
        }
    }

    // 4、关闭文件
    close(touch);
    return 0;
}

编译后传输至开发板测试:

[root@GEC6818 /workspace/touchtest]#./touchtest

x = 316 y = 229

x = 402 y = 332

x = 388 y = 336

x = 133 y = 377

x = 29 y = 412

x = 1 y = 468

x = 1 y = 236

x = 5 y = 222

x = 58 y = 231

x = 114 y = 250

x = 444 y = 272

x = 576 y = 271

x = 723 y = 262

x = 798 y = 244

x = 798 y = 254

测试无误，需求实现！