LISA Touch 中断模式示例

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功能说明

本示例演示如何使用 LISA Touch 驱动的中断模式读取触摸屏坐标。

在中断模式下，GPIO 中断引脚（INT）配置为上升沿触发，当触摸事件发生时芯片会拉高 INT 引脚。驱动内部创建专用任务处理 I2C 读取，中断回调只发送任务通知，用户回调在任务上下文中调用，可以安全使用 printf 等操作。

新特性

• 快速响应：触摸事件立即通过中断响应，无需轮询，延迟通常 < 5ms

• 低功耗：CPU 不需要持续轮询，可以进入低功耗模式

• 低 CPU 占用：只在有触摸事件时才处理，事件驱动模式

• 安全可靠：I2C 读取在任务上下文中执行，不会阻塞中断

硬件连接

• PA22: I2C SDA 引脚

• PA23: I2C SCL 引脚

• PA25: Touch 复位引脚（RST）

• PA24: Touch 中断引脚（INT）

使用场景

适用于需要快速响应触摸事件、低功耗的应用场景。底层采用任务通知 + 内部任务的设计，中断回调快速返回，I2C 读取在任务上下文中安全执行。

示例步骤

1. 获取 Touch、I2C 和 GPIO 设备

2. 配置 I2C 和 GPIO 引脚复用（通过 pinmux 重定向）

3. 配置 Touch 总线接口

4. 设置触摸事件回调函数

5. 启用中断模式（LISA_TOUCH_INT_MODE_INTERRUPT）

6. 启用 Touch 设备

7. 触摸事件通过中断自动处理，回调在任务上下文中调用

编译

重要提示：在编译前，请先确认您使用的开发板型号。SDK 目前支持以下开发板：

• arcs_evb - ARCS EVB 评估板

• arcs_mini - ARCS Mini 开发板

根据您的开发板型号，选择对应的编译命令：

在示例目录下执行编译:

# 使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
./build.sh -C -DBOARD=arcs_mini

Note

如果在 SDK 根目录执行，需要指定示例路径:

# 使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_mini

Note

确保已安装对应的工具链。

烧录

编译完成后，使用 SDK tools 目录下的 cskburn 工具烧录固件:

./tools/burn/cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

Note

烧录参数说明：

• -s /dev/ttyUSB0：串口设备路径，需要根据实际情况修改 - Linux 系统：通常是 /dev/ttyUSB0 或 /dev/ttyACM0 - 可通过 ls /dev/tty* 命令查看可用串口设备 - 不同开发板或 USB 转串口芯片可能使用不同的设备名

• -b 3000000：烧录波特率（3Mbps）

• 0x0：烧录起始地址

• build/arcs.bin：编译生成的固件路径

• -C arcs：芯片类型

注意事项：

• 确保开发板已正确连接到电脑

• 如果无法识别串口设备，请检查 USB 连接线是否正常，或尝试其他 USB 端口

预期输出

终端输出：

=== LISA Touch Interrupt Mode Example ===
I2C pins configured (SDA: PA22, SCL: PA23)
GPIO pins configured (RST: PA25, INT: PA24)
touch_cst328 device ready
i2c0 device ready
gpioa device ready
Touch bus attached successfully
Touch callback set successfully
Touch interrupt mode enabled
Touch device enabled
Touch capabilities: max_x=240, max_y=320, max_points=1

=== Interrupt Mode Active ===
Touch events will be reported via callback when GPIO interrupt triggers
Press the touch screen to see coordinates in callback
(Callback is called from driver's internal task, not from ISR)

[Main Loop] System running, waiting for touch events...
[Callback] Touch: x= 120, y= 160, type=PRESS
[Callback] Touch: x= 121, y= 161, type=PRESS
[Callback] Touch: x= 125, y= 165, type=PRESS
[Callback] Touch: type=RELEASE
[Main Loop] System running, waiting for touch events...
...

核心 API

API	说明
lisa_device_get()	获取 Touch、I2C 和 GPIO 设备
lisa_touch_attach_bus()	配置 Touch 总线接口（I2C、GPIO）
lisa_touch_set_callback()	设置触摸事件回调函数
lisa_touch_set_int_mode()	设置中断模式
lisa_touch_enable()	启用 Touch 设备

中断模式说明

工作原理

lisa_touch_set_int_mode(INTERRUPT) 在中断模式下的工作原理：

• 驱动内部任务：创建专用任务等待触摸中断通知

• 中断回调（ISR 上下文）：只发送任务通知（vTaskNotifyGiveFromISR），执行时间 < 1μs，快速返回

• 任务上下文读取：被中断唤醒后，在任务上下文中读取 I2C 数据，可以安全使用阻塞 API

• 用户回调：读取完成后在任务上下文中调用用户回调，可以安全使用 printf、malloc 等操作

事件类型行为

驱动检测到触摸状态并返回相应的事件类型：

触摸操作	返回事件类型	触发时机
按下	LISA_TOUCH_EVENT_PRESS	INT 引脚产生中断，检测到触摸，包含坐标信息
释放	LISA_TOUCH_EVENT_RELEASE	INT 引脚产生中断，检测到释放

说明：

• 中断模式下，每次 INT 引脚产生中断时，如果检测到触摸，都会返回 PRESS 事件

• 如果手指在滑动，坐标会在每次 PRESS 事件中更新

• 检测到释放时返回 RELEASE 事件

示例事件序列（手指按下后滑动，然后抬起）：

[Callback] Touch: x= 120, y= 160, type=PRESS      // 按下中断
[Callback] Touch: x= 121, y= 161, type=PRESS      // 滑动中断（坐标更新）
[Callback] Touch: x= 125, y= 165, type=PRESS      // 滑动中断（坐标更新）
[Callback] Touch: type=RELEASE                    // 释放中断

注意：中断模式下，事件的频率取决于触摸芯片的中断生成频率，通常比轮询模式更快更实时。

关键代码

设置回调函数

static void touch_event_callback(const lisa_touch_event_t *event, void *user_data)
{
    switch (event->type) {
        case LISA_TOUCH_EVENT_PRESS:
            /* 按下事件 */
            if (event->point_count > 0) {
                printf("[Callback] Touch: x=%4d, y=%4d, type=PRESS\n",
                       event->points[0].x, event->points[0].y);
            }
            break;
        case LISA_TOUCH_EVENT_RELEASE:
            /* 释放事件 */
            printf("[Callback] Touch: type=RELEASE\n");
            break;
    }
}

lisa_touch_set_callback(touch_dev, touch_event_callback, NULL);

回调函数会在任务上下文中被调用（由驱动内部任务触发），可以：

• 安全使用 printf、malloc 等操作

• 执行耗时操作

• 调用其他阻塞 API

启用中断模式

lisa_touch_set_int_mode(touch_dev, LISA_TOUCH_INT_MODE_INTERRUPT);

此函数会：

• 创建驱动内部读取任务（如果不存在）

• 配置 GPIO 中断为上升沿触发

• 注册中断回调函数

• 启用 GPIO 中断

工作流程

用户触摸屏幕
  ↓
[硬件中断] INT 引脚上升沿
  ↓
[ISR] cst328_gpio_irq_callback()  (< 1μs)
  ├─ vTaskNotifyGiveFromISR()     (发送任务通知)
  └─ portYIELD_FROM_ISR()          (触发任务切换)
  ↓
[任务切换] 调度器唤醒驱动内部任务
  ↓
[任务上下文] cst328_read_task
  ├─ ulTaskNotifyTake()            (收到通知，继续执行)
  ├─ cst328_touch_read_event_internal()
  │   ├─ DEVICE_LOCK()             (获取互斥锁)
  │   ├─ cst328_read_reg()         (I2C 读取，安全阻塞)
  │   ├─ 解析触摸数据
  │   └─ DEVICE_UNLOCK()           (释放互斥锁)
  └─ priv->callback()              (调用用户回调)
      └─ touch_event_callback()     (用户代码)
          └─ printf()               (安全，在任务上下文)
  ↓
[任务上下文] cst328_read_task
  └─ ulTaskNotifyTake()             (再次阻塞，等待下次中断)

配置说明

在 prj.conf 中启用相关驱动：

CONFIG_LISA_DEVICE=y
CONFIG_LISA_TOUCH_DEVICE=y
CONFIG_LISA_TOUCH_ARCS_CST328=y    # 启用 CST328 芯片
CONFIG_LISA_I2C=y
CONFIG_LISA_I2C0=y
CONFIG_LISA_GPIO_DEVICE=y
CONFIG_LISA_GPIOA=y

注意事项

1. 禁止混用模式：⚠️ 中断模式下不能调用 lisa_touch_read_event()

   • 设置为中断模式后，必须使用回调函数接收触摸事件

   • 如果在中断模式下调用 lisa_touch_read_event()，将返回 LISA_DEVICE_ERR_NOT_SUPPORT 错误

   • 原因：避免轮询读取与中断任务产生资源竞争，导致状态混乱和重复事件

   • 如需切换回轮询模式，请先调用 lisa_touch_set_int_mode(LISA_TOUCH_INT_MODE_POLLING)

2. 回调函数安全：回调函数在任务上下文中调用，可以安全使用各种 API。可以执行耗时操作，但建议保持简短以保持响应性

3. 任务优先级：驱动内部任务优先级为 tskIDLE_PRIORITY + 2，可以通过 Kconfig 调整优先级

4. 引脚配置：示例中通过 pinmux 重定向自定义引脚配置，会覆盖 boards/arcs_evb/pinmux.c 中的默认实现

5. I2C 操作：I2C 读取在任务上下文中执行，完全安全

6. 去重处理：示例代码中实现了 RELEASE 事件去重，避免重复输出