【RK3588】Android系统触屏唤醒功能的实现_android 唤醒屏幕

介绍一下Android系统中如何实现触屏唤醒设备的功能，也就是说Android设备在息屏状态下、通过触摸屏幕来唤醒系统、点亮屏幕。之前有客户需要这种功能，这里简单记录一下！

测试平台：正点原子ATK-DLRK3588开发板

测试系统：Android12/13

1.触屏唤醒功能的实现思路

简单说一下触屏唤醒功能的实现思路：其实就是参考power按键唤醒来做，我们知道在Android系统中，亮屏状态下按下power按键会息屏；同理，息屏状态下按下power按键会唤醒屏幕（亮屏）。

当用户按下power按键时，底层驱动只是上报了一个KEY_POWER按键事件，也就是说通过KEY_POWER按键事件就可以触发息屏或唤醒屏幕的操作。

我们可以参考这种设计，在息屏状态下，触摸屏驱动如果检测到用户有触屏操作（触屏会产生中断），那么就上报一个KEY_POWER按键事件，以此来唤醒系统、点亮屏幕！

接下来看下具体如何去修改代码。主要分为以下三步：

• 监听FB_EVENT_BLANK事件，并记录显示屏当前的状态（亮屏或息屏状态）；
• 当用户触摸屏幕时，判断当前是否为息屏状态，如果是息屏状态则上报KEY_POWER按键事件；
• 不要让系统进入深度睡眠状态，深度睡眠状态下触屏操作无法唤醒，只能通过power按键唤醒。

2.代码修改

本文基于正点原子ATK-DLRK3588开发板搭配MIPI屏进行验证、测试。触摸驱动源码所在路径为：kernel-5.10/drivers/input/touchscreen/gt9xx/gt9xx.c。

根据上面的分析，对代码进行修改。

2.1 修改tp_suspend.h

在触摸驱动中监听显示屏亮屏和息屏事件，并记录当前状态（当前是息屏状态、还是亮屏状态）。使用Linux内核的notifier（事件通知链）机制可以实现对亮屏/息屏事件的监听。notifier是Linux内核的一种异步通信机制，用于在内核各个模块、子系统之间进行事件通知；因为内核中一些模块对其它模块产生的事件（状态发生改变）很感兴趣，它需要时刻关注该模块产生的事件并做出相应的处理。

notifier的运行机制包括两个角色：

• 被通知者：对某事件感兴趣的模块。它会定义一个事件处理函数，即回调函数，当事件发生时该函数会被调用（被通知者需要将回调函数注册到通知链中）。
• 通知者：产生事件的模块。当该模块发生某事件时，它会通知所有对该事件感兴趣的模块。它定义了一个通知链，其中保存了每一个被通知者对事件的回调函数。“通知”这个过程实际上就是遍历通知链中的每一项，然后调用相应的回调函数。

具体如何使用notifier，本文不做过多介绍，请读者自行百度，网上一大堆文章！

进入Linux内核源码目录，打开drivers/input/touchscreen/tp_suspend.h文件：

tp_suspend.h头文件会被gt9xx.c包含。

Linux内核中，当显示设备发生息屏或亮屏这种状态变化时，会产生FB_EVENT_BLANK事件，然后它会通知所有对FB_EVENT_BLANK事件感兴趣的模块。所以我们需要在触摸驱动中注册对FB_EVENT_BLANK事件的回调函数，这部分代码gt9xx触摸驱动中已经实现了，不需要自己去写，我们只需修改此回调函数的内容，在回调函数中只需记录当前状态即可！

打开tp_suspend.h头文件后，找到fb_notifier_callback函数，此函数便是对FB_EVENT_BLANK事件的回调函数，将fb_notifier_callback函数中原有代码删除，并替换成如下代码：

static inline int fb_notifier_callback(struct notifier_block *self,
				unsigned long action, void *data)
{
	struct tp_device *tp;
	struct fb_event *event = data;
 
	tp = container_of(self, struct tp_device, fb_notif);
 
    //判断此事件是否为FB_EVENT_BLANK事件
	if (action != FB_EVENT_BLANK)
		return NOTIFY_DONE;
 
    //将当前状态保存至status变量中
	atomic_set(&tp->status, *((int *)event->data));
    //将power_flag标志位重置为0
    atomic_set(&tp->power_flag, 0);
 
	return NOTIFY_OK;
}

status和power_flag均为atomic类型变量，用于实现原子操作。power_flag变量用于标识触摸驱动中是否已经上报了KEY_POWER按键事件，避免重复上报。

在tp_suspend.h文件中找到struct tp_device结构体的定义，将status和power_flag变量添加进去，如下所示：

struct  tp_device{
        struct notifier_block fb_notif;
        struct notifier_block ebc_notif;
        int(*tp_suspend)(struct  tp_device*);
        int(*tp_resume)(struct  tp_device*);
        struct mutex ops_lock;
        atomic_t status;//此变量原本就存在，只需修改其类型为atomic_t即可！
        atomic_t power_flag;
};

在tp_suspend.h文件中找到tp_register_fb函数，加入对status和power_flag变量的初始化代码，如下所示：

        //删除掉 tp->status = FB_BLANK_UNBLANK;  添加下面两行
        atomic_set(&tp->status, FB_BLANK_UNBLANK);
        atomic_set(&tp->power_flag, 0);

然后再找到ebc_notifier_callback函数，将其代码全部删除，如下所示：

以上修改完成后保存退出！

2.2 修改gt9xx.c

打开drivers/input/touchscreen/gt9xx/gt9xx.c文件：

找到goodix_ts_irq_handler函数，此函数为触摸中断服务函数，当用户触屏时会调用该函数。在goodix_ts_irq_handler函数中添加如下代码：

    //如果显示屏当前为息屏状态，则执行如下代码
    if (atomic_read(&ts->tp.status) != FB_BLANK_UNBLANK) {
 
	    //如果power_flag标志为0，则执行如下代码
        if (atomic_read(&ts->tp.power_flag) == 0) {
		    //上报KEY_POWER按键按下事件
            input_report_key(ts->input_dev, KEY_POWER, 1);
            input_sync(ts->input_dev);	//同步
 
		    //上报KEY_POWER按键松开事件
            input_report_key(ts->input_dev, KEY_POWER, 0);
            input_sync(ts->input_dev);	//同步
 
		    //将power_flag设置为1，表示已经上报了KEY_POWER按键事件，避免重复上报
            atomic_set(&ts->tp.power_flag, 1);
        }
    }

这段代码会判断当前是否为息屏状态，如果是息屏状态并且power_flag标志为0，则上报KEY_POWER按键事件，上报完成后将power_flag标志置为1，避免重复上报。

找到gtp_request_input_dev函数，并找到该函数中的如下3行代码：

#if GTP_GESTURE_WAKEUP
    input_set_capability(ts->input_dev, EV_KEY, KEY_POWER);
#endif

GTP_GESTURE_WAKEUP这个宏默认没定义，我们需要将这一对条件编译指令注释掉使能对input_set_capability函数的调用，如下所示：

调用input_set_capability函数设置触摸屏设备支持上报KEY_POWER按键事件的能力。

以上修改完成后保存退出！

2.3 修改suspend.c

打开kernel/power/suspend.c文件：

找到pm_suspend函数，添加如下代码：

	if (state > PM_SUSPEND_TO_IDLE)
		state = PM_SUSPEND_TO_IDLE;

不要让系统进入深度睡眠状态，深度睡眠状态下触屏操作无法唤醒，只能通过power按键唤醒。

修改完成后保存退出！

3.编译测试

在Android SDK根目录下执行如下命令重新编译Linux内核源码：

将编译生成的boot.img烧录到开发板上进行测试。