K1Guitar/device/LCD_ILI9341/Drv_XPT2046_Touch.c

#include "includes.h"

// 触摸初始化（含引脚配置）
void XPT2046_Init(void)
{
  gpio_init_type gpio_init_struct;

  /* 必须先用默认值填充结构体，否则 out_type/drive_strength 等字段是随机值 */
  gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);

  /* 使能用到的 GPIO 时钟 */
  crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOC_PERIPH_CLOCK, TRUE);
  crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);

  // 输出引脚：CLK、DIN、CS（推挽输出）
  gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
  gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
  gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
  gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
  gpio_init_struct.gpio_pins = TP_CLK_PIN | TP_DIN_PIN | TP_CS_PIN;
  gpio_init(GPIOC, &gpio_init_struct);

  // 输入引脚：OUT（上拉）、IRQ（上拉）
  gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_INPUT;
  gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
  gpio_init_struct.gpio_pins = TP_OUT_PIN;
  gpio_init(TP_OUT_PORT, &gpio_init_struct);

  gpio_init_struct.gpio_pins = TP_IRQ_PIN;
  gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_UP;
  gpio_init(TP_IRQ_PORT, &gpio_init_struct);

  // 初始状态
  TP_CS_Set();
  TP_CLK_Set();
}

// 配置IRQ中断（可选，用于触摸触发）
void XPT2046_IRQ_Init(void)
{
//  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
//  EXTI_HandleTypeDef EXTI_HandleStruct = {0};

//  // 复用IRQ引脚为外部中断
//  GPIO_InitStruct.Pin = TP_IRQ_PIN;
//  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING; // 下降沿触发（触摸时IRQ变低）
//  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
//  HAL_GPIO_Init(TP_IRQ_PORT, &GPIO_InitStruct);

//  // 配置EXTI中断线（PC12对应EXTI12）
//  EXTI_HandleStruct.Line = EXTI_LINE_12;
//  EXTI_HandleStruct.Mode = EXTI_MODE_INTERRUPT;
//  EXTI_HandleStruct.Pull = EXTI_PULLUP;
//  HAL_EXTI_Init(&EXTI_HandleStruct);

//  // 使能中断并设置优先级
//  HAL_NVIC_SetPriority(EXTI15_10_IRQn, 2, 0); // EXTI12属于EXTI15_10中断线
//  HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn);
}

//SPI写数据
//向XPT2046写入1字节命令（MCU→DIN输出，XPT2046→DIN输入）
//num:要写入的数据
void TP_Write_Byte(uint8_t data)    
{  
  uint8_t i;
  TP_CLK_Clr();       // 时钟拉低，准备发送数据
  Delay_us(1);

  for (i = 0; i < 8; i++) 
  {
    // MCU通过DIN输出数据位（高位先传），XPT2046通过自身DIN输入接收
    if (data & 0x80) 
    {
            TP_DIN_Set(); // DIN输出高
    } 
    else 
    {
            TP_DIN_Clr(); // DIN输出低
    }
    data <<= 1;       // 左移，准备下一位

    // 时钟上升沿：XPT2046采样DIN引脚的输入数据（匹配XPT2046时序）
    TP_CLK_Set();
    Delay_us(1);
    TP_CLK_Clr();
    Delay_us(1);
  }	 			    
} 

//SPI读数据 
//从触摸屏IC读取adc值
//CMD:指令
//返回值:读到的数据	   
uint16_t TP_Read_AD(uint8_t cmd)
{
    uint8_t i;
    uint16_t adc_val = 0;

    TP_CS_Clr();
    Delay_us(2);
    TP_Write_Byte(cmd);
    Delay_us(6);

    for (i = 0; i < 16; i++)
    {
        adc_val <<= 1;
        TP_CLK_Set();
        Delay_us(1);
        TP_CLK_Clr();
        Delay_us(1);
        if (TP_OUT_Read())
            adc_val |= 0x01;
    }

    TP_CS_Set();
    return adc_val >> 4;
}

uint8_t TP_CheckPressed(uint8_t n)
{
    uint8_t count = 0;
    uint8_t i;

    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        if (TP_IRQ_Read() == 0)
            count++;
        Delay_us(100);
    }
    return (count >= (n / 2)) ? 1 : 0;
}

static uint16_t TP_SampleAxis(uint8_t cmd)
{
    (void)TP_Read_AD(cmd);
    Delay_us(15);
    return TP_Read_AD(cmd);
}

TP_Point TP_ReadRaw(void)
{
    TP_Point p = {0, 0, 0};
    uint32_t x_sum = 0, y_sum = 0;
    uint8_t i;

    if (!TP_CheckPressed(3))
        return p;

    for (i = 0; i < 5; i++)
    {
        x_sum += TP_SampleAxis(XPT2046_READ_X);
        Delay_us(15);
        y_sum += TP_SampleAxis(XPT2046_READ_Y);
        Delay_us(15);
    }

    p.x = (uint16_t)(x_sum / 5);
    p.y = (uint16_t)(y_sum / 5);

    /* Y 通道常为 0 时，交换 X/Y 命令再采一次 */
    if (p.y < 80u && p.x > 80u)
    {
        uint32_t sx = 0, sy = 0;

        for (i = 0; i < 3; i++)
        {
            sx += TP_SampleAxis(XPT2046_READ_Y);
            Delay_us(15);
            sy += TP_SampleAxis(XPT2046_READ_X);
            Delay_us(15);
        }
        if (sy / 3u > p.y)
        {
            p.x = (uint16_t)(sx / 3);
            p.y = (uint16_t)(sy / 3);
        }
    }

    p.pressed = 1;
    return p;
}

#define CALIB_X_MIN  200
#define CALIB_X_MAX  3800
#define CALIB_Y_MIN  200
#define CALIB_Y_MAX  3800

/* 竖屏：多数 ILI9341+XPT2046 板级需 XY 对调；X 镜像与历史 240-tp.x 一致 */
#define TP_SWAP_XY    1
#define TP_MIRROR_X   1
#define TP_MIRROR_Y   0

static uint16_t TP_MapAxis(uint16_t adc, uint16_t adc_min, uint16_t adc_max, uint16_t px_max)
{
    int32_t v = (int32_t)adc;
    int32_t a0 = (int32_t)adc_min;
    int32_t a1 = (int32_t)adc_max;
    int32_t span = a1 - a0;
    int32_t px;

    if (span <= 0)
        return 0;
    if (v < a0)
        v = a0;
    if (v > a1)
        v = a1;
    px = (v - a0) * (int32_t)px_max / span;
    if (px < 0)
        px = 0;
    if (px > (int32_t)px_max)
        px = (int32_t)px_max;
    return (uint16_t)px;
}

TP_Point TP_Read(void)
{
    TP_Point raw = TP_ReadRaw();
    TP_Point calib = {0, 0, raw.pressed};
    uint16_t ax, ay;

    if (!raw.pressed)
        return calib;

#if TP_SWAP_XY
    ax = TP_MapAxis(raw.y, CALIB_Y_MIN, CALIB_Y_MAX, (uint16_t)(LCD_W - 1));
    ay = TP_MapAxis(raw.x, CALIB_X_MIN, CALIB_X_MAX, (uint16_t)(LCD_H - 1));
#else
    ax = TP_MapAxis(raw.x, CALIB_X_MIN, CALIB_X_MAX, (uint16_t)(LCD_W - 1));
    ay = TP_MapAxis(raw.y, CALIB_Y_MIN, CALIB_Y_MAX, (uint16_t)(LCD_H - 1));
#endif

#if TP_MIRROR_X
    ax = (uint16_t)(LCD_W - 1 - ax);
#endif
#if TP_MIRROR_Y
    ay = (uint16_t)(LCD_H - 1 - ay);
#endif

    calib.x = ax;
    calib.y = ay;
    return calib;
}

// EXTI15_10中断服务函数（处理TP_IRQ触发）
//void EXTI15_10_IRQHandler(void) 
//{
//  HAL_EXTI_IRQHandler(&EXTI_HandleStruct); // 调用HAL库中断处理
//}

// 中断回调函数（触摸触发时执行）
//void HAL_EXTI_Callback(EXTI_HandleTypeDef *hexti) 
//{
//  if (hexti->Line == EXTI_LINE_12) 
//  {
//    TP_Point p = TP_Read(); // 读取触摸坐标
//    if (p.pressed) 
//	{
//      // 处理触摸事件（如绘图、按键响应等）
//      // LCD_DrawPixel(p.x, p.y, 0xF800); // 示例：画红点
//    }
//  }
//}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////		  
//与LCD部分有关的函数  
//画一个触摸点
//用来校准用的
//x,y:坐标
//color:颜色
void TP_Drow_Touch_Point(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color)
{
	LCD_DrawLine(x - 12, y, x + 13, y, color);//横线
	LCD_DrawLine(x, y - 12, x, y + 13, color);//竖线
	LCD_DrawPoint(x + 1, y + 1, color);
	LCD_DrawPoint(x - 1, y + 1, color);
	LCD_DrawPoint(x + 1, y - 1, color);
	LCD_DrawPoint(x - 1, y - 1, color);
	LCD_DrawCircle(x, y, 6, color);//画中心圈
}	 

//画一个大点(2*2的点)		   
//x,y:坐标
//color:颜色
void TP_Draw_Big_Point(uint16_t x, uint16_t y, uint16_t color)
{	    
	LCD_DrawPoint(x, y, color);//中心点 
	LCD_DrawPoint(x + 1, y, color);
	LCD_DrawPoint(x, y + 1, color);
	LCD_DrawPoint(x + 1, y + 1, color);	 	  	
}

/******************************************************************************
      函数说明：画线
      入口数据：x1,y1   起始坐标
                x2,y2   终止坐标
                color   线的颜色
      返回值：  无
******************************************************************************/
void LCD_DrawRoughLine(uint16_t x1,uint16_t y1,uint16_t x2,uint16_t y2,uint16_t color)
{
	uint16_t t; 
	int xerr = 0, yerr = 0, delta_x, delta_y, distance;
	int incx, incy, uRow, uCol;

	delta_x = x2 - x1; //计算坐标增量 
	delta_y = y2 - y1;
	uRow = x1;//画线起点坐标
	uCol = y1;

	if(delta_x > 0)
	{
		incx = 1; //设置单步方向 
	}
	else if (delta_x == 0)
	{
		incx = 0;//垂直线 
	}
	else 
	{
		incx = -1;
		delta_x = -delta_x;
	}

	if(delta_y > 0)
	{
		incy = 1;
	}
	else if (delta_y == 0)
	{
		incy = 0;//水平线 
	}
	else 
	{
		incy = -1; 
		delta_y = -delta_y;
	}

	if(delta_x > delta_y)
	{
		distance = delta_x; //选取基本增量坐标轴 
	}
	else
	{
		distance = delta_y;
	}

	for(t=0;t<distance+1;t++)
	{
		TP_Draw_Big_Point(uRow, uCol, color);//画点

		xerr += delta_x;
		yerr += delta_y;
		
		if(xerr > distance)
		{
			xerr -= distance;
			uRow += incx;
		}

		if(yerr > distance)
		{
			yerr -= distance;
			uCol += incy;
		}
	}
}

// 辅助函数：格式化坐标字符串（x,y转字符串）
void TP_FormatCoord(char *buf, TP_Point p) 
{
  sprintf(buf, "X:%4d Y:%4d", p.x, p.y); // 格式化为"X:xxxx Y:yyyy"
}

/* ------------------------END----------------------- */