用三星公司的嵌入式微處理器s3c44b0x設(shè)計(jì)的嵌入式開發(fā)板大多采用1×4按鍵鍵盤，在移植uclinux到這類開發(fā)板上時(shí)，必須設(shè)計(jì)鍵盤驅(qū)動(dòng)程序。1×4鍵盤驅(qū)動(dòng)程序通過修改uclinux源代碼中pc鍵盤的驅(qū)動(dòng)程序得到。

根據(jù)實(shí)際電路，對(duì)鍵盤的初始化、鍵盤中斷處理程序進(jìn)行了處理，用戶可根據(jù)需要決定各鍵的掃描碼。此驅(qū)動(dòng)程序利用操作系統(tǒng)計(jì)時(shí)器解決了鍵盤的抖動(dòng)問題。1×4鍵盤驅(qū)動(dòng)程序可用于其他類似的嵌入式系統(tǒng)。

　　引言

　　三星公司的arm7系列微處理器得到了廣泛使用，其中s3c44b0x是制作手持式設(shè)備的良好選擇。目前以s3c44b0x為核心制作的開發(fā)板大多采用1×4按鍵鍵盤，其電路簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。在移植uclinux到s3c44b0x開發(fā)板時(shí)，必須自己設(shè)計(jì)鍵盤的驅(qū)動(dòng)程序。1×4按鍵鍵盤的驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)硬件特點(diǎn)，對(duì)源代碼中pc鍵盤驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行修改而得到，并在開發(fā)板上成功使用。

　　1 uclinux鍵盤驅(qū)動(dòng)程序概述

　　在uclinux操作系統(tǒng)中，鍵盤驅(qū)動(dòng)程序與linux基本相同，其中pc鍵盤驅(qū)動(dòng)程序比較典型。鍵盤是一種字符設(shè)備，可以在目錄/drivers/char 中找到驅(qū)動(dòng)程序。pc鍵盤的驅(qū)動(dòng)程序由keyboard.c和pc_keyb.c兩個(gè)程序組成。其中：keyboard.c是鍵盤的高層驅(qū)動(dòng)，與硬件不直接相關(guān)；pc_keyb.c是鍵盤的底層驅(qū)動(dòng)，與鍵盤硬件直接相關(guān)。

　　pc鍵盤在uclinux中的工作過程如下：

　　在uclinux啟動(dòng)時(shí)初始化鍵盤，相關(guān)函數(shù)是kbd_init，kbd_init運(yùn)行時(shí)調(diào)用pckbd_init_hw函數(shù)(初始化的一部分)。初始化鍵盤時(shí)，對(duì)鍵盤上的led(發(fā)光二極管)也進(jìn)行初始化。同時(shí)，因?yàn)閜c上鼠標(biāo)與鍵盤都采用ps2接口，所以驅(qū)動(dòng)程序中還包括鼠標(biāo)的初始化。

　　在使用過程中，鍵盤以中斷形式工作。當(dāng)按下某個(gè)鍵時(shí)，就產(chǎn)生一個(gè)中斷，使cpu進(jìn)入鍵盤中斷處理程序keyboard_interrupt。

　　keyboard_interrupt運(yùn)行后，逐個(gè)調(diào)用下列函數(shù)：handle_kbd_event、handle_keyboard_event、do_acknowledge、handle_scancode、pckbd_translate、put_queue，完成后退出keyboard_interrupt 。

　　pc鍵盤工作中牽涉的這些函數(shù)都在keyboard.c和pc_kbd.c中，其中pckbd_init_hw、keyboard_interrupt、handle_kbd_event、handle_keyboard_event、do_acknowledge、pckbd_translate都在pc_keyb.c中。

　　整個(gè)鍵盤中斷處理程序完成的工作是；從鍵盤獲得被按下鍵的掃描碼(scancode)，將其轉(zhuǎn)換成鍵碼(keycode)，再轉(zhuǎn)換成目標(biāo)碼(多為ascii碼)，最后將目標(biāo)碼送人控制臺(tái)。

　　因鍵盤是控制臺(tái)的一部分，驅(qū)動(dòng)程序中還有與控制臺(tái)相關(guān)的函數(shù)(如kbd_setkeyeode和kbd_getkeycode)，如果處理不好則會(huì)導(dǎo)致控制臺(tái)不能運(yùn)行。

　　2 按鍵鍵盤驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)原理

　　從pc鍵盤驅(qū)動(dòng)程序原理分析，按鍵式鍵盤驅(qū)動(dòng)程序要完成的工作是：

　　a)初始化。
　　
　　b)按鍵被按下時(shí)產(chǎn)生中斷，啟動(dòng)中斷控制程序keyboard_interrupt，產(chǎn)生被按下的鍵對(duì)應(yīng)的掃描碼，并轉(zhuǎn)換成鍵碼、目標(biāo)碼，送入控制臺(tái)。因控制臺(tái)需要掃描碼進(jìn)行處理(例如kbd_setkeycode)，必須在中斷程序中首先產(chǎn)生掃描碼，不能直接產(chǎn)生鍵碼或目標(biāo)碼。

　　根據(jù)上述原理，只需修改pc_keyb.c程序。不更改keyboard.c，就可以完成驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。具體方法是：

　　a)根據(jù)按鍵鍵盤具體情況進(jìn)行初始化，設(shè)置好鍵盤中斷，去掉鼠標(biāo)相關(guān)部分。
　　b)讓鍵盤中斷程序keyboard_interrupt根據(jù)按鍵產(chǎn)生掃描碼，調(diào)用handle_scancode完成后面的工作。

　　3 s3c44b0x開發(fā)板1×4按鍵鍵盤電路

　　s3c44b0x開發(fā)板采用的1×4鍵盤電路很簡(jiǎn)單，就是將pg4、pg5、pg6、pg7引腳各自連到一個(gè)按鍵開關(guān)，如圖1所示。

　　 圖1 s3c44b0x開發(fā)板1×4按鍵鍵盤電路

　　s3c44b0x的pg4、pg5、pg6、pg7這4個(gè)引腳可設(shè)置成共用一個(gè)中斷口(中斷號(hào)21)的4個(gè)外部中斷eint4、eint5、eint6、eint7，可用extintpnd寄存器來區(qū)分4個(gè)中斷源。這樣按下任何一個(gè)鍵就產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)，就是鍵盤中斷信號(hào)。

　　4 s3c44b0x開發(fā)板1×4按鍵鍵盤驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)

　　在uclinux源代碼中已經(jīng)提供了一個(gè)s3c44b0x的開發(fā)板——mba44，因此可以在字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序增加一個(gè)mba44_keyb.c(/drivers/char/目錄)，并driver/char/makefile進(jìn)行適當(dāng)修改，添加mba44_keyb.c的目標(biāo)程序進(jìn)入內(nèi)核。mba44_keyb.c可通過pc_keyb.c直接修改得到，keyboard.c不用修改。

　　mba44_keyb.c中的鍵盤初始化部分kbd_init_hw函數(shù)中最關(guān)鍵的部分是鍵盤中斷口的初始化，在這里是irq21�？捎胮ckbd_init_hw進(jìn)行簡(jiǎn)化，去掉按鍵鍵盤無關(guān)部分得到。

　　鍵盤中斷處理程序也可從pc鍵盤的相關(guān)部分簡(jiǎn)化得到