Driver: KSCAN¶
1 功能概述¶
kscan sample演示了Zephyr Kscan Driver在PAN1080 SoC上的使用方法，主要包括：
硬件连接 8*8 keyboard 板
软件配置，使能kscan模块，通过按键进行按键信息的上报打印
2 环境准备¶
PAN1080A-AFLD （LQFP封装、1MB Flash、64 Pin）
KSCAN模块必须选用此版本64pin封装板
Micro USB线一条（用于供电和查看串口打印Log）
硬件接线：
使用USB线，将PC USB与EVB MicroUSB（USB->UART）相连
将8*8键盘板按照卡槽位置插入开发板MATRIX BUTTON接口位置
需要注意KSCAN配置的特定IO pin如下表，复用接口不要在板上其他接口连接，否则可能引起kscan输入端口被拉动，按键被异常检测
kscan output pin
kscan input pin
p5_0_kscan_o0
p2_0_kscan_i0
p5_1_kscan_o1
p2_1_kscan_i1
p4_0_kscan_o2
p2_2_kscan_i2
p5_3_kscan_o3
p2_3_kscan_i3
p5_5_kscan_o4
p1_4_kscan_i4
p5_7_kscan_o5
p1_5_kscan_i5
p0_0_kscan_o6
p1_6_kscan_i6
p0_1_kscan_o7
p1_7_kscan_i7
PC软件: 串口调试助手（UartAssist）或终端工具（SecureCRT），波特率921600
3 编译和烧录¶
例程位置：zephyr\samples_panchip\drivers\kscan
目前可使用ZAL工具或quick build脚本进行编译和下载。
脚本位置：quick_build_samples\drivers\kscan.bat
打开脚本后默认会编译项目，编译完成时，可输入字符进行后续下载等操作:
Input the keyword to continue:
'b' build 编译项目
'r' make clean and rebuild 重新编译项目
'f' flash download 下载
'e' erase chip 擦除芯片
'o' open project by VS Code 打开 `VS Code`，可查看源码，执行编译下载等
others exit 退出
wait input:
4 演示说明¶
本例程中：
8*8 键盘 从左下坐标定义为Key（1，1），右上到Key（8，8），初始复位后无按键信息
对应按键被按下时，如Key（1，1），打印LOG
row 1 col 1 pressed 1对应按键被抬起时，如Key（1，1），打印LOG
row 1 col 1 pressed 0可以检测任意或者全部单个按键的正确性
可以检测组合按键的正确性
5 开发者说明¶
5.1 KCONFIG说明¶
使能KSCAN功能需要在prj.conf内使能CONFIG_KSCAN,用来控制KSCAN功能总开关
5.2 API说明¶
KSCAN API包括以下上层接口
__subsystem struct kscan_driver_api {
kscan_config_t config;
kscan_disable_callback_t disable_callback;
kscan_enable_callback_t enable_callback;
};
调用kscan_config完成接口初始化
/**
* @brief Configure a Keyboard scan instance.
*
* @param dev Pointer to the device structure for the driver instance.
* @param callback called when keyboard devices reply to to a keyboard
* event such as key pressed/released.
*
* @retval 0 If successful.
* @retval Negative errno code if failure.
*/
__syscall int kscan_config(const struct device *dev,
kscan_callback_t callback);
需要 应用端 注册回调函数，如下函数，作为callback参数传入kscan_config
static void kb_callback(const struct device *dev, uint32_t row, uint32_t col,
bool pressed)
{
printk("row %d col %d pressed %d\n", row, col, pressed);
}
最后调用kscan_enable_callback完成回调函数使能
/**
* @brief Enables callback.
* @param dev Pointer to the device structure for the driver instance.
*
* @retval 0 If successful.
* @retval Negative errno code if failure.
*/
__syscall int kscan_enable_callback(const struct device *dev);
或者调用kscan_disable_callback完成回调函数注销
/**
* @brief Disables callback.
* @param dev Pointer to the device structure for the driver instance.
*
* @retval 0 If successful.
* @retval Negative errno code if failure.
*/
__syscall int kscan_disable_callback(const struct device *dev);
5.3 注意事项¶
KSCAN为硬件实现的按键扫描硬件，具有硬件固定配置端口，不能随意更改pin脚，因此KSCAN模块必须选用PAN1080A-AFLD （LQFP封装、1MB Flash、64 Pin）
KSCAN硬件可以配置输入接口拉动方式（上拉或者下拉），此8*8 keyboard 模块由于硬件设计需要对应配置管脚下拉、检测上拉，如dts文件配置
DT_PAN_PINS(p2, 0, kscan_i0, PAN1080_PIN_FUNC_P20_KSCAN_I0, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p2, 1, kscan_i1, PAN1080_PIN_FUNC_P21_KSCAN_I1, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p2, 2, kscan_i2, PAN1080_PIN_FUNC_P22_KSCAN_I2, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p2, 3, kscan_i3, PAN1080_PIN_FUNC_P23_KSCAN_I3, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p1, 4, kscan_i4, PAN1080_PIN_FUNC_P14_KSCAN_I4, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p1, 5, kscan_i5, PAN1080_PIN_FUNC_P15_KSCAN_I5, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p1, 6, kscan_i6, PAN1080_PIN_FUNC_P16_KSCAN_I6, bias-pull-down, input-enable); DT_PAN_PINS(p1, 7, kscan_i7, PAN1080_PIN_FUNC_P17_KSCAN_I7, bias-pull-down, input-enable);
KSCAN硬件可以配置扫描周期，检测原理为按行扫描（按照行扫描间隔），扫描整个矩阵后，如果有按键变化产生中断，进行按键状态解析，等待帧扫描间隔后，进行下一次扫描
因为扫描周期的缘故，kscan不需要太快的进行按键操作，防止同一周期内按键两次变化导致不上报