【分享】IMX6ULL阿尔法开发板添加矩阵键盘

起个什么名字好

目的
在IMX6ULL阿尔法开发板出厂系统上添加矩阵键盘功能。开发板购买链接：https://detail.tmall.com/item.htm?spm=a1z10.5-b.w4011-22300975877.46.31fb3ce2BvlM7p&id=609033604451&rn=1caade9fddd217267830888b1320c1e5&abbucket=5

矩阵键盘购买链接：https://detail.tmall.com/item.htm?spm=a1z10.5-b.w4011-22300975877.112.20de1f2dJmxsba&id=643960324602&rn=fb1c58cf8a6030479e6ef9e3b3e645b6&abbucket=5

附件上传了一些要用到的文件和修改好的文件，可以直接拿去测试或者修改。
参考网友经验：https://blog.csdn.net/Ace_Shiyuan/article/details/110958057
矩阵键盘源码：【Matrix矩阵键盘】一般适用于多行多列多按键的情况，源码文件为：drivers/input/keyboard/matrix_keypad.c

硬件连接
矩阵模块（4行4列）、阿尔法开发板（mini板也可以）
矩阵模块原理图


开发板接口管脚要求
能做GPIO使用，且有上拉电阻。例如这里用的几个管脚。最好不要接到其他芯片上，以防干扰。此处需要查看开发板底板原理图。
GPIO4和GPIO2


U5_RX和U5_TX


接口对应表格


实物连接图


驱动配置
menuconfig配置
使能环境后，执行make imx_v7_defconfig和make menuconfig来打开出厂配置文件menuconfig。

1. source /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.1.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi
   
2. make imx_v7_defconfig
   
3. make menuconfig

复制代码

参考以下配置，添加矩阵键盘驱动相关编译选项，去除出厂摄像头驱动编译选项（默认有V4L platform devices，注释掉）。



save保存为./arch/arm/configs/atk_keypad_defconfig文件，保存完可以在对应目录下查看是否有此文件生成。




修改出厂系统编译脚本，方便后续使用。修改脚本里的defconfig配置文件为我们刚刚配置的defconfig文件。

1. vi build.sh

复制代码

添加kpp节点
此处以4行x4列矩阵键盘为例。
Linux内核中定义矩阵键盘必须且只能为：行GPIO输入，列GPIO输出。

此处采用按键映射的写法，方便理解，与内核驱动源码中的写法有点差异。
打开arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-evk.dts

1. &kpp{
   
2.         compatible = "gpio-matrix-keypad";
   
3.         pinctrl-names = "default";
   
4.         pinctrl-0 = <&pinctrl_key>;
   
5. 
   
6.         debounce-delay-ms = <20>;         /*防反跳延时，即：去抖延时*/
   
7.         col-scan-delay-us = <400>;                /*列扫描延时*/
   
8. 
   
9.         /* 4行 */
   
10.          row-gpios = <&gpio1 4 GPIO_ACTIVE_LOW
    
11.                                  &gpio1 2 GPIO_ACTIVE_LOW
    
12.                                  &gpio1 31 GPIO_ACTIVE_LOW
    
13.                                  &gpio1 30 GPIO_ACTIVE_LOW
    
14.         >;                  
    
15. 
    
16.         /* 4列 */
    
17.         col-gpios = <&gpio4 21 GPIO_ACTIVE_LOW
    
18.                                  &gpio4 22 GPIO_ACTIVE_LOW
    
19.                                  &gpio4 23 GPIO_ACTIVE_LOW
    
20.                                  &gpio4 24 GPIO_ACTIVE_LOW
    
21.         >;
    
22.    
    
23. /* 举例释义：MATRIX_KEY(0x2, 0x1, KEY_X)表示将【第2行1列的按键】映射为【KEY_X】 */
    
24.         linux,keymap = <
    
25.                 MATRIX_KEY(0x0,0x0,KEY_1)
    
26.                 MATRIX_KEY(0x0,0x1,KEY_2)
    
27.                 MATRIX_KEY(0x0,0x2,KEY_3)
    
28.                 MATRIX_KEY(0x0,0x3,KEY_4)
    
29. 
    
30.                 MATRIX_KEY(0x1,0x0,KEY_5)
    
31.                 MATRIX_KEY(0x1,0x1,KEY_6)
    
32.                 MATRIX_KEY(0x1,0x2,KEY_7)
    
33.                 MATRIX_KEY(0x1,0x3,KEY_8)
    
34. 
    
35.                 MATRIX_KEY(0x2,0x0,KEY_9)
    
36.                 MATRIX_KEY(0x2,0x1,KEY_A)
    
37.                 MATRIX_KEY(0x2,0x2,KEY_B)
    
38.                 MATRIX_KEY(0x2,0x3,KEY_C)
    
39. 
    
40.                 MATRIX_KEY(0x3,0x0,KEY_D)
    
41.                 MATRIX_KEY(0x3,0x1,KEY_E)
    
42.                 MATRIX_KEY(0x3,0x2,KEY_F)
    
43.                 MATRIX_KEY(0x3,0x3,KEY_G)               
    
44.         >;
    
45.         gpio-activelow;
    
46.         status = "okay";
    
47. };

复制代码

在iomuxc中添加pinctrl_复用节点

1.   pinctrl_key:kppgrp {
   
2.                         fsl,pin = <
   
3.                         /* 列 */
   
4.                                 MX6UL_PAD_CSI_DATA03__GPIO4_IO24        0Xb0b1
   
5.                                 MX6UL_PAD_CSI_DATA02__GPIO4_IO23        0Xb0b1
   
6.                                 MX6UL_PAD_CSI_DATA01__GPIO4_IO22        0Xb0b1
   
7.                                 MX6UL_PAD_CSI_DATA00__GPIO4_IO21        0Xb0b1
   
8.                         /* 行 */
   
9.                                 MX6UL_PAD_UART5_TX_DATA__GPIO1_IO30        0x70a1
   
10.                                 MX6UL_PAD_GPIO1_IO02__GPIO1_IO02        0x70a1
    
11.                                 MX6UL_PAD_GPIO1_IO04__GPIO1_IO04        0x70a1
    
12.                                 MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA__GPIO1_IO31        0x70a1
    
13.                         >;
    
14.                 };

复制代码

屏蔽掉GPIO复用的管脚
屏蔽掉MX6UL_PAD_CSI_DATA00~MX6UL_PAD_CSI_DATA03的其他复用管脚功能。

这里节点名为pinctrl_csi1，注释掉此节点名相关的配置。




屏蔽掉MX6UL_PAD_UART5_TX_DATA和MX6UL_PAD_UART5_RX_DATA其他的复用管脚。

disabled掉pinctrl_i2c2节点


屏蔽掉MX6UL_PAD_GPIO1_IO02和MX6UL_PAD_GPIO1_IO04其他的复用管脚。


disabled掉pinctrl_tsc节点和csi_pwn_rst节点（前面已经屏注释掉摄像头相关配置）


修改完成后，执行./build编译，如果没有修改错误则是编译成功的。

然后把生成设备树和内核加载到开发板上运行启动。


调试矩阵键盘
调试按键的时候，/dev/input/路径下：event0是矩阵按键设备。

类hexdump工具源码
工具源码参考自：https://blog.csdn.net/Ace_Shiyuan/article/details/110957430
将源码hexdump_tool.c使用出厂系统编译器交叉编译生成arm架构的可执行文件，命名为read_linux_key_value，然后将可执行文件拷贝到开发板上。

1. source /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.1.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi
   
2. $CXX hexdump_tool.c -o read_event_key_value

复制代码

编译警告不用理会，最终生成一个read_event_key_value文件。



将此文件拷贝到开发板后上并赋予权限。

确认接线、内核、设备树都已经没有问题后，就可以直接使用read_event_key_value来调试矩阵键盘。

1. ./read_event_key_value 0

复制代码

依次按顺序按下矩阵键盘16个按键，打印信息如下：



Linux键值分析参考：https://blog.csdn.net/cyf15238622067/article/details/78431709
根据内核源码kernel/include/uapi/linux/input.h中code值的定义可以得：


#define KEY_1            2
#define KEY_2            3
#define KEY_3            4
#define KEY_4            5
#define KEY_5            6
#define KEY_6            7
#define KEY_7            8
#define KEY_8            9
#define KEY_9            10
#define KEY_A            30
#define KEY_B            48
#define KEY_C            46
#define KEY_D            32
#define KEY_E            18
#define KEY_F            33
#define KEY_G            34
如果顺序不对，可以检查下接线顺序是否和kpp节点对应上
至此IMX6ULL阿尔法开发板上添加矩阵键盘完成。

flyzeng

不错不错，动手试试

起个什么名字好

自顶一下，还是挺好玩的

仰望星空之云

不错不错，帮顶

Jun1920

厉害。。。。。。。。。。。

z810121037

很强，我按照你的来已经成功了，太牛了

lxch222

我的怎么一执行测试程序，不按按键就自动往外打印按键值

起个什么名字好

可能硬件连接有误，注意下行列的连接，还有上拉电阻，结合你的矩阵键盘原理图分析

大三谢顶中

成功！！！！！！！

Hardyee

大佬，用你这个编译不出来imx6ull *.dtb