tslib部分源码的分析

Posted 2020-09-09

    用tslib进行屏幕检验时，执行./ts_calibrate 校验完成后会生成一个pointercal文件，一直以往我们都是放在了/etc目录下，但是由于文件系统使用了只读方式，文件系统所在的mtd分区为mtd5，只有扩展的文件系统分区，mtd6分区，使用的opt目录是可读可写的，那么我们就需要将tsblib屏幕校验时生成的文件指定到/opt目录下，不过今天发生了一个很有趣的事情，我们都知道tslib生成的检验文件可以有用环境变量的方式指定到一个特定的目录下，如：

export POINTERCAL_FILE=/opt/pointercal
export TSLIB_CALIBFILE=/opt/pointercal

这样就可以让生成的文件指定生成到/opt目录下，但是奇怪的是，当我设置好后，并且运行./ts_calibrate完成后，结果却发现/opt目录下并没有出现这个文件，我很奇怪，因为事先我已经将/etc/目录下的pointercal文件删除掉，并且由于文件系统是只读的，所以不可能在/etc/目录下出现这个pointercal文件，为了验证我的环境变量指定的对不对，我又重启系统，进入到uboot中，uboot传参，指定文件系统为可读可写的，系统启动后，我继续执行了./ts_calibrate，执行完毕后，发现也并没有在/opt目录下生成这个pointercal文件，我感觉好像是见鬼了，我好奇的cd到/etc目录下一看，发现pointercal文件如同贞子一般出现了。由于见到了贞子，我开始对人生开始怀疑了，我开始怀疑我的那两个环境变量名字不对，我开始怀疑tslib源码不对，但我还是当我这次见到的贞子可能是意外出现的，下一次并不会出现，于是我继续将/etc/pointercal这个贞子干掉，确定/opt目录下并没有pointercal文件，确定我的/etc/Myprofile脚本文件中的环境变量导出的是

export POINTERCAL_FILE=/opt/pointercal
export TSLIB_CALIBFILE=/opt/pointercal

一切确定好后，我重启了系统，手颤抖着敲着回车，进入到了uboot中，确定了uboot参数，确实指定了文件系统为可读可写的方式，于是系统启动成功挂载了文件系统，我在根目录下创建了一个文件a.c，确定文件系统可写。于是我怀着不安的心情继续执行了./ts_calibrate程序，校验完毕后，我快速的跑到了/opt目录下去看我亲爱的pointercal文件，结果我亲爱的pointercal文件并没有在我的/opt目录下的怀抱中，我去/etc/目录下一看，她果然放弃了我/opt，找了她的新欢/etc/，这个时候我严重怀疑环境变量设置的不对或者tslib源码不对，我为了将我亲爱的pointercal下次出现在/opt目录下，我硬件着头皮翻开了tslib的源码。

    

    打开tslib目录文件，观察了tslib目录一番，去src目录下看了一番，看名字决定没有一个是我想要的看的，他们的外貌我很讨厌，这却是是一个看脸的时代。名字如下：

你看了之后是否也决定很恶心，是的！！

    我果断退出了src目录，来到了testts目录，在我感觉并不是这个目录时，我的眼睛一闪，灵光一动，我觉得上天还是美好的，第二次邂逅就让我去遇见了那个她

看这些文件的名字，相信不傻的人都知道谁是最美的了，答案肯定是ts_calibrate.c文件，我快速的流着口水打开了他，为了让大家也见一下真相，我将她里面的内容呈现给你们，你们不要流鼻血，不喜欢她里面的人可以跳过，后面我解释重要的部分

/*
 *  tslib/tests/ts_calibrate.c
 *
 *  Copyright (C) 2001 Russell King.
 *
 * This file is placed under the GPL.  Please see the file
 * COPYING for more details.
 *
 * $Id: ts_calibrate.c,v 1.8 2004/10/19 22:01:27 dlowder Exp $
 *
 * Basic test program for touchscreen library.
 */
#include "config.h"

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/time.h>
#include <linux/kd.h>
#include <linux/vt.h>
#include <linux/fb.h>

#include "tslib.h"

#include "fbutils.h"
#include "testutils.h"

static int palette [] =
{
	0x000000, 0xffe080, 0xffffff, 0xe0c0a0
};
#define NR_COLORS (sizeof (palette) / sizeof (palette [0]))

typedef struct {
	int x[5], xfb[5];
	int y[5], yfb[5];
	int a[7];
} calibration;

static void sig(int sig)
{
	close_framebuffer ();
	fflush (stderr);
	printf ("signal %d caught\n", sig);
	fflush (stdout);
	exit (1);
}

int perform_calibration(calibration *cal) {
	int j;
	float n, x, y, x2, y2, xy, z, zx, zy;
	float det, a, b, c, e, f, i;
	float scaling = 65536.0;

// Get sums for matrix
	n = x = y = x2 = y2 = xy = 0;
	for(j=0;j<5;j++) {
		n += 1.0;
		x += (float)cal->x[j];
		y += (float)cal->y[j];
		x2 += (float)(cal->x[j]*cal->x[j]);
		y2 += (float)(cal->y[j]*cal->y[j]);
		xy += (float)(cal->x[j]*cal->y[j]);
	}

// Get determinant of matrix -- check if determinant is too small
	det = n*(x2*y2 - xy*xy) + x*(xy*y - x*y2) + y*(x*xy - y*x2);
	if(det < 0.1 && det > -0.1) {
		printf("ts_calibrate: determinant is too small -- %f\n",det);
		return 0;
	}

// Get elements of inverse matrix
	a = (x2*y2 - xy*xy)/det;
	b = (xy*y - x*y2)/det;
	c = (x*xy - y*x2)/det;
	e = (n*y2 - y*y)/det;
	f = (x*y - n*xy)/det;
	i = (n*x2 - x*x)/det;

// Get sums for x calibration
	z = zx = zy = 0;
	for(j=0;j<5;j++) {
		z += (float)cal->xfb[j];
		zx += (float)(cal->xfb[j]*cal->x[j]);
		zy += (float)(cal->xfb[j]*cal->y[j]);
	}

// Now multiply out to get the calibration for framebuffer x coord
	cal->a[0] = (int)((a*z + b*zx + c*zy)*(scaling));
	cal->a[1] = (int)((b*z + e*zx + f*zy)*(scaling));
	cal->a[2] = (int)((c*z + f*zx + i*zy)*(scaling));

	printf("%f %f %f\n",(a*z + b*zx + c*zy),
				(b*z + e*zx + f*zy),
				(c*z + f*zx + i*zy));

// Get sums for y calibration
	z = zx = zy = 0;
	for(j=0;j<5;j++) {
		z += (float)cal->yfb[j];
		zx += (float)(cal->yfb[j]*cal->x[j]);
		zy += (float)(cal->yfb[j]*cal->y[j]);
	}

// Now multiply out to get the calibration for framebuffer y coord
	cal->a[3] = (int)((a*z + b*zx + c*zy)*(scaling));
	cal->a[4] = (int)((b*z + e*zx + f*zy)*(scaling));
	cal->a[5] = (int)((c*z + f*zx + i*zy)*(scaling));

	printf("%f %f %f\n",(a*z + b*zx + c*zy),
				(b*z + e*zx + f*zy),
				(c*z + f*zx + i*zy));

// If we got here, we‘re OK, so assign scaling to a[6] and return
	cal->a[6] = (int)scaling;
	return 1;
/*	
// This code was here originally to just insert default values
	for(j=0;j<7;j++) {
		c->a[j]=0;
	}
	c->a[1] = c->a[5] = c->a[6] = 1;
	return 1;
*/

}

static void get_sample (struct tsdev *ts, calibration *cal,
			int index, int x, int y, char *name)
{
	static int last_x = -1, last_y;

	if (last_x != -1) {
#define NR_STEPS 10
		int dx = ((x - last_x) << 16) / NR_STEPS;
		int dy = ((y - last_y) << 16) / NR_STEPS;
		int i;
		last_x <<= 16;
		last_y <<= 16;
		for (i = 0; i < NR_STEPS; i++) {
			put_cross (last_x >> 16, last_y >> 16, 2 | XORMODE);
			usleep (1000);
			put_cross (last_x >> 16, last_y >> 16, 2 | XORMODE);
			last_x += dx;
			last_y += dy;
		}
	}

	put_cross(x, y, 2 | XORMODE);
	getxy (ts, &cal->x [index], &cal->y [index]);
	put_cross(x, y, 2 | XORMODE);

	last_x = cal->xfb [index] = x;
	last_y = cal->yfb [index] = y;

	printf("%s : X = %4d Y = %4d\n", name, cal->x [index], cal->y [index]);
}

int main()
{
	struct tsdev *ts;
	calibration cal;
	int cal_fd;
	char cal_buffer[256];
	char *tsdevice = NULL;
	char *calfile = NULL;
	unsigned int i;

	signal(SIGSEGV, sig);
	signal(SIGINT, sig);
	signal(SIGTERM, sig);

	if( (tsdevice = getenv("TSLIB_TSDEVICE")) != NULL ) {
		ts = ts_open(tsdevice,0);
	} else {
#ifdef USE_INPUT_API
		ts = ts_open("/dev/input/event0", 0);
#else
		ts = ts_open("/dev/touchscreen/ucb1x00", 0);
#endif /* USE_INPUT_API */
	}

	if (!ts) {
		perror("ts_open");
		exit(1);
	}
	if (ts_config(ts)) {
		perror("ts_config");
		exit(1);
	}

	if (open_framebuffer()) {
		close_framebuffer();
		exit(1);
	}

	for (i = 0; i < NR_COLORS; i++)
		setcolor (i, palette [i]);

	put_string_center (xres / 2, yres / 4,
			   "TSLIB calibration utility", 1);
	put_string_center (xres / 2, yres / 4 + 20,
			   "Touch crosshair to calibrate", 2);

	printf("xres = %d, yres = %d\n", xres, yres);

// Read a touchscreen event to clear the buffer
	//getxy(ts, 0, 0);

	get_sample (ts, &cal, 0, 50,        50,        "Top left");
	get_sample (ts, &cal, 1, xres - 50, 50,        "Top right");
	get_sample (ts, &cal, 2, xres - 50, yres - 50, "Bot right");
	get_sample (ts, &cal, 3, 50,        yres - 50, "Bot left");
	get_sample (ts, &cal, 4, xres / 2,  yres / 2,  "Center");

	if (perform_calibration (&cal)) {
		printf ("Calibration constants: ");
		for (i = 0; i < 7; i++) printf("%d ", cal.a [i]);
		printf("\n");
		if ((calfile = getenv("TSLIB_CALIBFILE")) != NULL) {
			cal_fd = open (calfile, O_CREAT | O_RDWR);
		} else {
			cal_fd = open ("/etc/pointercal", O_CREAT | O_RDWR);
		}
		sprintf (cal_buffer,"%d %d %d %d %d %d %d",
			 cal.a[1], cal.a[2], cal.a[0],
			 cal.a[4], cal.a[5], cal.a[3], cal.a[6]);
		write (cal_fd, cal_buffer, strlen (cal_buffer) + 1);
		close (cal_fd);
                i = 0;
	} else {
		printf("Calibration failed.\n");
		i = -1;
	}

	close_framebuffer();
	return i;
}

    快速的看了一个下代码后，终于找到了她最美的位置，如下：

int main()
{
	struct tsdev *ts;
	calibration cal;
	int cal_fd;
	char cal_buffer[256];
	char *tsdevice = NULL;
	char *calfile = NULL;
	unsigned int i;

	signal(SIGSEGV, sig);
	signal(SIGINT, sig);
	signal(SIGTERM, sig);

	if( (tsdevice = getenv("TSLIB_TSDEVICE")) != NULL ) {
		ts = ts_open(tsdevice,0);
	} else {
#ifdef USE_INPUT_API
		ts = ts_open("/dev/input/event0", 0);
#else
		ts = ts_open("/dev/touchscreen/ucb1x00", 0);
#endif /* USE_INPUT_API */
	}

	if (!ts) {
		perror("ts_open");
		exit(1);
	}
	if (ts_config(ts)) {
		perror("ts_config");
		exit(1);
	}

	if (open_framebuffer()) {
		close_framebuffer();
		exit(1);
	}

	for (i = 0; i < NR_COLORS; i++)
		setcolor (i, palette [i]);

	put_string_center (xres / 2, yres / 4,
			   "TSLIB calibration utility", 1);
	put_string_center (xres / 2, yres / 4 + 20,
			   "Touch crosshair to calibrate", 2);

	printf("xres = %d, yres = %d\n", xres, yres);

// Read a touchscreen event to clear the buffer
	//getxy(ts, 0, 0);

	get_sample (ts, &cal, 0, 50,        50,        "Top left");
	get_sample (ts, &cal, 1, xres - 50, 50,        "Top right");
	get_sample (ts, &cal, 2, xres - 50, yres - 50, "Bot right");
	get_sample (ts, &cal, 3, 50,        yres - 50, "Bot left");
	get_sample (ts, &cal, 4, xres / 2,  yres / 2,  "Center");

	if (perform_calibration (&cal)) {
		printf ("Calibration constants: ");
		for (i = 0; i < 7; i++) printf("%d ", cal.a [i]);
		printf("\n");
		if ((calfile = getenv("TSLIB_CALIBFILE")) != NULL) {
			cal_fd = open (calfile, O_CREAT | O_RDWR);
		} else {
			cal_fd = open ("/etc/pointercal", O_CREAT | O_RDWR);
		}
		sprintf (cal_buffer,"%d %d %d %d %d %d %d",
			 cal.a[1], cal.a[2], cal.a[0],
			 cal.a[4], cal.a[5], cal.a[3], cal.a[6]);
		write (cal_fd, cal_buffer, strlen (cal_buffer) + 1);
		close (cal_fd);
                i = 0;
	} else {
		printf("Calibration failed.\n");
		i = -1;
	}

	close_framebuffer();
	return i;
}

    果然，最美的位置还是main函数，首先获取了环境变量

TSLIB_TSDEVICE

的值，他的值在我的系统中被我导出成/dev/input/event0，这个环境变量有值，就获取值然后，打开他，得到文件描述符，没有值则打开默认的文件。这里不重要，略过，不过可以知道tslib确实是通过环境变量来得到值，决定行动的。

    最后这里

if ((calfile = getenv("TSLIB_CALIBFILE")) != NULL) {
			cal_fd = open (calfile, O_CREAT | O_RDWR);
		} else {
			cal_fd = open ("/etc/pointercal", O_CREAT | O_RDWR);
		}
		sprintf (cal_buffer,"%d %d %d %d %d %d %d",
			 cal.a[1], cal.a[2], cal.a[0],
			 cal.a[4], cal.a[5], cal.a[3], cal.a[6]);
		write (cal_fd, cal_buffer, strlen (cal_buffer) + 1);
		close (cal_fd);

    获取了TSLIB_CALBFILE环境变量的值，很显然我的这个环境变量的名字是没有写错的，同时可以发现tsblib的代码是没有问题的，如果这个环境变量有值，则打开这个值对应的文件，如果没有值，则使用默认的/etc/pointercal文件，看来tsblib喜欢/etc/并不是偶然的，之后获取了几个点的值，然后写入到了这个刚打开的文件中，然后关闭了她，至此我们就不在分析她了，看够了，因为我们的目的已经达到了，确定了我的环境变量的名字和环境变量设置的值以及tslib的源码都是正确的了。那么这个时候我相信这个世界是没有见鬼的事情的，而是你不够细心，还没有将其他的可能发现的情况考虑进去，于是我开始怀疑，我的环境变量虽然看脚本是导出了，但真的导出了吗，因为我的这个/etc/Myprofile脚本是自启动执行的，这点我可以确定，于是我重启系统，系统启动后，用echo $TSLIB_CALIBFILE的方式，看了一下这个环境变量的值，结果我正经了，原来值是空的，这是什么情况，于是我手动执行了一遍这个/etc/Myprofile脚本后，再次查看了这个环境变量的值，发现值是有的。问题找到了，解决方法就快了，原来由于该文件系统的设计机制，在用户登录到系统之前执行的是/etc/Myprofile脚本，一切都是对的，应用程序也是可以执行的，但是当用户登录到系统后，你的环境变量需要重新导出，而这次导出环境变量使用的是/etc/profile文件，这个文件大家都不陌生，我打开这个文件一看，这个文件中并没有对其他的环境变量进行导出，也就是说如果你程序不是自启动的话，你登录系统后，手动运行应用程序都是无法运行的，因为你Qt库需要的环境变量并没有被到处。

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