LuatOS/script/libs/extp.lua

-- extp.lua - 触摸系统模块
--[[
@module  extp
@summary 触摸系统拓展库
@version 1.0
@date    2025.09.17
@author  江访
@usage
核心业务逻辑为：
1、初始化触摸设备，支持多种触摸芯片
2、处理原始触摸数据并解析为各种手势事件
3、通过统一消息接口发布触摸事件
4、提供消息发布控制功能
5、提供滑动和长按阈值配置功能

支持的触摸事件类型包括：
1、RAW_DATA - 原始触摸数据
2、TOUCH_DOWN - 按下事件
3、MOVE_X - 水平移动
4、MOVE_Y - 垂直移动
5、SWIPE_LEFT - 向左滑动
6、SWIPE_RIGHT - 向右滑动
7、SWIPE_UP - 向上滑动
8、SWIPE_DOWN - 向下滑动
9、SINGLE_TAP - 单击
10、LONG_PRESS - 长按

触摸判断逻辑：
1、按下至抬手只能触发事件5-10中的一个事件
2、移动像素超过滑动判定阈值，
   如果触发的是水平移动MOVE_X，抬手只会返回SWIPE_LEFT和SWIPE_RIGHT事件，
   如果触发的是垂直移动MOVE_Y，抬手只会返回SWIPE_UP和SWIPE_DOWN事件，
3、按下至抬手像素移动超过滑动判定阈值，
   如果时间小于500ms判定为单击，按下至抬手的时间大于500ms判定为长按


本文件的对外接口有5个：
1、extp.init(args)                      -- 触摸设备初始化函数
2、extp.setPublishEnabled(msg_type, enabled) -- 设置消息发布状态
3、extp.getPublishEnabled(msg_type)          -- 获取消息发布状态
4、extp.setSlideThreshold(threshold)         -- 设置滑动判定阈值
5、extp.setLongPressThreshold(threshold)     -- 设置长按判定阈值

所有触摸事件均通过sys.publish("baseTouchEvent", event_type, ...)发布
]]
local extp = {}

-- 触摸状态变量
local state = "IDLE"            -- 当前状态：IDLE(空闲), DOWN(按下), MOVE(移动)
local touch_down_x = 0          -- 按下时的X坐标
local touch_down_y = 0          -- 按下时的Y坐标
local touch_down_time = 0       -- 按下时的时间戳
local slide_threshold = 45      -- 滑动判定阈值（像素）
local long_press_threshold = 500 -- 长按判定阈值（毫秒）
local slide_direction = nil     -- 滑动方向（用于MOVE状态）

-- 消息发布控制表，默认全部打开
local publish_control = {
    RAW_DATA = true,            -- 原始触摸数据
    TOUCH_DOWN = true,          -- 按下事件
    MOVE_X = true,              -- 水平移动
    MOVE_Y = true,              -- 垂直移动
    SWIPE_LEFT = true,          -- 向左滑动
    SWIPE_RIGHT = true,         -- 向右滑动
    SWIPE_UP = true,            -- 向上滑动
    SWIPE_DOWN = true,          -- 向下滑动
    SINGLE_TAP = true,          -- 单击
    LONG_PRESS = true           -- 长按
}

-- 定义支持的触摸芯片配置
local tp_configs = {
    cst820 = { i2c_speed = i2c.FAST, tp_model = "cst820" },
    cst9220 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "cst9220" },
    gt9157 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "gt9157" },
    AirLCD_1001 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "gt911" },
    AirLCD_1020 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "gt911" },
    Air780EHM_LCD_3 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "gt911" },
    Air780EHM_LCD_4 = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "gt911" },
    jd9261t = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "jd9261t" },
    jd9261t_inited = { i2c_speed = i2c.SLOW, tp_model = "jd9261t_inited" },
}

-- 设置消息发布状态
-- @param msg_type 消息类型 ("RAW_DATA", "TOUCH_DOWN", "MOVE_X", "MOVE_Y", "SWIPE_LEFT", "SWIPE_RIGHT", "SWIPE_UP", "SWIPE_DOWN", "SINGLE_TAP", "LONG_PRESS", 或 "all")
-- @param enabled 是否启用 (true/false)
-- @return boolean 操作是否成功
function extp.setPublishEnabled(msg_type, enabled)
    if msg_type == "all" then
        for k, _ in pairs(publish_control) do
            publish_control[k] = enabled
        end
        log.info("extp", "所有消息发布", enabled and "启用" or "禁用")
        return true
    elseif publish_control[msg_type] ~= nil then
        publish_control[msg_type] = enabled
        log.info("extp", msg_type, "消息发布", enabled and "启用" or "禁用")
        return true
    else
        log.error("extp", "未知的消息类型:", msg_type)
        return false
    end
end

-- 获取消息发布状态
-- @param msg_type 消息类型 ("RAW_DATA", "TOUCH_DOWN", "MOVE_X", "MOVE_Y", "SWIPE_LEFT", "SWIPE_RIGHT", "SWIPE_UP", "SWIPE_DOWN", "SINGLE_TAP", "LONG_PRESS")
-- @return boolean|table 发布状态 (true/false) 或所有状态表（当msg_type为nil时）
function extp.getPublishEnabled(msg_type)
    if msg_type == nil then
        return publish_control
    elseif publish_control[msg_type] ~= nil then
        return publish_control[msg_type]
    else
        log.error("extp", "未知的消息类型:", msg_type)
        return false
    end
end

-- 设置滑动判定阈值
-- @param threshold number 滑动判定阈值（像素）
-- @return boolean 操作是否成功
function extp.setSlideThreshold(threshold)
    if type(threshold) == "number" and threshold > 0 then
        slide_threshold = threshold
        log.info("extp", "滑动判定阈值设置为:", threshold)
        return true
    else
        log.error("extp", "无效的滑动阈值:", threshold)
        return false
    end
end

-- 设置长按判定阈值
-- @param threshold number 长按判定阈值（毫秒）
-- @return boolean 操作是否成功
function extp.setLongPressThreshold(threshold)
    if type(threshold) == "number" and threshold > 0 then
        long_press_threshold = threshold
        log.info("extp", "长按判定阈值设置为:", threshold)
        return true
    else
        log.error("extp", "无效的长按阈值:", threshold)
        return false
    end
end

-- 触摸回调函数
-- 参数: tp_device-触摸设备对象, tp_data-触摸数据
local function tp_callback(tp_device, tp_data)
    -- 发布原始数据（如果启用）
    if publish_control.RAW_DATA then
        sys.publish("TP", tp_device, tp_data)  --当前消息
        -- sys.publish("baseTouchEvent", "RAW_DATA", tp_device, tp_data)
    end
    -- 兼容多种数据结构：数组[1]或直接单点表；字段名兼容 x/x_coordinate, y/y_coordinate
    local p = nil
    if type(tp_data) == "table" then
        p = tp_data[1] or tp_data
    end
    if type(p) ~= "table" then return end

    local event_type = p.event or p.type or p.evt
    local x = p.x or p.x_coordinate or 0
    local y = p.y or p.y_coordinate or 0
    local ms_h,times = mcu.ticks2(1)
    local timestamp = times or p.ts or 0
    if not event_type then return end
    

    if event_type == 2 then  -- 抬手事件
        if state == "DOWN" or state == "MOVE" then
            local moveX = x - touch_down_x
            local moveY = y - touch_down_y

            if moveX < -slide_threshold then
                if publish_control.SWIPE_LEFT then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "SWIPE_LEFT", moveX, 0)
                end
            elseif moveX > slide_threshold then
                if publish_control.SWIPE_RIGHT then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "SWIPE_RIGHT", moveX, 0)
                end
            elseif moveY < -slide_threshold then
                if publish_control.SWIPE_UP then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "SWIPE_UP", 0, moveY)
                end
            elseif moveY > slide_threshold then
                if publish_control.SWIPE_DOWN then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "SWIPE_DOWN", 0, moveY)
                end
            else
                -- 计算按下时间
                local press_time = timestamp - touch_down_time

                -- 判断是单击还是长按
                if press_time < long_press_threshold then
                    if publish_control.SINGLE_TAP then
                        sys.publish("baseTouchEvent", "SINGLE_TAP", touch_down_x, touch_down_y)
                    end
                else
                    if publish_control.LONG_PRESS then
                        sys.publish("baseTouchEvent", "LONG_PRESS", touch_down_x, touch_down_y)
                    end
                end
            end
            state = "IDLE"
        end
    elseif event_type == 1 or event_type == 3 then  -- 按下或移动事件
        if state == "IDLE" and event_type == 1 then
            -- 从空闲状态接收到按下事件
            state = "DOWN"
            touch_down_x = x
            touch_down_y = y
            touch_down_time = timestamp
            slide_direction = nil

            -- 发布按下事件
            if publish_control.TOUCH_DOWN then
                sys.publish("baseTouchEvent", "TOUCH_DOWN", x, y)
            end
        elseif state == "DOWN" and event_type == 3 then
            -- 在按下状态下接收到移动事件
            if math.abs(x - touch_down_x) >= slide_threshold or math.abs(y - touch_down_y) >= slide_threshold then
                state = "MOVE"
                -- 确定滑动方向
                if math.abs(x - touch_down_x) > math.abs(y - touch_down_y) then
                    -- 水平滑动
                    if x - touch_down_x < 0 then
                        slide_direction = "LEFT"
                    else
                        slide_direction = "RIGHT"
                    end
                else
                    -- 垂直滑动
                    if y - touch_down_y < 0 then
                        slide_direction = "UP"
                    else
                        slide_direction = "DOWN"
                    end
                end
            end
        elseif state == "MOVE" and event_type == 3 then
            -- 在移动状态下接收到移动事件
            -- 根据滑动方向发布相应的移动事件
            if slide_direction == "LEFT" or slide_direction == "RIGHT" then
                -- 水平滑动，发布MOVE_X事件
                if publish_control.MOVE_X then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "MOVE_X", x - touch_down_x, 0)
                end
            else
                -- 垂直滑动，发布MOVE_Y事件
                if publish_control.MOVE_Y then
                    sys.publish("baseTouchEvent", "MOVE_Y", 0, y - touch_down_y)
                end
            end
        end
    end
end

-- 初始化触摸功能
-- @param args table 初始化参数表，包含以下字段：
--   TP_MODEL: string 触摸芯片型号 ("cst820", "cst9220", "gt9157", "jd9261t", "AirLCD_1001", "Air780EHM_LCD_3", "Air780EHM_LCD_4")
--   i2c_id: number I2C总线ID
--   pin_rst: number 复位引脚
--   pin_int: number 中断引脚
-- @return boolean 初始化是否成功
function extp.init(args)
    if type(args) ~= "table" then
        log.error("extp", "参数必须为表")
        return false
    end

    -- 检查必要参数
    if not args.TP_MODEL then
        log.error("extp", "缺少必要参数: TP_MODEL")
        return false
    end

    local TP_MODEL, tp_i2c_id, tp_pin_rst, tp_pin_int = args.TP_MODEL, args.i2c_id, args.pin_rst, args.pin_int

    -- 检查是否支持该型号
    local config = tp_configs[TP_MODEL]
    if not config then
        log.error("extp", "不支持的触摸型号:", TP_MODEL)
        return false
    end

    -- 统一初始化流程
    if type(tp_i2c_id) ~= "userdata" and  config.i2c_speed ~= nil then
        i2c.setup(tp_i2c_id, config.i2c_speed)
    end

    local tp_device = tp.init(config.tp_model, {port=tp_i2c_id, pin_rst=tp_pin_rst, pin_int=tp_pin_int,w =  1000,h =  800}, tp_callback)
    log.info("tp_device",tp_device)
    if tp_device ~= nil then return true end

    -- 若硬件触摸初始化失败，尝试PC触摸回退
    log.warn("extp", "触摸初始化失败，尝试PC触摸回退")
    local ok_pc, dev_pc = pcall(tp.init, "pc", { port = 0 }, tp_callback)
    if ok_pc and dev_pc then
        log.info("extp", "PC触摸回退成功")
        return true
    end
    log.error("extp", "PC触摸回退失败")
    return false
end

return extp