xpt2046的工作原理

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1、1、芯片功能说明：XPT2046是一款4导线制触摸屏控制器，内含12位分辨率125KHz转换速率逐步逼近型A/D转换器。XPT2046支持从1.5V到5.25V的低电压I/O接口。XPT2046能通过执行两次A/D转换查出被按的屏幕位置，除此之外，还可以测量加在触摸屏上的压力。XPT2046采用微小的封装形式：TSSOP-16,QFN-16(0.75mm厚度)和VFBGA－48。工作温度范围为-40℃～+85℃。2、芯片功能主要特性芯片功能主要特性1)具有4线制触摸屏接口2)具有触摸压力测量功能3)可单电源工作，工作电压范围为2.

2、2V—5.25V4)支持1.5V～5.25V电平的数字I/O口5)内部自带＋2.5V参考电压6)具有125KHz的转换速率7)采用QSPI™和SPI™　3线制通信接口8)具有可编程的8位或12位的分辨率9)具有1路辅助模拟量输入10)能够自动掉电11)全兼容TSC2046，ADS7843/7846和AK41823、XPT2046原理框图XPT2046是一种典型的逐次逼近型模数转换器（SARADC），包含了采样/保持、模数转换、串口数据输出等功能。同时芯片集成有一个2.5V的内部参考电压源、温度检测电路，工作时使用外部时钟。一般地，

3、内部参考电压只用于单端模式下Vbatt、Temp和AUX输入测量。使用差分模式，触摸屏可以获得最佳性能。此模块用的是SAR型AD转换器，关于其原理见文档：AD转换的基本原理和技术(SAR).doc。4、引脚功能描述在CS为高电平时ADC掉电，5、读写时序XPT2046数据接口是串行接口，其典型工作时序如图9所示，图中展示的信号来自带有基本串行接口的单片机或数据信号处理器。处理器和转换器之间的的通信需要8个时钟周期，可采用SPI、SSI和Microwire等同步串行接口。一次完整的转换需要24个串行同步时钟（DCLK）来完成。前8个

4、时钟用来通过DIN引脚输入控制字节。当转换器获取有关下一次转换的足够信息后，接着根据获得的信息设置输入多路选择器和参考源输入，并进入采样模式，如果需要，将启动触摸面板驱动器。3个多时钟周期后，控制字节设置完成，转换器进入转换状态。这时，输入采样－保持器进入保持状态，触摸面板驱动器停止工作（单端工作模式）。接着的12个时钟周期将完成真正的模数转换。如果是度量比率转换方式（SER/——DFR＝0），驱动器在转换过程中将一直工作，第13个时钟将输出转换结果的最后一位。剩下的3个多时钟周期将用来完成被转换器忽略的最后字节（DOUT置低）。

5、6、控制字的设置控制字节由DIN输入的控制字如表3所示，它用来启动转换，寻址，设置ADC分辨率，配置和对XPT2046进行掉电控制。图14、表5和表6给出控制字的各控制位的详细说明。起始位——第一位，即S位。控制字的首位必须是1，即S＝1。在XPT2046的DIN引脚检测到起始位前，所有的输入将被忽略。地址——接下来的3位（A2、A1和A0）选择多路选择器的现行通道（见表1、表2和图2），触摸屏驱动和参考源输入。MODE——模式选择位，用于设置ADC的分辨率。MODE＝0，下一次的转换将是12位模式；MODE＝1，下一次的转换将是

6、8位模式。SER/——DFR位控制参考源模式，选择单端模式（SER/——DFR＝1），或者差分模式（SER/——DFR＝0）。在X坐标、Y坐标和触摸压力测量中，为达到最佳性能，首选差分工作模式。参考电压来自开关驱动器的电压。在单端模式下，转换器的参考电压固定为VREF相对于GND引脚的电压PD0和PD1——表5展示了掉电和内部参考电压配置的关系。ADC的内部参考电压可以单独关闭或者打开，但是，在转换前，需要额外的时间让内部参考电压稳定到最终稳定值；如果内部参考源处于掉电状态，还要确保有足够的唤醒时间。ADC要求是即时使用，无唤醒时

7、间的。另外还得注意，当BUSY是高电平的时候，内部参考源禁止进入掉电模式。XPT2046的通道改变后，如果要关闭参考源，则要重新对XPT2046写入命令。思考：1、触摸屏是与显示屏相连接的，而触摸屏把采集到的X、Y、压力等信息转化数字量，那这个数字量的大小就与参考电压有关，不过此模块已经固定了参考电压，所以可以不用考虑这个问题。2、触摸屏的压力测量参考其PDF说明文档，先暂不考虑。3、DSP有BCLKR0：接收时钟引脚，还有BCLKX0：发送时钟引脚。但对于触摸屏来说其DCLK既是输入同步时钟也是输出同步时钟。而且接收时钟引脚是个

8、输入，但触摸屏不可能产生一个输入的同步时钟，这样是不是说不可以使用缓冲串口了呢？如果不使用，如何进行同步功能呢？可不可以直接把BCLKX0直接接到BCLKR0，以此来作为一个接收同步时钟呢？但串DIN：串行数据输入端，数据在DCLK上升沿锁存进来，