触摸屏实验毕业设计（论文)

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1、触摸屏触摸屏实验1实验目的1．了解触摸屏基本概念与原理。2．理解触摸屏与LCD的密切配合。3．编程实现对触摸屏的控制。2实验内容q编程实现触摸屏坐标到LCD坐标的校准q编程实现触摸屏坐标采集以及LCD坐标的计算3预备知识q了解ADS集成开发环境的基本功能q学习触摸屏的原理q了解触摸屏与显示屏的坐标转换q熟悉2410,44b0和外部器件的SPI通信方式。4实验设备qUPTECH-2410S教学实验箱qADS仿真器和ADSIDE集成开发环境q串口连接线5基础知识6．触摸屏原理触摸屏按其工作原理的不同分为表面声波屏、电容屏、电阻屏和红外屏几种。常见的又数电阻触

2、摸屏。如下图所示，电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层透明导电层，在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。³如图3-21所示，当手指或笔触摸屏幕时(图c)，平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触，因其中一面导电层（顶层）接通X轴方向的5V均匀电压场(图a)，使得检测层（底层）的电压由零变为非零，控制器侦测到这个接通后，进行A/D转换，并将得到的电压值与5V相比即

3、可得触摸点的X轴坐标为（原点在靠近接地点的那端）：³Xi=Lx＊Vi/V（即分压原理）³同理得出Y轴的坐标，这就是所有电阻触摸屏共同的最基本原理。³2．触摸屏与2410或者44B0的接口方式³1）对自带触摸屏控制器的芯片如S3C2410，可以直接将相关的引脚设置为触摸屏功能引脚，和触摸屏直接相连。由2410自带的触摸屏控制器实现对触摸点坐标的采集。³2）外接A/D接口芯片的方式，如实验箱2410和3000都是采取的这种方式，外接一个A/D转换的芯片，将触摸屏相关引脚和A/D转换芯片引脚链接，由2410或3000通过SPI等通信方式对A/D转换芯片发送控制

4、命令，读取A/D转换的数据即触摸屏的按下的坐标。³3．触摸屏的控制³本系统触摸屏的控制是使用的FM7843芯片。FM7843是4线电阻触摸屏转换接口芯片。它是一款具有同步串行接口的12位取样模数转换器。在125kHz吞吐速率和2.7V电压下的功耗为750μW，而在关闭模式下的功耗仅为0.5μW。因此，FM7843以其低功耗和高速率等特性，被广泛应用在采用电池供电的小型手持设备上。FM7843采用SSOP-16引脚封装形式，温度范围是-40~85℃。为了完成一次电极电压切换和A/D转换，需要先通过SPI接口往FM7843发送控制字，转换完成后再通过串口读出

5、电压转换值。标准的一次转换需要24个时钟周期。由于SPI接口支持双向同时进行传送，并且在一次读数与下一次发控制字之间可以重叠，所以转换速率可以提高到每次16个时钟周期。如果条件允许，CPU可以产生15个CLK的话（比如FPGAs和ASICs）,转换速率还可以提高到每次15个时钟周期。³FM7843通过同步串口与ARM通讯，可通过SPISend函数（spi.c）向FM7843发送数据(控制字)；通过SendReadData函数（spi.h）从FM7843读出数据。将G端口的第12位（ENINT5）置0和1，可以打开、关闭FM7843。通过外部中断5可以判断

6、是否有触摸动作,查询方式通过宏TCHSCR_IsPenNotDown()（main.c）判断是否有触摸动作。³5．触摸屏与显示器的配合³FM7843送回控制器的X与Y值仅是对当前触摸点的电压值的A/D转换值，它不具有实用价值。这个值的大小不但与触摸屏的分辨率有关，而且也与触摸屏与LCD贴合的情况有关。而且，LCD分辨率与触摸屏的分辨率一般来说是不一样，坐标也不一样，因此，如果想得到体现LCD坐标的触摸屏位置，还需要在程序中进行转换。转换公式如下:³x=(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-TchScr_Xmin)³y

7、=(y-TchScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-TchScr_Ymin)³其中，TchScr_Xmax、TchScr_Xmin、TchScr_Ymax和TchScr_Ymin是触摸屏返回电压值x、y轴的范围，LCDWIDTH、LCDHEIGHT是液晶屏的宽度与高度。编程步骤：³1、目标板初始化（可选，因为实验箱自带的初始化程序已设置）³1）设置目标板时钟（在bootloader里已经初始化了）³2）初始化串口0³2、触摸屏初始化（请参考手册中GPIO和SPI或SIO相关寄存器的配置）³1）设置与触摸屏功能相关的GPIO口功

8、能为触摸屏功能（G12和F5）³2）配置与SPI（2410）或SIO（44b0）