触摸屏控制芯片ADS7843中文资料(共12页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上触摸屏控制芯片ADS7843中文资料当触笔触到屏上时,对应的位置就会产生相应大小的电压,输入到芯片,AD转换后得到一个数据。而触摸校准就是将接受到的原始模数转换值转换成屏幕像素坐标。再就是了解触摸芯片,知道他的工作方式,以及跟STM32的连线。触摸实验中,我的实验板是用SPI口来实现数据的传输的,即SPI与xpt2046相连。触摸屏控制芯片ADS7843中文资料ADS7843是一个内置12位模数转换、低导通电阻模拟开关的串行接口芯片。供电电压2.75 V,参考电压VREF为1 V+VCC,转换电压的输入范围为0 VREF,最高转换速率为125 kHz。ADS7843引脚图及引脚功能说明了: ADS7843的引脚配置如图3所示。表1为引脚功能说明,图4为典型应用。 ADS7843典型应用电路ADS7843之所以能实现对触摸屏的控制,是因为其内部结构很容易实现电极电压的切换,并能进行快速A/D转换。图5所示为其内部结构,A2A0和SER/为控制寄存器中的控制位,用来进行开关切换和参考电压的选择。ADS7843之所以能实现对触摸屏的控制,是因为其内部结构很容易实现电极电压的切换,并能进行快速A/D转换。图5所示为其内部结构,A2A0和SER/为控制寄存器中的控制位,用来进行开关切换和参考电压的选择。2.3 ADS7843的控制字及数据传输格式 ADS7843的控制字如表4所列,其中S为数据传输起始标志位,该位必为"1"。A2A0进行通道选择(见表2和3)。 MODE用来选择A/D转换的精度,"1"选择8位,"0"选择12位。 SER/选择参考电压的输入模式(见表2和3)。PD1、PD0选择省电模式: "00"省电模式允许,在两次A/D转换之间掉电,且中断允许; "01"同"00",只是不允许中断; "10"保留; "11"禁止省电模式。 为了完成一次电极电压切换和A/D转换,需要先通过串口往ADS7843发送控制字,转换完成后再通过串口读出电压转换值。标准的一次转换需要24个时钟周期,如图7所示。由于串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,如图8所示。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,如图9所示。 触摸屏的校准通过 voidTouch_Adjust(void)函数实现。在这里,给大家介绍一下我们这里所使用的触摸屏校正原理:我们传统的鼠标是一种相对定位系统,只和前一次鼠标的位置坐标有关。而触摸屏则是一种绝对坐标系统,要选哪就直接点哪,与相对定位系统有着本质的区别。绝对坐标系统的特点是每一次定位坐标与上一次定位坐标没有关系,每次触摸的数据通过校准转为屏幕上的坐标,不管在什么情况下,触摸屏这套坐标在同一点的输出数据是稳定的。不过由于技术原理的原因,并不能保证同一点触摸每一次采样数据相同,不能保证绝对坐标定位,点不准,这就是触摸屏最怕出现的问题:漂移。对于性能质量好的触摸屏来说,漂移的情况出现并不是很严重。所以很多应用触摸屏的系统启动后,进入应用程序前,先要执行校准程序。 通常应用程序中使用的LCD 坐标是以像素为单位的。比如说:左上角的坐标是一组非 0 的数值,比如(20,20),而右下角的坐标为(220,300)。这些点的坐标都是以像素为单位的,而从触摸屏中读出的是点的物理坐标,其坐标轴的方向、XY 值的比例因子、偏移量都与 LCD 坐标不同,所以,可以在程序中使用一个函数(我们采用 Convert_Pos 函数)中把物理坐标首先转换为像素坐标,然后再赋给 POS 结构,达到坐标转换的目的。校正思路:在了解了校正原理之后,我们可以得出下面的一个从物理坐标到像素坐标的转换关系式: LCDx=xfac*Px+xoff; LCDy=yfac*Py+yoff;其中(LCDx,LCDy)是在 LCD 上的像素坐标,(Px,Py)是从触摸屏读到的物理坐标。xfac,yfac 分别是 X 轴方向和 Y 轴方向的比例因子,而 xoff 和 yoff 则是这两个方向的偏移量。这样我们只要事先在屏幕上面显示 4 个点(这四个点的坐标是已知的),分别按这四个点就可以从触摸屏读到 4 个物理坐标,这样就可以通过待定系数法求出 xfac、yfac、xoff、yoff 这四个参数。我们保存好这四个参数,在以后的使用中,我们把所有得到的物理坐标都按照这个关系式来计算,得到的就是准确的屏幕坐标。达到了触摸屏校准的目的。以下是自己的校准程序(在正点原子上做了一些改变,没有用到中断):/触摸屏校准代码/得到四个校准参数void Touch_Adjust(void) u16 pos_temp42;/坐标缓存值 u8 cnt=0; u16 d1,d2; u32 tem1,tem2; float fac; cnt=0; TextColor=Blue; BackColor =White; /TextColor = 0x0000, BackColor = 0xFFFF; LCD_Clear(White);/清屏 / POINT_COLOR=RED;/红色/ LCD_Clear(WHITE);/清屏 Drow_Touch_Point(20,20);/画点1 delay_ms(1000);/ Pen_Point.Key_Sta=Key_Up;/消除触发信号/ Pen_Point.xfac=0;/xfac用来标记是否校准过,所以校准之前必须清掉!以免错误 while(1) if(Read_ADS2(&x,&y)/按键按下了 /if(Read_TP_Once()/得到单次按键值 / pos_tempcnt0=x; pos_tempcnt1=y; cnt+; delay_ms(100); / switch(cnt) case 1: LCD_Clear(White);/清屏 delay_ms(1000); Drow_Touch_Point(20,300);/画点2 break; case 2: LCD_Clear(White);/清屏 delay_ms(1000); Drow_Touch_Point(220,20);/画点3 break; case 3: LCD_Clear(White);/清屏 delay_ms(1000); Drow_Touch_Point(220,300);/画点4 break; case 4: /全部四个点已经得到 /对边相等 tem1=abs(pos_temp00-pos_temp10);/x1-x2 tem2=abs(pos_temp01-pos_temp11);/y1-y2 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d1=sqrt(tem1+tem2);/得到1,2的距离 tem1=abs(pos_temp20-pos_temp30);/x3-x4 tem2=abs(pos_temp21-pos_temp31);/y3-y4 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d2=sqrt(tem1+tem2);/得到3,4的距离 fac=(float)d1/d2; if(fac<0.95|fac>1.05|d1=0|d2=0)/不合格 cnt=0; LCD_Clear(White);/清屏 Drow_Touch_Point(20,20); continue; tem1=abs(pos_temp00-pos_temp20);/x1-x3 tem2=abs(pos_temp01-pos_temp21);/y1-y3 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d1=sqrt(tem1+tem2);/得到1,3的距离 tem1=abs(pos_temp10-pos_temp30);/x2-x4 tem2=abs(pos_temp11-pos_temp31);/y2-y4 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d2=sqrt(tem1+tem2);/得到2,4的距离 fac=(float)d1/d2; if(fac<0.95|fac>1.05)/不合格 cnt=0; LCD_Clear(White);/清屏 Drow_Touch_Point(20,20); continue; /正确了 /对角线相等 tem1=abs(pos_temp10-pos_temp20);/x1-x3 tem2=abs(pos_temp11-pos_temp21);/y1-y3 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d1=sqrt(tem1+tem2);/得到1,4的距离 tem1=abs(pos_temp00-pos_temp30);/x2-x4 tem2=abs(pos_temp01-pos_temp31);/y2-y4 tem1*=tem1; tem2*=tem2; d2=sqrt(tem1+tem2);/得到2,3的距离 fac=(float)d1/d2; if(fac<0.95|fac>1.05)/不合格 cnt=0; LCD_Clear(White);/清屏 Drow_Touch_Point(20,20); continue; /正确了 /计算结果 x1=pos_temp00; x2=pos_temp10; x3=pos_temp20; x4=pos_temp30; y1=pos_temp01; y2=pos_temp11; y3=pos_temp21; y4=pos_temp31; TextColor=Blue; LCD_Clear(White);/清屏 ili9320_PutChars(120,120,"Touch Screen Adjust OK!",23,TextColor,BackColor);/校正完成 delay_ms(1000); LCD_Clear(Blue);/清屏 return;/校正完成 我的算法,跟正点原子不同,他的我没有理解。以下是带清屏的程序: while (1) if(Read_ADS2(&X,&Y) zuobiaox=20+(s32)(X-x1)*200/(x3-x1); zuobiaoy=20+(s32)(Y-y1)*280/(y2-y1); if(zuobiaox>0&&zuobiaox<20&&zuobiaoy>0&&zuobiaoy<40) LCD_Clear(Blue);/清屏 LCD_DrawRectFill(0, 0, 20, 40,Yellow); ili9320_PutChars(0,0,"RST",3,Red,Yellow); else if(zuobiaox>0&&zuobiaox<240&&zuobiaoy>0&&zuobiaoy<320) lcd_fill_circle(zuobiaox,zuobiaoy, Red); - | + (x1,y1) + | (x2,y2) | | | + (x3,y3) + | (x4,y4) -触摸屏校准:上图理解为触摸屏,应为实际应用中触摸屏边角出电压相对不稳定,所以放弃一部分,四个点分别为(20,20)(20,300)(220,20)(220,300),对应的AD值分别设为(x1,y1)(x2,y2)(x3,y3)(x4,y4). 首先:在LCD上绘制四个对应的“+”用来取较准点;其次:点四个“+”,得到各点的AD值,由于其中的电阻是线性的,可以根据x轴上两点的x的AD值如x1,x3以及对应LCD坐标值求出x轴上x的AD值与LCD坐标值对应的关系,是一条直线的方程,再根据此方程由AD值求LCD坐标值即可;y轴上也是一样的道理。 最后:计算 (注:触摸屏电压最小点,为LCD显示坐标最大点,(X,Y)为触摸电压)zuobiaox=20+(s32)(X-x1)*200/(x3-x1);zuobiaoy=20+(s32)(Y-y1)*280/(y2-y1);专心-专注-专业