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触控屏的控制电路制作小记附STM32的驱动

发布时间:2020-07-21 18:48:39 阅读: 来源:玻璃棉毡厂家

触控屏已经不是什么新鲜的东西,现在的电子产品基本上都带有一个大大的彩色液晶,加上一个轻触式的触控屏。使用起来非常方便,可以完全取代以往那种固定式的按键。

下面就介绍一种触控屏的驱动电路,我也是一个小时前才把这个小板子做出来,测试成功后马上发表这篇日志,新鲜热辣的哦!

首先,介绍以下触控屏幕的构造,它是由一块触控屏幕和一块液晶显示屏幕粘合在一起的。液晶显示屏幕按色彩、材料、成像原理等多种方式分类,种类繁多,这里对液晶屏幕不做详细介绍,本文图片中所使用的是16Bit半透明反射式TFT液晶点阵显示屏。而触摸屏幕主要分为两大类,分别是电容式和电阻式。

电容式触控屏利用人体的电流感应进行工作,优点是使用寿命长,触摸时不需用力,面板坚硬耐磨;缺点是触摸精度低,必须使用特定的介质触控(如人体皮肤),受温度湿度影响很大,外界有较强磁场电场时,触控屏会失灵,简单来说就是抗干扰性较差。

电阻式触控屏是利用按压时纵轴和横轴的电阻值来定位的,优点是抗干扰性好,触摸精度高,可以用任何物体来触摸,缺点是表面是塑料薄膜,易磨损,触摸是需要稍加一点力度按压。本文中使用的就是电阻式触控屏。

接下来介绍一些几个触控屏控制IC:ADS7846、ADS7843和TSC2046,它们是最常见的四线触摸屏控制芯片,均为BURR-BROWN(已经被TI收购,找封装库的时候去TI那里找)公司的产品,三者引脚相互兼容,但片内的功能是有区别的,例如7846内集成温度传感、可检测触摸压力等功能,具体请参考DataSheet。TSC2046是新出的控制芯片,由于其国产片价钱便宜(零售约1元/片),广泛应用于国产的具有触摸屏幕的MP3、手机等电子产品。

我这次制作采用的是ADS7846。

ADS7846引脚图:

引脚功能介绍:

DCLK:时钟输入端口

CS:片选信号

DIN:串行数据输入端,CS为低时数据在DCLK上升沿锁存

BUSY:忙时信号输出,CS为高时其为高阻态

DOUT:串行数据输出端,CS为高时其为高阻态

PENIRQ:笔中断(当屏幕被触压时,产生中断信号)

Vref:参考电压(一般直接接VCC)

Vbat:电源检测输入端(一般不使用)

AUX:备选输入端(一般不使用)

X+、Y+、X-、Y- :四线触控屏位置输入端

程序思路是参考一位网友的,我把它移植过来了。

工作原理:每次按下触摸屏,ADS7846的PEN脚会拉低,触发STM32中断,然后在中断服务程序里面处理要执行功能。画图的原理是通过在中断里对X、Y坐标连续采样十次,若不够十次,不做任何操作。得到十次数据后,进行排序,最后取中间三次的数据计算均值,便得到需要的X、Y坐标。得到触屏的点以后,接着就是在屏幕上对应的这个点上画点。

下面是电路的原理图:

用感光法做的板子(未裁剪):

裁剪出中间那部分后和一元硬币小一点,右侧为硫酸纸打印出来的负片。写了一个可选画笔和背景颜色的画板:

最后贴上STM32的触摸屏驱动程序(已添加画板功能),用C语言写的,很容易移植,有兴趣的同学可以将它移到51或其他单片机上面跑一下。完整的代码从这里下载

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