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觸摸屏控制器簡單說是指種可觸控式的屏幕，通常是在半反射式液晶皮膚上覆蓋一層壓力板，其對壓力有高敏感度，當物體施壓于其上時會有電流信號產(chǎn)生以定出壓力源位置，并可動態(tài)追蹤。
觸控螢幕，又稱為觸控面板、輕觸式螢幕（英文：Touch panel、Touchscreens、Touch pad等），是個可接收觸頭（無論是手指或膠筆尖等）等輸入信號的感應式液晶顯示設備，當接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預先編程的程序驅(qū)動各種連結(jié)設備，可用以取代機械式的按鈕皮膚，并借由液晶顯示畫面制造出生動的影音效果。
而簡單說是指種可觸控式的屏幕，通常是在半反射式液晶皮膚上覆蓋一層壓力板，其對壓力有高敏感度，當物體施壓于其上時會有電流信號產(chǎn)生以定出壓力源位置，并可動態(tài)追蹤。
按傳感器工作原理，觸控螢幕大致上可分為：電容式、電阻式、紅外線式、聲波式。
觸控螢幕的用途非常廣泛，從常見的PDA、提款機、到工業(yè)用的觸控電腦，因為觸控螢幕為親切且生動的人機界面。近年來，越來越多智能手機也采用了觸摸屏，
觸控螢幕，又稱為觸控面板、輕觸式螢幕（英文：Touch panel、Touchscreens、Touch pad等），是個可接收觸頭（無論是手指或膠筆尖等）等輸入信號的感應式液晶顯示設備，當接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預先編程的程序驅(qū)動各種連結(jié)設備，可用以取代機械式的按鈕皮膚，并借由液晶顯示畫面制造出生動的影音效果。
而簡單說是指種可觸控式的屏幕，通常是在半反射式液晶皮膚上覆蓋一層壓力板，其對壓力有高敏感度，當物體施壓于其上時會有電流信號產(chǎn)生以定出壓力源位置，并可動態(tài)追蹤。
按傳感器工作原理，觸控螢幕大致上可分為：電容式、電阻式、紅外線式、聲波式。
觸控螢幕的用途非常廣泛，從常見的PDA、提款機、到工業(yè)用的觸控電腦，因為觸控螢幕為親切且生動的人機界面。近年來，越來越多智能手機也采用了觸摸屏，
1 觸摸屏原理
觸摸屏附著在顯示器的表面，與顯示器配合使用。通過觸摸產(chǎn)生模擬電信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號由微處理器計算得出觸摸點的坐標，從而得到操作者的意圖并執(zhí)行。觸摸屏按其技術原理可分為五類：矢量壓力傳感式、電阻式、電容式、紅外線式和表面聲波式，其中電阻式觸摸屏在實際應用中用的較多。電阻式觸摸屏由4層的透明薄構(gòu)成，最下面是玻璃或有機玻璃構(gòu)成的基層，最上面是一層外表面經(jīng)過硬化處理從而光滑防刮的塑料層，附著在上下兩層內(nèi)表面的兩層為金屬導電層（OTI，氧化銦），這兩層由細小的透明隔離點進行絕緣。當手指觸摸屏幕時，兩導電層在觸摸點處接觸。
觸摸屏的兩個金屬導電層分別用來測量X軸和Y軸方向的坐標。用于X坐標測量的導電層從左右兩端引出兩個電極，記為X+和X-。用于Y坐標測量的導電層從上下兩端引出兩個電極，記為Y+和Y-。這就是四線電阻觸摸屏的引線構(gòu)成。當在一對電極上施加電壓時，在該導電層上就會形成均勻連續(xù)的電壓分布。若在X方向的電極對上施加一確定的電壓，而Y方向電極對上不加電壓時，在X平行電壓場中，觸點處的電壓值可以在Y+（或Y-）電極上反映出來，通過測量Y+電極對地的電壓大小，便可得知觸點的X坐標值。同理，當在Y電極對上加電壓，而X電極對上不加電壓時，通過測量X+電極的電壓，便可得知觸點的Y坐標。測量原理如圖1所示。
圖1 四線式觸摸屏測量原理
五線式觸摸屏與四線式不同。主要區(qū)別在于五線觸摸屏將其中一導電層的四端均引出來作為四個電極，另一導電層僅僅作為測量的導體輸出X向和Y向的電壓，測量時要交替在X向和Y向上施加電壓。
2 觸摸屏控制器工作原理
觸摸屏控制器有多種，主要的功能均是在微處理器的控制下向觸摸屏的兩個方向分時施加電壓，并將相應的電壓信號傳送給自身A/D轉(zhuǎn)換器，在微處理器SPI口提供的同步時鐘作用下將數(shù)字信號讀入微處理器?？刂破鰽DS7846基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 ADS7846基本結(jié)構(gòu)
圖1觸摸點P處測量結(jié)果計算如下：
ADS7846內(nèi)部可以通過寄存器的設置將A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率設為8位或12位，在本系統(tǒng)中A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率取12位。則P點的二進制輸出代碼為：
其中： 為加在ADS7846內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器上的參考電壓。
觸摸屏控制器的運行是通過串行數(shù)據(jù)輸入口DIN輸入控制命令進行控制的。控制命令的基本格式如下：
bit7指明發(fā)送命令開始，高電平有效。A2:A0用于選擇數(shù)據(jù)輸入通道，101選擇X坐標測量，001選擇Y坐標測量。MODE將內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率定義為8位（MODE=1）或12位（MODE=0）。SER/DFR為單端/雙端參考電壓選擇位。PD1:PD0根據(jù)省電模式的需要進行選擇設置。這些命令控制位的設置將在程序代碼部分得以應用。
觸摸屏控制器的使用方法
點觸型觸摸屏控制器可連接各類MCU、單片機、DSP、ARM等嵌入式系統(tǒng)，為不同的客戶確定最佳應用。
使用點觸型觸摸屏控制器，開發(fā)工程師不再需要詳細了解觸摸屏工作原理，做復雜的編程，只需簡單讀取觸摸XY位置信息，快速完成研發(fā)工作。
也可根據(jù)不同MCU的特點及不同的功能，為客戶定制程序使得各種MCU均能輕松接上觸摸屏，實現(xiàn)各具特色的人機接口。
觸摸屏控制器內(nèi)部有一個由多個模擬開關組成的供電測量電路網(wǎng)絡和12位的A/D轉(zhuǎn)換。
XPT2046根據(jù)微控制器發(fā)來的不同測量命令導通不同的模擬開關， 以便向工作面電極對提供電壓，并把相應測量電極上的觸點坐標位置所對應的電壓模擬量引入A／D 轉(zhuǎn)換器。
我們采用的是差動控制模式，可根據(jù)XPT2046芯片的典型電路和時序圖進行電路的連接和軟件的編程控制。
觸摸屏控制器使用方法和制作的相關知識就給大家介紹這些，大家一定要和實際情況聯(lián)系起來理解。
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觸摸技術已經(jīng)廣泛應用于智能手機、平板等消費電子產(chǎn)品。本文通過對觸摸屏技術的原理及分類進行講解，希望能對讀者有所幫助。
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2020-06-01 標簽：觸摸屏控制器 5515 0
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