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基于嵌入式微处理器S3C44BOX的触摸屏接口设计[1]

互联网技术责任编辑：shill 2012-03-27

摘要：触摸屏越来越广泛地应用于嵌入式系统中。不同的应用领域触摸屏的设计方式也各不相同，一般有以下三种：①应用触摸屏模块。触摸屏模块提供标准的硬件接口与应用系统（一般为PC或X86架构的工控机）相连，安装驱动程序后即可工作，基本无需开发；②扩展触摸屏控制器。这是嵌入式系统中设计触摸屏普遍使用的方法。常用的触摸屏控制芯片有

触摸屏越来越广泛地应用于嵌入式系统中。

不同的应用领域触摸屏的设计方式也各不相同，一般有以下三种： ①应用触摸屏模块。触摸屏模块提供标准的硬件接口与应用系统（一般为PC 或X86架构的工控机）相连，安装驱动程序后即可工作，基本无需开发； ②扩展触摸屏控制器。这是嵌入式系统中设计触摸屏普遍使用的方法。常用的触摸屏控制芯片有ADS7843 ,ADS7846 等。这些芯片内部集成了A/ D 转换器和触摸屏的驱动电路，同时要设计一定的软件； ③与前面方式②相仿，有些处理器集成了A/ D 转换器，通过I/ O 口模拟触摸屏的驱动信号也可实现触摸屏的控制。

随着芯片技术的发展，处理器内部的资源越来越丰富。如韩国三星半导体公司的32 位ARM处理器S3C44B0X 芯片，其内部集成了外部存储器控制器、LCD 控制器、4 个DMA 通道、2 通道异步UART 单元、1 个同步串行口（SIO） , 1 个多主I2C总线控制器、1 个I2S 总线控制器， 5 通道PWM 定时器及1 个内部定时器、71 个通用I/ O口、8 个外部中断源、实时时钟、8 通道10 位ADC等。由于其内部集成了10 位的A/ D 转换器，可以通过S3C44BOX 的I/ O 口模拟触摸屏的驱动信号实现触摸屏的控制。

2 触摸屏工作原理

电阻式触摸屏是一块4 层的透明的复合薄膜屏，如图1 所示，最下面是玻璃或有机玻璃构成的基层，最上面是一层外表面经过硬化处理从而光滑防刮的塑料层，中间是两层金属导电层，分别在基层之上和塑料层内表面，在两导电层之间有许多细小的透明隔离点把它们隔开。当手指触摸屏幕时，平常绝缘的两层导电层在触摸点位置就有了一个接触，触摸屏的两个金属导电层是触摸屏的两个工作面，在每个工作面的两端各涂有一条银胶，成为该工作面的一对电极，若在一个工作面的电极对上施加电压，则在该工作面上就会形成均匀连续的平行电压分布。如图2 所示，每个工作面有两个电极对，当在X 方向的电极对上施加一确定的电压，而Y 方向电极对上不加电压时，在X 平行电压场中，触点处的电压值可以在Y +（或Y2）电极上反映出来，通过测量Y + 电极对地的电压大小，便可得知触点的X 坐标值。同理，当在Y电极对上加电压，而X 电极对上不加电压时，通过测量X + 电极的电压，便可得知触点的Y坐标。

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