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5.3 触摸屏控制实验

1. 2. 3. 4. 5. 5.3 触摸屏控制实验. 实验目的. 实验设备. 实验内容. 实验原理. 实验操作步骤. 一、实验目的. 通过实验掌握触摸屏（ TSP ）的设计与控制方法。 熟练掌握 S3C44B0X LCD 控制器的使用。 掌握 S3C44B0X 处理器的 A/D 转换功能。 复习液晶显示实验中的显示控制程序编写。 复习 S3C44B0X 处理器串口通信程序的编写。. 二、实验设备. 硬件： Embest S3CEV40 实验平台， Embest ARM 标准 / 增强型仿真器套件， PC 机。实验内容

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5.3 触摸屏控制实验

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Presentation Transcript

  1. 1 2 3 4 5 5.3 触摸屏控制实验 实验目的 实验设备 实验内容 实验原理 实验操作步骤

  2. 一、实验目的 • 通过实验掌握触摸屏（TSP）的设计与控制方法。 • 熟练掌握S3C44B0X LCD控制器的使用。 • 掌握S3C44B0X处理器的A/D转换功能。 • 复习液晶显示实验中的显示控制程序编写。 • 复习S3C44B0X处理器串口通信程序的编写。

  3. 二、实验设备 • 硬件：Embest S3CEV40实验平台，Embest ARM标准/增强型仿真器套件，PC机。实验内容 • 软件：Embest IDE 2003集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。

  4. 三、实验内容 • 使用Embest ARM教学系统掌握触摸屏的电路控制与设计；并编写程序获得触摸屏按下的坐标值；通过串口输出坐标值；在液晶屏上显示0 到9，A到F字符，用以示意坐标范围。

  5. 四、实验原理 • 触摸屏是嵌入式系统应用中的一个非常重要的人机接口，它作为一种最新的电脑输入设备，是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。触摸屏的应用范围非常广阔，如PDA、手机、取款机，查询机等。 • 触摸屏（TSP）简介

  6. 四、实验原理 • 矢量压力传感式 • 电阻式触摸屏 • 电容感应触摸屏 • 红外线式触摸屏 • 表面声波式触摸屏 • 触摸屏分类

  7. 四、实验原理 • Embest S3CEV40 采用四线式电阻式触摸屏，点数为320x240，实验系统由触摸屏、触摸屏控制电路和数据采集处理三部分组成。 • 以下是电阻式触摸屏相关的图： • 四线式电阻式触摸屏

  8. 四、实验原理 • 电阻式触摸屏是通过电压的变化范围来判定按下触摸屏的位置，所以其原点就是触摸屏X电阻面和Y电阻面接通产生最小电压处。随着电阻的增大，A/D转换所产生数值不断增加，形成坐标范围。 • 触摸原点的确定有以下几种方法: • 对角定位法 • 四点定位法 • 实验室法 • 四线式电阻式触摸屏

  9. 四、实验原理 • 用于触摸屏坐标值的计算方式有多次采样取平均值法、二次平方处理法等。本实验中采用取平均值法，即首先从触摸屏的四个顶角得到两个最大值和两个最小值，分别标识为Xmax、Ymax和Xmin、Ymin。 • 确定X、Y方向后坐标值的计算可通过以下方式求得： • X = (Xmax - Xa)×240/(Xmax-Xmin) • Xa = [X1+ X2+ ...+ Xn]/n • Y = (Ymax-Ya)×320/(Ymax-Ymin) • Ya = [Y1+ Y2+ …+ Yn]/n • 触摸屏坐标的确定

  10. 四、实验原理 • S3C44B0X处理器内部集成了采用近似比较算法（逐次逼近型式）的8路10位ADC，集成零比较器和内部产生的比较时钟信号；支持软件使能休眠模式，以减少电源损耗。 • S3C44B0X的A/D转换器介绍

  11. 四、实验原理 • ADC控制寄存器（ADCCON） • ADC预装比例因子寄存器（ADCPSR） • ADC数据寄存器（ADCDAT） • S3C44B0XA/D转换器的寄存器组 A/D转换的转换时间计算 例如，系统时钟为66MHz，RESCALER=20；所有10位转换时间为： 66 MHz / 2(20+1) / 16= 98.2 KHz = 10.2 us 16是指10位转换所需最少周期数

  12. 四、实验原理 • Embest S3CEV40实验板所选用的是触摸屏（LRH9J515XA STN/BW），其主要参数如下表和下图所示。触摸屏X、Y轴方向和坐标值的确定是通过触摸屏坐标转换控制电路及其程序设计来共同完成的。 • 触摸屏硬件电路设计

  13. 四、实验原理 • 触摸屏的控制与显示实验程序软件包括串口数据传送、液晶显示控制、触摸屏定位、中断处理程序等 ，其中中断处理程序中包括A/D转换、坐标计算、坐标检测、坐标存储与显示。 • 触摸屏的程序设计

  14. 六、实验操作步骤 • 准备实验环境。使用Embest仿真器连接目标板，使用Embest S3CEV40实验板附带的串口线连接实验板上的UART0和PC机的串口。 • 在PC机上运行windows自带的超级终端串口通信程序（波特率115200、1位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序。 • 使用EmbestIDE通过Embest仿真器连接实验板，打开实验例程目录下TouchScreen_test子目录下的TouchScreen_Test.ews例程，编译链接通过后连接目标板，下载并运行它。

  15. 六、实验操作步骤 • 在PC上观察超级终端程序主窗口，可以看到如下界面： • 信息输出了当前有效坐标范围，这是实验系统的出厂设置。用户可以选择Y/y重新进行TSP坐标范围定位；否则使用当前设置。 • 当用户重新进行坐标范围定位时，使用手或平滑钝物按下触摸屏的任意一对顶角时，超级终端输出用户所按坐标值，并且判断坐标范围是否正确，系统调整后输出坐标范围。用户可以根据实际情况判断系统输出的坐标范围正确与否，并决定是否需要再次设定。

  16. 六、实验操作步骤 • 确定坐标范围后，用户可以在触摸屏的有效范围内按下触摸屏，超级终端将会输出触摸屏的坐标值： • 理解和掌握实验后，完成实验练习题。

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