觸摸屏與觸控設計全面解讀
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為了操作上的方便，人們用觸摸屏來(lái)代替鼠標或鍵盤(pán)。工作時(shí)，我們必須首先用手指或其它物體觸摸安裝在顯示器前端的觸摸屏，然后系統根據手指觸摸的圖標或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。觸摸屏由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成；觸摸檢測部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測用戶(hù)觸摸位置，接受后送觸摸屏控制器；而觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測裝置上接收觸摸信息，并將它轉換成觸點(diǎn)坐標，再送給CPU,它同時(shí)能接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執行。
電阻式觸控屏包括有一個(gè)柔性頂層，然后是一層ITO,一個(gè)空氣隙，然后是另一層ITO.面板有4根線(xiàn)附到ITO層上：X層的左右側各一根，Y層的頂端和底端各一根。
當柔性頂層受壓接觸到下面一層時(shí)檢測到觸控。觸控的位置按如下兩步來(lái)測量：首先，X右被驅動(dòng)到一個(gè)已知電壓上，而把X左驅動(dòng)到地，讀取來(lái)自Y傳感器的電壓。這樣就提供了X坐標。對于另一個(gè)坐標軸重復這一過(guò)程，即可確定精確的手指位置。
電阻式觸控屏還有5線(xiàn)和8線(xiàn)型。5線(xiàn)型用更耐用的低阻導體層來(lái)代替最上面的ITO層。而8線(xiàn)面板則通過(guò)對面板特性的更好校準來(lái)實(shí)現更高的分辨率。
對于電阻式技術(shù)來(lái)說(shuō)有幾個(gè)缺點(diǎn)。柔性頂層只有75%-80%的透光度，而且電阻式觸控屏測量過(guò)程中也有較多的誤差源。如果ITO層不一致，電阻在傳感范圍將不會(huì )線(xiàn)性變化。需要10-12位的測量電壓精度，這在很多環(huán)境中都是困難的。為了將觸控點(diǎn)與下層的LCD圖像對準，許多現有的電阻式觸控屏都需要周期性的校準。
反之，投影型電容式觸控屏沒(méi)有活動(dòng)部件。在LCD和用戶(hù)之間只有ITO和透光度幾乎為100%的玻璃板。投影型電容式傳感硬件包括一個(gè)玻璃頂層（見(jiàn)圖2），下面是一個(gè)X傳感器陣，一層絕緣玻璃，再下面是位于玻璃基片上的Y傳感器陣。面板連接到每一個(gè)X和Y傳感器，故5 x 6的面板共有11根連線(xiàn)（如下面的圖3所示），而10 x 14面板則有24條傳感器連線(xiàn)。
圖2：用于“電阻式屏”(左)和“電容式屏”(右)的堆疊層
當手指或其他傳到物體接近屏幕時(shí)，在傳感器和手指之間產(chǎn)生一個(gè)電容。雖然該電容相對于系統中的其他電容比較?。ù蠹s是20pF中的0.5pF），但還是可以利用集中技術(shù)測量出來(lái)的。其中一種技術(shù)就是利用賽普拉斯半導體公司被稱(chēng)作為CSD的PSoC器件。它包括快速對電容器充電，然后測量對一個(gè)放電電阻的放電時(shí)間。
設計一個(gè)投影電容傳感器陣列的目的是在同一時(shí)間使手指能夠與多于一個(gè)的X傳感器和一個(gè)以上的Y傳感器發(fā)生作用。這是的軟件能夠通過(guò)內插來(lái)非常精確地確定手指的具體位置。例如，如果傳感器1,2,3感應出的信號強度分別為3,10和7,則手指的中心位置應該位于（1*3+2*10+7*3） / （3+10+7） = 2.2處。
因為投影型電容面板具有許多個(gè)傳感器，因此結合其他技術(shù)，可以同時(shí)檢測多個(gè)手指。實(shí)際上，投影型電容可以同時(shí)檢測高達10個(gè)手指。故可以實(shí)現激動(dòng)人心的一些基于多個(gè)手指按壓的新應用。試想，你能夠在手機上彈鋼琴嗎？在PDA上用多個(gè)手指同時(shí)玩游戲又如何？
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