觸摸屏原理及基礎知識

　　圖三中，綠色和藍色的ITO模塊位于兩層ITO涂層上，可以把它們看作是X和Y方向的連續變化的滑條，需要對X和Y方向上不同的ITO模塊分別掃描以獲得觸摸點(diǎn)的位置和觸摸的軌跡。兩層ITO涂層之間是PET或玻璃隔離層，后者透光性更好，可以承受更大的壓力，成品率更高，而且通過(guò)特殊工藝可以直接鍍在LCD表面，不過(guò)也重些。這層隔離層越薄，透光性越好，但是兩層ITO之間的寄生電容也越大。

　　感應電容觸摸屏檢測到的觸摸位置對應于感應到最大電容變化值的交叉點(diǎn)，對于X軸或Y軸來(lái)說(shuō)，則是對不同ITO模塊的信號量取加權平均得到位置量，系統然后在觸摸屏下面的LCD上顯示出觸摸點(diǎn)或軌跡。

　　當有兩個(gè)手指觸摸（紅色的兩點(diǎn)）時(shí)，每個(gè)軸上會(huì )有兩個(gè)最大值，這時(shí)存在兩種可能的組合，系統就無(wú)法準確定位判斷了，這就是我們通常所稱(chēng)的鏡像點(diǎn)（藍色的兩點(diǎn)）。

　　另外，觸摸屏的下面是LCD顯示屏，它的表面也是傳導性的，這樣就會(huì )和靠近的ITO涂層的ITO模塊產(chǎn)生寄生電容，我們通常還需要在這兩層之間保留一定的空氣層以降低寄生
電容的影響。

電容式觸摸屏解決方案

　　目前的電容式觸摸屏解決方案中，CypressPSoC產(chǎn)品以可編程，設計靈活，一致性好，再加上高效的PSoCExpress/PSoCdesigner開(kāi)發(fā)環(huán)境而處于領(lǐng)先地位。

　　PSoCCapSense技術(shù)是根據電容感應的原理使用CSA或CSD模塊來(lái)實(shí)現的。PCB板或觸摸屏上相鄰的感應模塊或導線(xiàn)之間會(huì )存在寄生電容（見(jiàn)圖四中的Cp），當有手指接近或觸摸兩個(gè)相鄰感應模塊時(shí)，相當于附加了兩個(gè)電容，它們相當于并聯(lián)在Cp上的電容Cf。利用PSoC的CSA和CSD技術(shù)可以檢測到這個(gè)電容上的變化，從而確定有沒(méi)有手指觸摸。

　　PSoC觸摸屏解決方案的優(yōu)點(diǎn)還體現在：

　　1.是一種單芯片方案，和傳統方案相比減少了外部器件，降低了系統總體BOM成本。

　　2.通過(guò)使用I2C-USBBridge和其它相關(guān)工具，結合PSoCExpress/PSoCdesigner開(kāi)發(fā)環(huán)境，可以極大地節省開(kāi)發(fā)時(shí)間和費用。

　　3.PSoC內部的IO和各種模擬/數字模塊可以實(shí)現動(dòng)態(tài)重配置，不需要修改原理圖和PCB就可以更新設計以適應新的需求。它還支持多種通訊接口I2C/UART/SPI/USB等，可以和各種接口的主機方便連接，這些都會(huì )降低系統更新的成本。

　　4.PSoC可以針對外界環(huán)境變化-RF干擾/溫度變化/電源波動(dòng)等靈活設置參數，在LCD顯示器、手機、數碼相機和白色家電的觸摸控制中得到了廣泛的應用。

　　5.除了控制觸摸以外，PSoC還可實(shí)現LED背光控制，馬達控制，電源管理，I/O擴展等增值功能。

　　PSoC已經(jīng)應用在了多種尺寸的觸摸屏中，如果要實(shí)現表面電容觸摸屏的控制，可以由CY8C21x34或CY8C24x94系列通過(guò)CSD模塊來(lái)實(shí)現，見(jiàn)圖五。實(shí)現感應電容觸摸屏的控制，可以由CY8C20x34系列通過(guò)CSA模塊，也可由CY8C21x34或CY8C24x94系列通過(guò)CSD模塊來(lái)實(shí)現，見(jiàn)圖六。