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觸摸屏公共平板顯示系統技術(shù)與應用
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時(shí)間：2013-03-08
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3.2集成了觸摸屏功能的人機接口技術(shù)
接口技術(shù)控制板設計考慮：是采用串行接口（SPI或RS-232）、USB還是PS/2，將觸摸控制器與計算機主板上的CPU連接起來(lái)？如果觸摸控制器和觸摸傳感器離主機有一段距離，那么這個(gè)距離將影響對接口方式的選擇。例如，串行接口最多可支持50英尺的距離，而 USB接口一般僅支持約16英尺的距離。但是，采用串行接口的觸摸控制器必須采用外部供電方式（需要一個(gè)5V或12V的直流電源），而采用USB接口的控制器可以從主機系統的USB端口直接獲取電源。
除高分辨率外，認為多手指觸摸是未來(lái)的發(fā)展方向，多手指觸摸可以產(chǎn)生強烈的交互式操作感，還可以同時(shí)支持多個(gè)用戶(hù)操作，特別適合用于大型的交互式環(huán)境比如交互式墻和桌面。本例僅對用微控制器與四線(xiàn)制電阻式觸摸屏連接構成單手指觸摸人機接口的方案作分析。
應用8位RISC微控制器Atmegal28（Amel公司產(chǎn)，）與BBADS7843四線(xiàn)制電阻式觸摸屏連接構成人機接口的方案見(jiàn)圖所示。 Atmegal28片內有128K flash、4K RAM、4KEEPROM、兩個(gè)可編程的USART、1個(gè)可工作在主機／從機的SPI串行接口。此外還有豐富的I／O接口，8通道10位分辨率ADC轉換器等硬件資源。使微控制器能夠使用于比較高的通訊波特率，Almegal28已經(jīng)內置了看門(mén)狗，并且可以通過(guò)編程使看門(mén)狗在程序啟動(dòng)前啟動(dòng)，即上電后程序啟動(dòng)前，看門(mén)狗已經(jīng)啟動(dòng)，這樣系統的可靠性可以得到保證，本系統采用5V供電。
ADS7843觸摸屏控制器芯片專(zhuān)門(mén)應用于四線(xiàn)電阻式觸摸屏，最高達到125K的轉換率 8位或者12位可編程精度。外部參考電壓范圍從1V到VCC均可，VCC最高電壓為5V，高速低功耗使得ADS7843非常適合于使用電阻觸摸屏的手持設備。寬溫度設計使得它很適用于大量的工業(yè)和公共現場(chǎng)。圖3為觸摸屏人機接口的方案示意圖。
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圖3中SPI總線(xiàn)分別為SPI時(shí)鐘和主機輸出從機輸入及主機輸入從機輸出三根線(xiàn)的匯總。 |
觸摸屏是一個(gè)四線(xiàn)電阻屏幕，可以示意出兩個(gè)電阻，測量X方向的時(shí)候，將X+，X-之間加上參考電壓Vref，Y-斷開(kāi)，Y+作為A/D輸入，進(jìn)行A/D轉換獲得X方向的電壓，同理測量Y方向的時(shí)候，將Y+，Y-之間加上參考電壓Vref，X-斷開(kāi)，X+作為A/D輸入，進(jìn)行A/D轉換獲得Y方向的電壓，之后再完成電壓與坐標的換算。整個(gè)過(guò)程類(lèi)似一個(gè)電位器，觸摸不同的位置分得不同的電壓。圖4為四線(xiàn)電阻屏幕與屏幕控制器連接示意圖。
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