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S3C2440 触摸屏应用

作者： 时间：2016-11-21 来源：网络 收藏
s3c2440集成了4线制电阻式的触摸屏接口，触点坐标的检测是通过A/D转换来实现的。s3c2440一共有4种触摸屏接口模式，其中，自动（连续）XY坐标转换模式和等待中断模式应用地比较常见。等待中断模式是在触笔落下时产生一个中断，在这种模式下，A/D触摸屏控制寄存器ADCTSC的值应为0xD3，在系统响应中断后，XY坐标的测量模式必须为无操作模式，即寄存器ADCTSC的低两位必须清零。自动（连续）XY坐标转换模式是系统依次转换触点的X轴坐标和Y轴坐标，其中X轴坐标值写入寄存器ADCDAT0的低10位中，Y轴坐标写入寄存器ADCDAT1的低10位中，在这种模式下，系统同样会产生中断信号。在一般情况下，为实现触摸屏功能，先是设置为等待中断模式，在产生中断后，再设置为自动（连续）XY坐标转换模式，依次读取触点的坐标值。在实现触摸屏功能的过程中，除了上面介绍的几个寄存器外，还会用到以下寄存器。寄存器ADCTSC的第8位能够实现是触笔落下中断还是触笔抬起中断，如果写过基于视窗应用程序的人对这一点会很熟悉，它就好像单击鼠标操作一样，一次单击操作包括两个动作：按下和释放，这两个动作可以完成不同的命令。寄存器ADCTSC的第3位可以选择上拉电阻的使能，在等待中断模式下，上拉电阻要有效，在触发中断后，上拉电阻要无效。寄存器ADCTSC的第2位用于选择自动（连续）XY坐标转换模式。触笔抬起/落下中断状态寄存器ADCUPDN的低2位能够判断触笔在何种状态下引起的中断。A/D延时寄存器ADCDLY可以设置开始中断到真正开始A/D转换这段时间的延时长度，它的时钟源频率为3.68MHz。

在开始实现触摸屏功能之前，还需要解决一个问题，那就是触摸屏的校正。触摸屏和LCD是两种不同的物理器件。对于一个分辨率为320×240的LCD，它的宽度为320个像素，高度为240个像素。而触摸屏处理的数据是点的物理坐标，该坐标是通过触摸屏控制器采集得到的。要想实现触摸屏上的物理坐标与LCD上的像素点坐标一一对应上，两者之间就需要一定的转换，即校正。而且电阻式触摸屏由于自身的原因参数会发生变化，因此需要经常性的校正。比较常见的校正方法是三点校正法，它的原理是：

本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/201611/319210.htm

设LCD上每个点PD的坐标为[XD,YD]，触摸屏上每个点PT的坐标为[XT,YT]。要实现触摸屏上的坐标转换为LCD上的坐标，需要下列公式进行转换：

XD＝A×XT＋B×YT＋C

YD＝D×XT＋E×YT＋F

因为其中一共有六个参数（A,B,C,D,E,F），因此只需要三个取样点就可以求得这六个参数。这六个参数一旦确定下来，只要给出任意触摸屏上的坐标点PT，代入这个公式，就可以得到它所对应的LCD上像素点的坐标PD。具体的求解过程就不细讲，只给出最终的结果。已知LCD上的三个取样点为：PD0,PD1,PD2，它们所对应的触摸屏上的三个点为：PT0,PT1,PT2。A,B,C,D,E,F这六个参数最终的结果都是一个分式，而且都有一个共同的分母，为：

K＝(XT0－XT2)×(YT1－YT2)－(XT1－XT2)×(YT0－YT2)

那么这六个参数分别为：

A＝[(XD0－XD2)×(YT1－YT2)－(XD1－XD2)×(YT0－YT2)] / K

B＝[(XT0－XT2)×(XD1－XD2)－(XD0－XD2)×(XT1－XT2)] / K

C＝[YT0×(XT2×XD1－XT1×XD2)＋YT1×(XT0×XD2－XT2×XD0)＋YT2×(XT1×XD0－XT0×XD1)] / K

D＝[(YD0－YD2)×(YT1－YT2)－(YD1－YD2)×(YT0－YT2)] / K

E＝[(XT0－XT2)×(YD1－YD2)－(YD0－YD2)×(XT1－XT2)] / K

F＝[YT0×(XT2×YD1－XT1×YD2)＋YT1×(XT0×YD2－XT2×YD0)＋YT2×(XT1×YD0－XT0×YD1)] / K

下面的程序是实现触摸屏功能的简单实例——以触点为中心，绘制出一个红色的边长为10个像素的正方形。触点的坐标是用下面方法得到的：当触笔落下时，进入中断，然后读取触点处的坐标，直到触笔的抬起，才退出该次中断。由于触摸屏需要校正，因此在使用之前需要进行校正处理。但并不是每次使用都要校正，只要坐标没有发生漂移，就不需要再次校正。所以在进行一次校正后，只要把那几个参数保存起来，下次需要时直接使用上次保存下来的参数即可。在这里，我们利用EEPROM来保存这几个参数，即A,B,C,D,E,F,K分别保存在以0x20,0x30,0x40,0x50,0x60,0x70,0x80为首地址内存的连续4个字节空间内，另外内存地址0x1F保存一个标识信息，当为0x6A时，表示这几个参数已计算并保存好了，只需从上述内存地址中读取参数就行，而当为其他值时，就需要进行校正。校正时，需要三个取样点，在这里我们选取LCD上的(32,24)，(160,216)，(288,120)为这三个取样点，我们在这三个取样点上画一个十字（如下图所示），只需要依次点击这三个点，即可完成触摸屏的校正。

以上文字从网上摘录。觉得写得不错，当做笔记记下，我下面贴出的方法为裸奔三部曲中的方法，我验证了一下，不错，误差很小了，不到4个像素点。下面只贴出触摸屏初始化函数和中断函数的代码

[cpp]view plaincopy
  1. voidTouch_Init(void)
  2. {
  3. rADCDLY=50000;//正常转换模式下延时
  4. rADCCON=(1<<14)|(ADCPRS<<6);//使能AD转换预分频器
  6. rADCTSC=0xd3;//等待中断模式，正常AD转换，XP上拉使能，XP，XM,YP输出禁止,YM输出使能
  8. if(rSRCPND&BIT_ADC)rSRCPND|=BIT_ADC;
  9. if(rINTPND&BIT_ADC)rINTPND|=BIT_ADC;
  10. if(rSUBSRCPND&BIT_SUB_TC)rSUBSRCPND|=BIT_SUB_TC;
  11. if(rSUBSRCPND&BIT_SUB_ADC)rSUBSRCPND|=BIT_SUB_ADC;//清除中断标志
  13. rINTMSK&=~BIT_ADC;
  14. rINTSUBMSK&=~(BIT_SUB_TC);//使能中断
  15. pISR_ADC=(unsigned)AdcTsAuto;//中断服务程序入口
  16. }


[cpp]view plaincopy
  1. void__irqAdcTsAuto(void)
  2. {
  3. unsignedinti;
  4. U32PtX[6],PtY[6];
  5. shorttemp;
  8. if(rADCDAT0&0x8000)
  9. {
  10. rADCTSC&=0xff;//Setstylusdowninterruptbit
  11. }
  13. rADCTSC=(1<<3)|(1<<2);//XP上拉禁止，自动顺序X,Y测量
  14. //rADCDLY=50000;
  15. rADCCON|=0x1;//使能AD转换
  17. for(i=0;i<5;i++)
  18. {
  19. while(rADCCON&0x1);//判断使能ADC转换后被清零
  20. while(!(rADCCON&0x8000));//等待转换结束
  21. while(!(rSRCPND&(BIT_ADC)));//checkifADCisfinishedwithinterruptbit
  23. PtX[i]=(rADCDAT0&0x3ff);
  24. PtY[i]=(rADCDAT1&0x3ff);
  25. }
  26. PtX[5]=(PtX[0]+PtX[1]+PtX[2]+PtX[3]+PtX[4])/5;
  27. PtY[5]=(PtY[0]+PtY[1]+PtY[2]+PtY[3]+PtY[4])/5;
  28. xdata=PtX[5];
  29. ydata=PtY[5];
  31. xdata*=0.272;
  32. ydata*=0.480;
  33. ydata=480-ydata;
  34. temp=ydata;
  35. ydata=xdata;
  36. xdata=temp;
  37. xdata=(xdata-20.0303)/0.8972;
  38. ydata=(ydata-37.86667)/0.7486;//将触摸屏的AD转换值转换为LCD像素点的值
  40. //checkStylusUpInterrupt.
  41. rSUBSRCPND|=BIT_SUB_TC;
  42. ClearPending(BIT_ADC);
  43. rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC);
  44. rINTMSK=~(BIT_ADC);//清中断标志，再次使能中断
  46. rADCTSC=0xd3;//再次设置等待中断模式，这一次是判断触笔的抬起
  47. rADCTSC=rADCTSC|(1<<8);//检测笔尖抬起中断信号
  50. while(1)//tocheckPen-upstate
  51. {
  52. if(rSUBSRCPND&(BIT_SUB_TC))//checkifADCisfinishedwithinterruptbit
  53. {
  54. break;//ifStylusisup(1)state
  55. }
  56. }
  58. Uart_Printf("count=%03dXP=%04d,YP=%04dn",count++,xdata,ydata);//X-positionConversiondata
  59. //rADCDLY=50000;
  60. rADCTSC=rADCTSC&~(1<<8);//DetectstylusDowninterruptsignal.
  61. rSUBSRCPND|=BIT_SUB_TC;
  62. rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC);//Unmasksubinterrupt(TC)
  63. ClearPending(BIT_ADC);//再次清A/D中断
  64. }

关键词：S3C2440触摸屏驱动代

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