S3C2440之触摸屏-电子工程世界

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触摸屏附着在显示器表面，根据触摸点在显示屏上对应坐标点的显示内容或图形符号进行相应操作。

其坐标识别原理如下图：

当手指触摸屏幕时，两个相互绝缘的导电层在触摸点处连接，顶层的5伏电压就会加到底层触摸点处，底层该点的电压会发生改变，控制器检测到该点的变化后，将该点的电压进行A/D转换，得到的值与5伏相比，再乘以该轴总长度即可得触摸点靠地那一端的坐标：X=L*V(I)/5

也就是说我们要得到触点坐标的话，只需要将触点的电压进行A/D转换再用公式计算一下便可。那么触摸屏驱动的重点应该是在什么时候，对什么地点的电压进行A/D转换。S3C2440中的A/D转换器便有这种功能：

如图所示为S3C2440中ADC与触摸屏的接口框架图。

我们从上面的结构图和数据手册可以知道，该ADC模块总共有8个通道可以进行模拟信号的输入，分别是AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、YM、YP、XM、XP。那么 ADC是怎么实现模拟信号到数字信号的转换呢？首先模拟信号从任一通道输入，然后设定寄存器中预分频器的值来确定AD转换器频率，最后ADC将模拟信号转换为数字信号保存到ADC数据寄存器0中(ADCDAT0)，然后ADCDAT0中的数据可以通过中断或查询的方式来访问。

从下面的程序中可以看到这些信号是如何别控制的：

中断模式用到的寄存器：

SUBSRCPND：次级源挂起寄存器

INTSUBMSK：中断次级屏蔽寄存器

SRCPND：源挂起寄存器

INTPND：中断挂起寄存器

INTMSK：中断屏蔽寄存器

ADCCON：AD控制寄存器

ADCDAT0：AD转换数据寄存器

1，初始化ADC。

设置触摸屏接口为等待中断模式：

寄存器ADCTSC的第2位用于选择自动（连续）XY坐标转换模式

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

rADCTSC=0xd3; //[0:7]Wfait,XP_PU（在等待中断模式下，上拉电阻要有效）,XP_Dis,XM_Dis,YP_Dis,YM_En

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。

rADCDLY=50000; //Normal conversion mode delay about (1/3.6864M)*50000=13.56ms

当然还要开中断，注意INT_TC为子中断：

rINTMSK=~BIT_ADC; //ADC Touch Screen Mask bit clear，enable ADCint
rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC);//enable sub ADCint

2,编写中断函数。

如果INT_TC发生，选择XY转换模式，启动A/D转换：

rADCTSC=(1<<3)|(1<<2); //Pull-up disable,（在触发中断后，上拉电阻要无效） Seq. X,Y postion measure.
saveAdcdly=rADCDLY; //save ADCDLY(启动延时)
rADCDLY=40000; //Normal conversion mode delay about (1/50M)*40000=0.8ms
rADCCON|=0x1; //start ADC

要等待转换开启结束和转换结束

while(rADCCON & 0x1); //check if Enable_start is low，转换开启结束
while(!(rADCCON & 0x8000)); //check if EC(End of Conversion) flag is high, This line is necessary~!!

通过INT_ADC检查AD转换是否完成：

while(!(rSRCPND & (BIT_ADC))); //check if ADC is finished with interrupt bit

其中,x轴坐标值放入ADCDAT0[9..0]，y轴坐标值放入ADCDAT1[9..0]

xdata=(rADCDAT0&0x3ff);
ydata=(rADCDAT1&0x3ff);//读取转换结果,x轴坐标值放入rADCDAT0，y轴坐标值放入ADCDAT1

设置触摸屏为等待中断模式

rADCTSC =0xd3; //Waiting for interrupt//[0:7]Wfait,XP_PU,XP_Dis,XM_Dis,YP_Dis,YM_En

等待触笔抬起后，恢复现场，结束中断函数。

rADCTSC=rADCTSC|(1<<8); // Detect tylus up sinterrupt signal.检查触笔抬起中断
while(1) //to check Pen-up state
{
if(rSUBSRCPND & (BIT_SUB_TC)) //check if ADC is finished with interrupt bit
{
//Uart_Printf("Stylus Up Interrupt~! ");//触笔抬起!
break; //if Stylus is up(1) state
}
} [page]

Test_Touchpanel.c实现检测触点坐标

#define REQCNT 30
#define ADCPRS 9 //YH 0627
#define LOOP 1
void __irq AdcTsAuto(void);
int count=0;
volatile int xdata, ydata;
void Test_Touchpanel(void)
{
rADCDLY=50000; //Normal conversion mode delay about (1/3.6864M)*50000=13.56ms
rADCCON=(1<<14)+(ADCPRS<<6); //ADCPRS En, ADCPRS Value
Uart_Printf("ADC touch screen test ");
rADCTSC=0xd3; //[0:7]Wfait,XP_PU（在等待中断模式下，上拉电阻要有效）,XP_Dis,XM_Dis,YP_Dis,YM_En
pISR_ADC = (int)AdcTsAuto;
rINTMSK=~BIT_ADC; //ADC Touch Screen Mask bit clear，enable ADCint
rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC);//enable sub ADCint
Uart_Printf(" Type any key to exit!!! ");
Uart_Printf(" Stylus Down, please...... ");
Uart_Getch();
rINTSUBMSK|=BIT_SUB_TC;//get a key then mask sub ADCint ;exit
rINTMSK|=BIT_ADC;//mask ADCint
Uart_Printf("Touch Screen Test is Finished!!! ");
}
void __irq AdcTsAuto(void)
{
int i;
U32 saveAdcdly;
if(rADCDAT0&0x8000)
{
//Uart_Printf(" Stylus Up!! ");
rADCTSC&=0xff; // Set stylus down interrupt bit
}
//else
//Uart_Printf(" Stylus Down!! ");
rADCTSC=(1<<3)|(1<<2); //Pull-up disable,（在触发中断后，上拉电阻要无效） Seq. X,Y postion measure.
saveAdcdly=rADCDLY; //save ADCDLY(启动延时)
rADCDLY=40000; //Normal conversion mode delay about (1/50M)*40000=0.8ms
rADCCON|=0x1; //start ADC
while(rADCCON & 0x1); //check if Enable_start is low，转换开启结束
while(!(rADCCON & 0x8000)); //check if EC(End of Conversion) flag is high, This line is necessary~!!
//conversion over
while(!(rSRCPND & (BIT_ADC))); //check if ADC is finished with interrupt bit,等待中断清零？
xdata=(rADCDAT0&0x3ff);
ydata=(rADCDAT1&0x3ff);//读取转换结果,x轴坐标值放入rADCDAT0，y轴坐标值放入ADCDAT1
//YH 0627, To check Stylus Up Interrupt.
rSUBSRCPND|=BIT_SUB_TC;
ClearPending(BIT_ADC);//清楚中断标志位
rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC);//使能中断？
rINTMSK=~(BIT_ADC);
rADCTSC =0xd3; //Waiting for interrupt//[0:7]Wfait,XP_PU,XP_Dis,XM_Dis,YP_Dis,YM_En
rADCTSC=rADCTSC|(1<<8); // Detect tylus up sinterrupt signal.检查触笔抬起中断
while(1) //to check Pen-up state
{
if(rSUBSRCPND & (BIT_SUB_TC)) //check if ADC is finished with interrupt bit
{
//Uart_Printf("Stylus Up Interrupt~! ");//触笔抬起!
break; //if Stylus is up(1) state
}
}
Uart_Printf("count=d XP=d, YP=d ", count++, xdata, ydata); //X-position Conversion data
rADCDLY=saveAdcdly; //恢复ADCDLY原值
rADCTSC=rADCTSC&~(1<<8); // Detect stylus Down interrupt signal.检查触笔落下中断(下一次检测)
rSUBSRCPND|=BIT_SUB_TC;
rINTSUBMSK=~(BIT_SUB_TC); // Unmask sub interrupt (TC)//使能中断
ClearPending(BIT_ADC);
}

效果图：

关键字：S3C2440 触摸屏引用地址：S3C2440之触摸屏

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