北京时间04月15日消息，中国触摸屏网讯，    电阻触控式萤幕分类

    本文来自：http://www.51touch.com/touchscreen/news/front/201004/15-6420.html

    按照触控式萤幕上的感测线数量，电阻式触控式萤幕可再分为三大类：4线，5线和8线。四线触控式萤幕的条形电极安装在两个不同的电阻层（第十的X在同一层，Ÿ，Y型另一个电阻层上）。五线触控式萤幕只在底层上有圆形电极（十，X轴，Y和Y型）。顶层用于在触控过程中测量电压，电压梯度只施加在底层上。

    八线触控式萤幕的工作原理与四线触控式萤幕相似。只是给每一条线增加一个参考电压线，所以最后的汇流排数达到8条。新增的4条线分别用于给原来的4条线提供参考电压。八线触控式萤幕采用比例测量类比数位转换器的测量原理。

图3：电阻式触感解决方案结构图

    因为成本低廉，触控感测演算法简单，四线触控式萤幕被广泛用于低阶消费电子产品。五线和8线触控式萤幕主要用于昂贵的高阶医疗设备和重要的工业控制。

    系统架构和设计

    触控式萤幕解决方案的主要组件包括触控式萤幕面板，触控式萤幕控制器（TSC）的，显示面板和主处理器，如图3所示，主处理器可以是一个低阶的微控制器。主处理器利用一线或两线介面协议（I2C/SPI）管理触控式萤幕控制器的初始化，以及读取数位座标数据。主处理器还负责把用户触控转换成所需的作业，如音量调节，图片更换或书写显示。大多数消费电子产品都有显示面板，同一显示面板上可显示人机互动图示。

    设计一个带触感用户介面的应用系统，设计复杂性取决于触控式萤幕解析度的要求。触控式萤幕解析度还取决于触控式萤幕控器的类比数位转换器解析度。另一个重要因素是触控式萤幕控制器的功耗，建议选用一个具有中断功能和低功耗待机模式的控制器。当没有触控作业时，控制器进入低功耗的待机状态，以节省电能;当检测到触控事件时，控制器将会唤醒，执行触控电压解码功能。这个功能成为可携设备的一个基本要求，因为可携设备电池中的每库仑电量都非常宝贵。

图4：手写板解决方案

    选用一个内建缓冲记忆体的触控式萤幕控制器对于频繁的触控检测应用十分有益。例如，书写是连续的触控作业，如果触控式萤幕控制器包括一个FIFO的缓冲记忆体，那么可以在FIFO的缓冲记忆体装满后再进行数据处理，这可降低主处理器的处理开销。当萤幕较大（> 6英吋）时，触控式萤幕导电板拾起的杂讯会影响触控式萤幕的精密度，在触控式萤幕上（在第X /的X，是/ Y型轴）增加电容，可降低高频杂讯。

    一个电阻触控式萤幕实例

    为了厘清电阻式触感解决方案的原理，我们分析一个现成的低成本手写板解决方案（图4）。在这个实例中，电阻触控式萤幕控制器采用意法半导体的STMPE811控制器，主处理器采用意法半导体STM32的高密度的32位元微控制器。

    该解决方案让用户在TFT - LCD的面板上感受即时手写的妙处。在一个四线电阻式触控式萤幕上，手写笔的X和Ÿ座标被映射到的TFT - LCD面板内的一个线绘上。在现有的手写板设计中，2.4英吋触控式萤幕安装到2.4英吋（QVGA的解析度）的TFT - LCD的面板上。大多数手机和掌上电脑都采用低解析度的显示萤幕。为确保触控检测座标精确映射到显示萤幕上，应特别注意触控式萤幕和显示面板的解析度。沿触控式萤幕电阻轴（的X / Y）的触控座标变化是另一个重要考虑因素，这个问题与触控式萤幕的品牌有关。在某些触控式萤幕上，从触控式萤幕控制器取得的座标值沿触控式萤幕的轴从上向下逐渐变小，反之亦然。

    在本例中，触控式萤幕控制器透过的I2C协议介面连接32位元微控制器。TFT - LCD的面板透过微控制器的灵活介面（FSMC）与微控制器相连，透过微控制器配置触控式萤幕控制器的各种参数，如类比数位转换器采样速度和平均值。除的I2C协议介面外，触控式萤幕控制器提供一个输出中断接脚，用于向主处理器发起触感检测中断请求。该中断接脚与微控制器的外部中断埠接脚相连。本解决方案采用的触控式萤幕控制器包括一个12位元类比数位转换器和一个可暂存128个触控数据集的FIFO的缓冲记忆体。当触控式萤幕控制器检测到触控事件时，微控制器就会从外部中断埠接脚收到一个中断请求，然后透过的I2C协议读取触控式萤幕控制器FIFO的缓冲记忆体内的数据。Ÿ每个X轴和轴座标数据都使用一个12位元数值。从触控式萤幕座标到画素显示萤幕座标的软体映射，运算基数是显示器面板的解析度和触控式萤幕的解析度。微控制器处理的TFT - LCD的画素显示器的座标，然后显示相应的TFT - LCD的画素。12位元类比数位转换器的解析度完全够用。因此，可以获得非常精确的触点，这可以让连续的画素发光，为用户提供即时的线绘感觉（图5）。

图5：手写板实现流程

    因为触控式萤幕控制器内建的FIFO缓冲记忆体，管理微控制器处理开销变得很容易。此外，还可在显示面板的一侧显示彩色表格。文本的颜色可以选择，只要点选表格中的一种颜色，下一个线绘就会变成所选颜色。该方案还提供一个清除按钮的图示，当萤幕充满内容时，触控这个按钮可清理萤幕。利用这种方式，设计人员可轻松实现一个画笔功能。这个应用可能是孩子画画工具箱的基础。