基于ARM9的触摸屏交互功能模块设计
ice Driver Interface,设备驱动接口)函数接口,实现了对于同一类设备的驱动程序所公用的功能,而PDD则实现了与平台的具体硬件设备相关的代码。MDD通过调用特殊的PDD函数来访问硬件。
3.3触摸屏与显示器的配合算法
FM 7843送回控制器的X与Y值仅是对当前触摸点的电压值的A/D转换值,它不具有实用价值。这个值的大小不但与触摸屏的分辨率有关,而且也与触摸屏与LCD贴合的情况有关。而且,LCD分辨率与触摸屏的分辨率一般来说是不一样,坐标也不一样,因此,如果想得到体现LCD坐标的触摸屏位置,还需要在程序中进行转换。转换公式如下:
x=(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-TchScr_Xmin)
y=(y-TchScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-TchScr_Ymin)
其中,TchScr_Xmax、TchScr_Xmin、TchScr_Ymax和TchScr_Ymin是触摸屏返回电压值x、y轴的范围,LCDWIDTH、LCDHEIGHT是液晶屏的宽度与高度。
3.4操作系统对触摸屏的支持
操作系统对触摸屏的支持是按分层的思想进行的。首先是应用层,编写的应用程序调用触摸屏/鼠标事件API(在牵引层有相关的API函数);其次,在驱动层有支持触摸屏的驱动程序。通过统一接口来调用操作系统内核的触摸屏设备驱动程序完成最终的设备控制。从中取出触摸屏的实际坐标值,把该值记录在初始化程序中,当下次有应用程序需要调用触摸屏驱动程序时,触摸屏驱动程序就会去检查初始化程序,读取其中的校正值,并把经过校正,影射后相对坐标值返回该应用程序。
3.5触摸屏的坐标的确认
通过上述方式采集的坐标是相对于触摸屏的坐标,需要转换成为LCD坐标,这个过程之前需要进行两种坐标的校准工作,这里采用取平均值法。首先从触摸屏的4个顶角得到2个最大值和2个最小值,分别计为x_min,y_min和x_max,y_max.X,Y方向的确定如表1所示。
表1 X,Y方向的确定
![](../img/eep/emb/emb-43305cjbpgvcriwe.jpg)
当系统处于休眠状态时,Q1,Q3和Q4处于截止状态,Q2导通。当触摸屏被按下时,首先导通MOS管组Q1和Q4,X+与X-回路加上+3.3V电源,同时将MOS管组Q2和Q3关闭,断开Y+和Y-,再启动处理器的A/D转换通道1(AIN1),电路电阻与触摸屏按下产生的电阻输出分量电压,并由A/D转换器将电压值数字化,计算X轴的坐标。接着先导通MOS管组Q2和Q3,Y+与Y-回路加上+3.3V电源,同时将MOS管组Q1和Q4关闭,断开X+和X-,再启动处理器的A/D转换通道0(AIN0),电路电阻与触摸屏按下产生的电阻输出分量电压,并由A/D转换器将电压值数字化,计算Y轴的坐标。系统读到坐标值后,关闭Q1、Q3和Q4,打开Q2,回到初始状态,等待下一次笔触。
确定X,Y方向后,坐标值的计算公式如下:
X=(x_max-Xa)×320/(x_max-x_min)
Y=(y_max-Ya)×240/(y_max-y_min)
式中:
Xa=(X1+X2+……+Xn)/n
Ya=(Y1+Y2+……+Yn)/n
一般触摸屏将触摸时的X、Y方向的电压值送到A/D转换接口,经过A/D转换后的X与Y值仅是对当前触摸点的电压值的A/D转换值,它不具有实用价值。这个值的大小不但与触摸屏的分辨率有关,而且与触摸屏与LCD贴合的情况有关。如果想得到体现LCD坐标的触摸屏位置,还需要在程序中进行转换。
4.结论
嵌入式系统的PDA越来越多的使用触摸屏做输入输出设备。本文以ARM920T内核的S3C2410芯片GX开发板为硬件平台,设计了嵌入式系统触摸屏交互功能模块,在全国大学生嵌入式系统竞赛的产品和作品中已多次应用。文中并对设计中的关键技术问题做了详细的分析与讨论。软件设计流程图和源代码及其它辅助程序等限于篇幅另文介绍。
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