采用AD7879的阻性触摸屏手势识别实现
,并且仅测量半个周期。当AD7879完成转换时,产生一个中断,主处理器重新设置AD7879以测量第二个半周期,并且改变AD7879 GPIO的值。第二转换结束时,两层的测量结果均存储在器件中。
旋转可以通过一个方向上的同时缩放和一个倾斜捏合来模拟,因此检测旋转并不困难。挑战在于区别旋转是顺时针(CW)还是逆时针(CCW),这无法通过上述过程来实现。为了检测旋转及其方向,需要在两层(有源层和无源层)上进行测量,如图8所示。图7中的电路无法满足之一要求,图9提出了一种新的拓扑结构。
图8 顺时针和逆时针旋转时的电压测量
图9所示的拓扑结构实现了如下功能:
半周期1:电压施加于Y层,同时测量(VY+ – VY–)、VX–和VX+。每完成一个测量,AD7879就会产生一个中断,以便处理器改变GPIO配置。
半周期2:电压施加于X层,同时测量(VX+ – VX–)、VY–和VY+。
图9中的电路可以测量所有需要的电压来实现全部性能,包括:a)单点触摸位置;b)缩放、捏合、旋转手势检测和量化;c)区别顺时针与逆时针旋转。用两点触摸手势来完成单点触摸操作时,可以估计手势的中心位置。
图9 单点触摸位置和手势检测的应用图
实用提示
轻柔手势产生的电压变化相当微细。通过放大这种变化,可以提高系统的鲁棒性。例如,可以在屏幕的电极与AD7879的引脚之间增加一个小电阻,这将能提高有源层的压降,但单点触摸定位精度会有所下降。
另一种方法是仅在低端连接上增加一个电阻,当X层或Y层为有源层时,仅检测X–或Y–电极。这样就可以应用一定的增益,因为直流值相当低。
ADI公司有许多放大器和多路复用器可以满足图6、图7和图9所示应用的需求。测试电路使用AD8506双通道运算放大器和ADG16xx系列模拟多路复用器;多路复用器的导通电阻很低,采用3.3V单电源供电。
结束语
利用AD7879控制器和极少的辅助电路,可以检测缩放、捏合和旋转。只需在有源层上进行测量,就能识别这些手势。在主处理器的控制下,利用两个GPIO测量无源层的电压,可以区别旋转方向。在该处理器中执行相当简单的算法,就能识别缩放、捏合和旋转,估计其范围、角度和方向。
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