南宫NG28官网：电阻式触摸屏组成结构和触摸屏原理

本文摘要：很多LCD模块都使用了电阻式触摸屏，这些触摸屏EOS将物理方位切换为代表X、Y座标的电压值的传感器。

很多LCD模块都使用了电阻式触摸屏，这些触摸屏EOS将物理方位切换为代表X、Y座标的电压值的传感器。一般来说有4线、5线、7线和8线触摸屏来构建，本文详尽讲解了SAR结构、四种触摸屏的构成结构和构建原理，以及检测触碰的方法。　　电阻式触摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触碰点（X，Y）的物理方位切换为代表X座标和Y座标的电压。

很多LCD模块都使用了电阻式触摸屏，这种屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压，同时读回触碰点的电压。　　过去，为了将电阻式触摸屏上的触碰点座标读取微控制器，必须用于一个专用的触摸屏控制器芯片，或者利用一个简单的外部开关网络来相连微控制器的片上模数转换器（ADC）。

夏普公司的LH75400/01/10/11系列和LH7A404等微控制器都具有一个含有触摸屏偏置电路的片上ADC，该ADC使用了一种大幅度迫近寄存器（SAR）类型的转换器。使用这些控制器可以构建在触摸屏传感器和微控制器之间展开必要模块，需要CPU插手的情况下掌控所有的触摸屏偏置电压，并记录全部测量结果。本文将详尽讲解四线、五线、七线和八线触摸屏的结构和构建原理。

　　SAR结构　　SAR的构建方法很多，但它的基本结构很非常简单，参看图1。该结构将仿真输出电压（VIN）留存在一个追踪/维持器中，N位寄存器被设置为中间值（即100.。.0，其中最低位被设置为1），以继续执行二进制查询算法。因此，数模转换器（DAC）的输入（VDAC）为VREF的二分之一，这里VREF为ADC的参照电压。

之后，再行继续执行一个较为操作者，以要求VIN大于还是小于VDAC：　　1.如果VIN大于VDAC，较为器输入逻辑较低，N位寄存器的最低位清0。　　2.如果VIN小于VDAC，较为器输入逻辑低（或1），N位寄存器的最低位维持为1。　　其后，SAR的掌控逻辑移动到下一位，将该位强迫改置为低，再行继续执行下一次较为。SAR掌控逻辑将反复上述顺序操作者，直到最后一位。

当切换已完成时，寄存器中就获得了一个N位数据字。　　图2表明了一个4位切换过程的例子，图中Y轴和粗线回应DAC的输入电压。在本例中：　　1.第一次较为表明VIN大于VDAC，因此位［3］被改置0。

随后DAC被设置为0b0100并继续执行第二次较为。　　2.在第二次较为中，VIN小于VDAC，因此位［2］维持为1。随后，DAC被设置为0b0110并继续执行第三次较为。

　　3.在第三次较为中，位［1］被改置0。DAC随后被设置为0b0101，并继续执行最后一次较为。　　4.在最后一次较为中，由于VIN小于VDAC，位［0］维持为1。　　触摸屏原理　　触摸屏包括上下加权的两个半透明层，四线和八线触摸屏由两层具备完全相同表面电阻的半透明阻性材料构成，五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层构成，一般来说还要用一种弹性材料来将两层分隔。

当触摸屏表面受到的压力（如通过笔尖或手指展开松开）充足大时，顶层与底层之间不会产生认识。所有的电阻式触摸屏都使用分压器原理来产生代表X座标和Y座标的电压。

如图3右图，分压器是通过将两个电阻展开串联来构建的。上面的电阻（R1）相连于是以参照电压（VREF），下面的电阻（R2）短路。两个电阻连接点处的电压测量值与下面那个电阻的阻值成正比。

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