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Touch Control Modul
Dec 13, 2017

Das Touch-Control-Modul steuert hauptsächlich den ADS7843-Chip an, um die Koordinatenwertumwandlung zu realisieren. Es ist der Schlüssel, um die Touch-Bedienung zu realisieren. Das Arbeitsablaufdiagramm ist in Abbildung 8 dargestellt.

8.png

Das Berührungssteuerungsmodul verwendet 24 Arbeitsmodi des Taktumsetzungszyklus, um ADS7843 zu betreiben, der einmal alle 8 Taktzyklen kommuniziert und 3 Kommunikation mit der Steuerung benötigt. Die erste Kommunikation ist der DIN-Anschluss des Touch-Control-Moduls. Das Steuerwort wird über IO an ADS7843 gesendet und der Spannungswert von X und Y wird gesammelt. Das Steuerwort zum Lesen von X ist 11010000 und das Steuerwort zum Lesen von Y ist 10010000.

In 8 ist S das Start-Flag des Steuerwortes; A2 bis A0 ist die Kanalauswahl; M ist das Präzisionskontrollbit für die A / D-Umwandlung; SER ist der Eingangsmodus der Referenzspannung. Unterschiedliche Betriebsmodi werden durch Senden verschiedener Steuerwörter ausgewählt. Die Bytes werden bei der abfallenden Flanke des Umwandlungstakts DCLK Bit für Bit hoch und niedrig übertragen, und die Steuerung empfängt den Steuerbefehl an der ansteigenden Flanke von DCLK und beginnt, die Jobs zu wechseln.

Nachdem der Steuerbefehl gesendet wurde, liest er die Koordinaten zweite Male und dritte Male, und die 12-Bit-Koordinaten werden gelesen und in dem spezifizierten Register entsprechend der hohen und niedrigen Position in der späteren Reihenfolge angeordnet, und 4 Bits werden zu Null addiert. Nach der Koordinaten-FPGA-interne Verdrahtung, um einen Datenaustausch zwischen dem Modul und dem Touch-Control-Modul zu erreichen, teilt der Mikroprozessor über den FSMC-Bus von Zeit zu Zeit Koordinaten und koordiniert die Kalibrierungs- und Filterungsverarbeitung entsprechend den Antwortwerten der Koordinaten , komplette Berührungsbedienung.


Mit dem entwickelten LCD-Touchscreen-Controller als experimentelle Plattform werden die Portabilität, Datenaktualisierungsrate und Touch-Bedienung der Steuerung überprüft. Die experimentelle Ausrüstung ist in 9 gezeigt, wobei FPGA EP4CE10F17C8N, ARM STM32F407IGT6, SDRAM HY57V641620HT-6 ist.

9.jpg

Um die Portabilität des Controllers zu überprüfen, wird eine Display-Vorlage eingerichtet. Die Breite jedes Balkens beträgt 40 Pixel und das Weißstreifenintervall beträgt 40 Pixel. Der LCD-Bildschirm mit verschiedenen Auflösungen wird angezeigt, ohne den Treiber zu ändern. Das experimentelle Ergebnis ist in 10 gezeigt.

10.jpg

Wir können aus Abbildung 10 sehen: in verschiedenen Auflösung-Modus, Anzeige der Anzahl der IOUS-Vorlage erhöht mit zunehmender Auflösung, klares Bild, kein Splash-Bildschirm, Jitter-Phänomen, das beweist, dass das Design des LCD-Touchscreen-Controller für unterschiedliche Auflösung hat eine gute Portabilität .


1. Datenaktualisierungsratentest

Der Controller sendet Datenrahmenschätzungen innerhalb der 1s-Datenaktualisierungsrate, von denen jeder ein Datenzählsignal sendet, wobei die Datenaktualisierungsrate durch Zählen des Signals berechnet wird.

Wenn der SDRAM-Arbeitstakt bei 150 MHz liegt, beträgt die maximale Datenaktualisierungsgeschwindigkeit des Controllers in dem Modus mit unterschiedlicher Auflösung: 1024 Pixel · 768 Pixel bis 21 Rahmen / s, 800 Pixel · 480 Pixel bis 36 Rahmen / s, 480 Pixel 272 Pixel 272 Pixel 50 Rahmen / s.

Die Datenaktualisierungsrate wird mit dem Datenvolumen eines Rahmens multipliziert, und die Datenaktualisierungsrate kann erhalten werden. Wenn die Auflösung 1024 Pixel × 758 Pixel beträgt, ist die Datenaktualisierungsrate des Controllers laut den Testdaten die größte, 31 MB / s.

Unter verschiedenen experimentellen Bedingungen wird das LCD mit einer Auflösung von 800 Pixel * 480 Pixel getestet. Wenn keine Hardware beschleunigt wird, beträgt die maximale Datenaktualisierungsrate 22 Bilder / s, und wenn die Hardware beschleunigt, beträgt die maximale Datenaktualisierungsrate 36 Bilder / s.

Aus den Testdaten können wir sehen, dass die maximale Geschwindigkeit der Datenaktualisierung durch hardwarebeschleunigtes Designschema signifikant verbessert wird und die Geschwindigkeit im Vergleich zum ursprünglichen Schema um das 1,6-fache erhöht wird.


2. Tippen Sie auf die Überprüfung der Operation

Touch-Bedienung ist der Hauptteil der Mensch-Maschine-Interaktion. Er generiert das Timing-Signal, das die Anforderungen über die Steuerung erfüllt, steuert den ADS7843-Chip an, um die analoge Signalerfassung und die Digital-Analog-Wandlung abzuschließen, und realisiert die Eins-zu-eins-Entsprechung zwischen Pixeln und Kontakten. Um die Touch-Funktion zu überprüfen, mit LCD 800 Pixel * 480 Pixel Auflösung Touchscreen-Plattform, zeichnen Sie einen 10 Pixel * 10 Pixel auf dem LCD-Bildschirm in der Mitte der Box, mit einem Touch-Stift-Box Klick-Center, zeigt die aktuellen Koordinaten auf dem Bildschirm an Zur gleichen Zeit, der rote Punkt Zeichnung 5 Pixel * 5 Pixel, berühren Sie die experimentellen Ergebnisse wie in Abbildung 11 gezeigt.

11.jpg

Aus Abbildung 11 können wir sehen, dass die Koordinaten der LCD-Anzeige der physischen Position der Kontakte einzeln entsprechen und die Anzeige klar und ohne Jitter ist, was die Zuverlässigkeit der vom LCD-Touchscreen-Controller entworfenen Berührungsfunktion beweist.