1、ep7212處理器的lcd控制及觸摸屏接口設(shè)計彩色顯示時，每個像素點有3個子彩色像素（紅、綠、藍）?；叶蕊@示的技術(shù)應(yīng)用到彩色顯示中，每個子彩色像素有15種濃度的感覺效果?？捎眉t、綠、藍3種色彩的15種濃度中的一種去驅(qū)動1個像素點。假如lcd控制器編程為4 bpp模式，可支持最高15×15×15=3 375種不同的色彩；2 bpp模式時，可支持64種不同的色彩；1 bpp模式時，可支持8種不同的色彩。對于一個1/4vga顯示屏，實際像的數(shù)量等于320×400×4=921 600位或115 200字節(jié)，小于上面提到的最大幀緩沖的限制（128kb）。另外一個顯

2、示特性是刷新率，指的是囫圇數(shù)據(jù)幀被重新寫到顯示屏的頻率。假如數(shù)據(jù)寫得太慢，將影響顯示質(zhì)量；太快則的反應(yīng)時光跟不上像素驅(qū)動狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。大部分顯示屏推舉的速率是7080hz。當ep7212用法pll時，則1個36.864mhz的時鐘提供應(yīng)lcd控制器。當用法1個13mhz的外部時鐘時，則1個13mhz的時鐘提供應(yīng)lcd控制器。固定時鐘源限制了像素寫到顯示屏的最大速率，即導(dǎo)致了最大刷新率的限制。（3）lcd顯示接口lcd顯示接口內(nèi)置于ep7212之中，有如下信號：dd0:3、frm、cl1、cl2、m。dd0:3是4條數(shù)據(jù)線。lcd控制器輸出數(shù)據(jù)就意味著這些線在同一時刻輸出4個像素。每條數(shù)據(jù)線的高或

3、低對應(yīng)每個像素值的高或低。frm是幀同步信號。它在一幀全部的像素數(shù)據(jù)所有寫出接口后觸發(fā)為高，用于強迫復(fù)位線（行）計數(shù)器為0。這樣顯示屏將驅(qū)動下一個半字節(jié)數(shù)據(jù)到顯示屏的第一行。cl1是行選通信號。它在一行全部的像素數(shù)據(jù)寫出接口后觸發(fā)為高。cl2是像素數(shù)據(jù)時鐘。它被顯示屏用于在每個像素數(shù)據(jù)的半字節(jié)定時，它的周期是實際像素速率的1/4。當cl1觸發(fā)時，cl2置低。m是溝通偏壓信號。m的值由所用法的顯示屏確定，可從顯示屏的數(shù)字手冊中得到。（4）彩色顯示接口圖1是ep7212lcd控制器與夏普lm057qc1t03 1/4vga彩色非觸屏lcd顯示模塊的接口銜接規(guī)律圖（如是觸摸屏可加后面所述的觸摸屏轉(zhuǎn)換

4、接口）。該顯示屏是8位數(shù)據(jù)接口。該規(guī)律的主要目的是將4位接口轉(zhuǎn)換成8位，對應(yīng)2個半字節(jié)。該規(guī)律不影響lcd控制寄存器的編程，并且有同樣的刷新率和像素彩色深度。圖1的左邊是lcd控制器的全部信號，右邊與顯示屏相連。因為ep7212要輸出2組數(shù)據(jù)，為了支持8位數(shù)據(jù)，時鐘必需是本來速率的一半，這意味著cl2必需減半。通過用d觸發(fā)器，cl2作為輸入時鐘，則在它的q端就變成輸入時鐘的1/2。cl1挺直銜接到顯示屏，它也被用于復(fù)位d觸發(fā)器，使q端在開頭時為低。用74lcx174寄存器存儲8位數(shù)據(jù)的低4位。當高4位來到時2個半字節(jié)一起提供應(yīng)顯示屏，lcd_en可用1根ep7212的通和i/o引腳控制。表1為

5、部分兼容的顯示屏。表1 部分lcd顯示模塊sharp lm057qc1t018bit,6.1',320×240,彩色，非觸屏sharp lm057qc1t038bit,6.1',320×240,color transmissive,cctf背光，觸屏sharp lm038qc1r108bit,3.8',320×240，clolor reflective,無背光，非觸屏sharp lm038qc1s108bit,3.8',320×240,clolor transflective,背光，非觸屏sharp lm038qc1ts1

6、08bit,3.8',320×240,color transflective,背光，觸屏4 觸摸屏控制器觸摸屏分、表面表波、紅外線掃描和矢量壓力傳感等幾種類型，其中用法最多的是四線或五線電阻觸摸屏。四線電阻觸摸屏由2個透亮電阻膜構(gòu)成，在它的水平和垂直電阻網(wǎng)上施加電壓，a/d轉(zhuǎn)換面板在觸摸點測量出電壓，人而對應(yīng)出坐標值。ads7843是ti公司生產(chǎn)的四線電阻觸摸屏轉(zhuǎn)換接口芯片。它是一款具有同步串行接口的12位取樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器。在125khz吞吐速率和2.7v電壓下，功耗為750w。在關(guān)閉模式下，功耗僅為0.5w。因為具有低功耗和高速等特性，被廣泛應(yīng)用在用電池供電的小型手持設(shè)備上。

7、ads7843的連結(jié)關(guān)系2所示。工作電壓vcc為2.75.25v之間，基準電壓vref介于1v到+vcc之間。其準電壓確定了轉(zhuǎn)換器輸入范圍，輸入數(shù)據(jù)每個數(shù)字位代表的模擬電壓等于基準電壓除以4096。平均基準輸入由ads7843的轉(zhuǎn)換率確定。轉(zhuǎn)換器的模擬輸入（x+、y+、x-、y-）是一個4通道多路器；dclk是外部時鐘輸入引腳；cs是片選；din是串行輸入，控制數(shù)據(jù)通過該引腳輸入；dout是串行數(shù)據(jù)輸出，用于輸出轉(zhuǎn)換后的觸摸位置數(shù)據(jù)，最大數(shù)為二進制的4095；in3和in4是輔助引腳；penirq是pen中斷；用于觸摸顯示屏后引發(fā)一個中斷。通過銜接觸摸屏x+輸入到a/d轉(zhuǎn)換器，同時打開y+和y

8、-驅(qū)動，然后數(shù)字化x+的電壓，從得到當前y位置的測量結(jié)果。同理也可得到x方向的坐標。詳細設(shè)置和用法辦法見ads7843數(shù)據(jù)手冊。下面主要研究一下ads7843的模式設(shè)置、pen中斷引腳用法、軟件編程等。（1）模式設(shè)置ads7843有差分（differential）和單端（singleended mode）兩種工作模式。這兩種模式對轉(zhuǎn)換后的精度和牢靠性有一些影響。假如將a/d轉(zhuǎn)換器配置為讀肯定電壓（單端模式）方式，則驅(qū)動（driver）電壓的下降將導(dǎo)致轉(zhuǎn)換輸入數(shù)據(jù)的錯誤；假如配置為差分模式，可以避開上述錯誤。當觸摸屏被按下時，有兩種狀況影響接觸點的電壓：一種是當觸摸顯示屏?xí)r，導(dǎo)致觸摸屏外層震驚；

9、一種是觸摸屏頂屏和低層之間寄存器電容引起的電流震蕩，以及在ads7843輸入引腳上引起電壓震蕩。這兩種狀況都導(dǎo)致了觸摸屏上的電壓發(fā)生震蕩以及增強dc值穩(wěn)定的時光。在單端模式中，一旦在觸摸屏上檢測到一次觸摸大事，ep7212就發(fā)送一串控制字節(jié)給ads7843，要求它舉行一次轉(zhuǎn)換。然后，ads7843在獵取周期的起始點，通過內(nèi)部fet開關(guān)提供電壓給面板，并導(dǎo)致觸摸點電壓的上升。正如上面所介紹的，升高的電壓在終于穩(wěn)定之前會震蕩一段時光。獵取周期結(jié)束后，全部fet開關(guān)將關(guān)閉，a/d轉(zhuǎn)換器將進入轉(zhuǎn)換周期。假如在當前轉(zhuǎn)換周期間，沒有發(fā)出下一個控制字節(jié)，ads7843將進入低功耗模式并等待下一條命令。因為面

10、板上分布大量電容，特殊是濾波噪聲，應(yīng)當注重設(shè)置對應(yīng)于x坐標或y坐標上的電壓。在單端模式中，輸入電壓必需在data in word的最后三個時鐘周期期間設(shè)置，否則將產(chǎn)生錯誤。除了內(nèi)部fet開關(guān)從獵取周期開頭到轉(zhuǎn)換周期結(jié)束期間向來保持開發(fā)外，差分模式的操作類似于單端模式。加在面板上的電壓將成為對a/d轉(zhuǎn)換器的基準電壓，提供一個度量比的操作。這意味著假如加在面板上的電壓發(fā)生變幻（因為電源、驅(qū)動電阻、溫度或觸摸屏電阻等轉(zhuǎn)變導(dǎo)致），則a/d轉(zhuǎn)換器的度量比操作可以對這種變幻舉行補償。假如在當前轉(zhuǎn)換周期，發(fā)向ads7843的下一個控制字節(jié)所挑選的通道與前一個控制字節(jié)相同，則在當前轉(zhuǎn)換完成后開關(guān)仍然不會關(guān)閉。

11、在這兩模式中，ads7843惟獨3個時鐘周期可以從觸摸屏上獵?。ㄈ樱┹斎肽M電壓，因此為了ads7843可以獲正確的電壓，輸入電壓必需在3個時鐘周期的時光范圍內(nèi)設(shè)置好。打開驅(qū)動將引起觸摸屏的電壓迅速上升，然后設(shè)置到終于值。為了得到轉(zhuǎn)換的正確數(shù)據(jù)。獵取必需在觸摸屏徹低設(shè)置好時完成。有兩種獵取的方式：一是采納單端模式，用相對較慢的時鐘，這樣擴展了獵取時光（3個時鐘周期）；二是采納差分械，用相對較快的時鐘，在第一個轉(zhuǎn)換周期設(shè)置電壓，其次個轉(zhuǎn)換周期獵取精確的電壓。其次種方式的兩個控制字節(jié)相同，內(nèi)部x/y開關(guān)在首次轉(zhuǎn)換后不會關(guān)閉，因為首次轉(zhuǎn)換期間電壓還不穩(wěn)定，因此要求丟棄首次轉(zhuǎn)換的結(jié)果。用法其次種方式的另一個優(yōu)點是降低功耗，在所有轉(zhuǎn)換后，ads7843進入低功耗模式并且等待下一次取樣周期。對于慢時鐘這種狀況，下一次取樣