ARM9嵌入式系統(tǒng)設計根底教程江蘇大學計算機科學與通信工程學院通信工程系陳祖爵2024/1/251課程理論教學內(nèi)容安排第1章嵌入式系統(tǒng)根底知識第2章ARM體系結(jié)構第3章32BitRISC微處理器S3C2410A第4章嵌入式系統(tǒng)的存儲器系統(tǒng)第5章嵌入式系統(tǒng)輸入/輸出設備接口第6章嵌入式系統(tǒng)總線接口第7章嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡接口第8章嵌入式系統(tǒng)軟件及操作系統(tǒng)根底第9章ARM匯編語言程序設計根底第10章Bootloader設計根底第11章Linux操作系統(tǒng)根底第12章嵌入式Linux軟件設計第13章圖形用戶接口〔GUI〕2024/1/252第5章嵌入式系統(tǒng)輸入/輸出設備接口5.1

通用輸入/輸出接口 45.2

A/D轉(zhuǎn)換器接口 95.3

D/A轉(zhuǎn)換器接口 295.4

鍵盤與LED數(shù)碼管接口 415.5

LCD顯示接口 515.6

觸摸屏接口 782024/1/2535.1

通用輸入/輸出接口5.1.1

通用輸入/輸出接口原理與結(jié)構5.1.2

S3C2410A輸入/輸出接口編程實例2024/1/2545.1.1

通用輸入/輸出接口原理與結(jié)構GPIO〔GeneralPurposeI/O，通用輸入/輸出接口〕也稱為并行I/O〔parallelI/O〕，是最根本的I/O形式，由一組輸入引腳、輸出引腳或輸入/輸出引腳組成，CPU對它們能夠進行存取操作。有些GPIO引腳能夠通過軟件編程改變輸入/輸出方向。一個雙向GPIO端口〔D0〕的簡化功能邏輯圖如下圖，圖中PORT為數(shù)據(jù)存放器和DDR〔DataDirectionRegister〕為數(shù)據(jù)方向存放器。2024/1/255雙向GPIO功能邏輯圖2024/1/256雙向GPIO工作原理DDR設置端口的方向。如果DDR的輸出為1，那么GPIO端口為輸出形式；如果DDR的輸出為零，那么GPIO端口為輸入形式。寫入WR-DDR信號能夠改變DDR的輸出狀態(tài)。DDR在微控制器地址空間中是一個映射單元。這種情況下，如果需要改變DDR，那么需要將恰當?shù)闹抵糜跀?shù)據(jù)總線的第0位〔即D0〕，同時激活WR-DDR信號。讀DDR，就能得到DDR的狀態(tài)，同時激活RD-DDR信號。如果置PORT引腳為輸出，那么PORT存放器控制著該引腳端狀態(tài)。如果將PORT引腳端設置為輸入，那么此輸入引腳端的狀態(tài)由引腳端上的邏輯電路層來實現(xiàn)對它的控制。對PORT存放器的寫操作，需要激活WR-PORT信號。PORT存放器也映射到微控制器的地址空間。需指出，即使當端口設置為輸入時，如果對PORT存放器進行寫操作，并不會對該引腳產(chǎn)生影響。但從PORT存放器的讀出，不管端口是什么方向，總會影響該引腳端的狀態(tài)。2024/1/2575.1.2

S3C2410A輸入/輸出接口編程實例

S3C2410A共有117個多功能復用輸入/輸出端口〔I/O口〕，分為端口A～端口H共8組。為了滿足不同系統(tǒng)設計的需要，每個I/O口可以很容易地通過軟件對進行配置。每個引腳的功能必須在啟動主程序之前進行定義。如果一個引腳沒有使用復用功能，那么它可以配置為I/O口。注意：端口A除了作為功能口外，只能夠作為輸出口使用。在S3C2410A中，大多數(shù)的引腳端都是復用的，所以對于每一個引腳端都需要定義其功能。為了使用I/O口，首先需要定義引腳的功能。每個引腳端的功能通過端口控制存放器〔PnCON〕來定義〔配置〕。與配置I/O口相關的存放器包括：端口控制存放器〔GPACON～GPHCON〕、端口數(shù)據(jù)存放器〔GPADAT～GPHDAT〕、端口上拉存放器〔GPBUP～GPHUP〕、雜項控制存放器以及外部中斷控制存放器〔EXTINTN〕等。2024/1/2585.2

A/D轉(zhuǎn)換器接口5.2.1

A/D轉(zhuǎn)換的方法和原理

5.2.2

S3C2410A的A/D轉(zhuǎn)換器2024/1/2595.2.1

A/D轉(zhuǎn)換的方法和原理A/D轉(zhuǎn)換器〔模／數(shù)轉(zhuǎn)換器〕完成電模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的方法很多，常用的方法有計數(shù)法、雙積分法和逐次逼近法等。1.計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器原理計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器結(jié)構如下圖。其中，Vi是模擬輸入電壓，VO是D/A轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，C是控制計數(shù)端，當C=1〔高電平〕時，計數(shù)器開始計數(shù)，C=0〔低電平〕時，那么停止計數(shù)。D7～D0是數(shù)字量輸出，數(shù)字輸出量同時驅(qū)動一個D/A轉(zhuǎn)換器。2024/1/2510計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器結(jié)構2024/1/2511計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器工作原理計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換過程如下：①首先/CLR(轉(zhuǎn)換信號)有效,計數(shù)器復位,輸出數(shù)字信號為00000000,這個00000000的輸出送至8位D/A轉(zhuǎn)換器,8位D/A轉(zhuǎn)換器也輸出0V模擬信號。②當/CLR恢復為高電平時．計數(shù)器準備計數(shù)。此時,在比較器輸入端上待轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓Vi大于VO〔0V〕,比較器輸出高電平,使計數(shù)控制信號C為1。這樣，計數(shù)器開始計數(shù)。③從此計數(shù)器的輸出不斷增加，D/A轉(zhuǎn)換器輸入端得到的數(shù)字量也不斷增加，致使輸出電壓VO不斷上升。在VO＜Vi時，比較器的輸出總是保持高電平，計數(shù)器不斷地計數(shù)。④當VO上升到某值時，出現(xiàn)VO>Vi的情況時，此時，比較器的輸出為低電平，使計數(shù)控制信號C為0，計數(shù)器停止計數(shù)。這時候數(shù)字輸出量D7～D0就是與模擬電壓等效的數(shù)字量。計數(shù)控制信號由高變低的負跳變也是A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束信號，表示已完成一次A/D轉(zhuǎn)換。計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器結(jié)構簡單，但轉(zhuǎn)換速度較慢。2024/1/25122.雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器原理雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器對輸入模擬電壓和參考電壓進行兩次積分，將電壓變換成與其成正比的時間間隔，利用時鐘脈沖和計數(shù)器測出其時間間隔，完成A/D轉(zhuǎn)換。雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器主要包括積分器、比較器、計數(shù)器和標準電壓源等部件，其電路結(jié)構圖如圖〔a〕所示。雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換過程如下：1〕首先對輸入待測的模擬電壓Vi進行固定時間的積分；2〕然后轉(zhuǎn)換到標準電壓VR進行固定斜率的反向積分(定值積分)，如圖5.2.2(b)所示。反向積分進行到一定時間，便返回起始值。從圖5.2.2(b)中可看出對標準電壓VR進行反向積分的時間T2正比于輸入模擬電壓，輸入模擬電壓越大，反向積分回到起始值的時間T越長，有Vi＝(T2/T1)VR。3〕用標準時鐘脈沖測定反向積分時間〔如計數(shù)器〕，就可以得到對應于輸入模擬電壓的數(shù)字量，實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換。雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器有很強的抗工頻干擾能力,轉(zhuǎn)換精度高,但速度較慢。2024/1/2513雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構與輸出波形雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構圖積分輸出波形2024/1/25143.逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器原理逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構如下圖，其工作過程可與天平稱重物類比，圖中的電壓比較器相當于天平，被測電壓Ux相當于重物，基準電壓Ur相當于電壓法碼。該方案具有各種規(guī)格的按8421編碼的二進制電壓法碼Ur，根據(jù)Ux<Ur和Ux>Ur，比較器有不同的輸出以翻開或關閉逐次逼近存放器的各位。輸出從大到小的基準電壓法碼，與被測電壓Ux比較，并逐漸減小其差值，使之逼近平衡。當Ux=Ur時，比較器輸出為零，相當于天平平衡，最后以數(shù)字顯示的平衡值即為被測電壓值。逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，轉(zhuǎn)換精度較高，對N位A/D轉(zhuǎn)換只需N個時鐘脈沖即可完成，可用于測量微秒級的過渡過程的變化，是在計算機系統(tǒng)中采用最多的一種A/D轉(zhuǎn)換方法。2024/1/2515逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構2024/1/25164.A/D轉(zhuǎn)換器的主要指標〔1〕分辨率〔Resolution〕分辨率用來反映A/D轉(zhuǎn)換器對輸入電壓微小變化的響應能力，通常用數(shù)字輸出最低位〔LSB〕所對應的模擬輸入的電平值表示。n位A/D轉(zhuǎn)換能反響1/2n滿量程的模擬輸入電平。分辨率直接與轉(zhuǎn)換器的位數(shù)有關，一般也可簡單地用數(shù)字量的位數(shù)來表示分辨率，即n位二進制數(shù)，最低位所具有的權值，就是它的分辨率。值得注意的是，分辨率與精度是兩個不同的概念，不要把兩者相混淆。即使分辨率很高，也可能由于溫度漂移、線性度等原因，而使其精度不夠高。2024/1/2517A/D轉(zhuǎn)換器的精度指標〔2〕精度〔Accuracy〕精度有絕對精度和相對精度兩種表示方法。①絕對精度：在一個轉(zhuǎn)換器中，對應于一個數(shù)字量的實際模擬輸入電壓和理想的模擬輸入電壓之差并非是一個常數(shù)。把它們之間的差的最大值，定義為“絕對誤差〞。通常以數(shù)字量的最小有效位〔LSB〕的分數(shù)值來表示絕對精度，如±1LSB。絕對誤差包括量化精度和其他所有精度。②相對精度:是指整個轉(zhuǎn)換范圍內(nèi)，任一數(shù)字量所對應的模擬輸入量的實際值與理論值之差，用模擬電壓滿量程的百分比表示。例如，滿量程為l0V，10位A/D芯片，假設其絕對精度為±1/2LSB，那么其最小有效位的量化單位為9.77mV，其絕對精度為4.88mV，其相對精度為0.048%。③轉(zhuǎn)換時間:轉(zhuǎn)換時間是指完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時間，即由發(fā)出啟動轉(zhuǎn)換命令信號到轉(zhuǎn)換結(jié)束信號開始有效的時間間隔。轉(zhuǎn)換時間的倒數(shù)稱為轉(zhuǎn)換速率。例如AD570的轉(zhuǎn)換時間為25us，其轉(zhuǎn)換速率為40kHz。④量程:指所能轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓范圍，分單極性、雙極性;例:單極性量程0～+5V,0～+10V,0～+20V;雙極性量程-5～+5V,-10～+l0V2024/1/25185.2.2

S3C2410A的A/D轉(zhuǎn)換器1.S3C2410AA/D轉(zhuǎn)換器和觸摸屏接口電路S3C2410A包含一個8通道的A/D轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部結(jié)構見圖，該電路可以將模擬輸入信號轉(zhuǎn)換成10位數(shù)字編碼〔10位分辨率〕，差分線性誤差為1.0LSB，積分線性誤差為2.0LSB。在A/D轉(zhuǎn)換時鐘頻率為2.5MHz時，其最大轉(zhuǎn)換率為500KSPS〔千采樣點每秒〕，輸入電壓范圍是0-3.3V。A/D轉(zhuǎn)換器支持片上操作、采樣保持功能和掉電模式。S3C2410A的A/D轉(zhuǎn)換器和觸摸屏接口電路如下圖2024/1/2519S3C2410A的A/D轉(zhuǎn)換器和觸摸屏接口電路2024/1/25202.與S3C2410AA/D轉(zhuǎn)換器相關的存放器使用S3C2410A的A/D轉(zhuǎn)換器進行模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，需要配置以下相關的存放器?！?〕ADC控制存放器〔ADCCON〕ADC控制存放器〔ADCCON〕是一個16位的可讀/寫的存放器，地址為0x58000000，復位值為0x3FC4。ADCCON位的功能描述如表所列。2024/1/2521ADC控制存放器〔ADCCON〕的位功能ADCCON符號位描述初始狀態(tài)ECFLG[15]A/D轉(zhuǎn)換狀態(tài)標志(只讀)。0:A/D轉(zhuǎn)換中;1:A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束0PRSCEN[14]A/D轉(zhuǎn)換器前置分頻器使能控制。0：禁止；1：使能0PRSCVL[13:6]A/D轉(zhuǎn)換器前置分頻器數(shù)值設置,數(shù)值取值范圍:1-255;注意：當前置分頻器數(shù)值為N時，分頻數(shù)值為N＋1。0xFFSEL_MUX[5:3]模擬輸入通道選擇。000：AIN0；001：AIN1；010：AIN2；011：AIN3；100：AIN4；101：AIN5；110：AIN6；111：AIN70STDBM[2]備用(Standby)模式選擇。0:正常模式；1:備用模式1READ_START[1]利用讀操作來啟動A/D轉(zhuǎn)換。0：不使能讀操作啟動；1：使能讀操作啟動0ENABLE_START[0]A/D轉(zhuǎn)換通過將該位置1來啟動，如果READ_START有效（READ_START置1），則該位無效。0:不操作;1:啟動A/D轉(zhuǎn)換,A/D轉(zhuǎn)換開始后該位自動清零02024/1/2522〔2〕ADC觸摸屏控制存放器〔ADCTSC〕ADC觸摸屏控制存放器〔ADCTSC〕是一個可讀/寫的存放器，地址為0x58000004，復位值為0x058。ADCTSC的位功能描述如表所列。在正常A/D轉(zhuǎn)換時，AUTO_PST和XY_PST都置成0即可，其他各位與觸摸屏有關，不需要進行設置。2024/1/2523ADC控制存放器〔ADCTSC〕的位功能ADCTSC符號位描述初始狀態(tài)Reserved[8]保留位0YM_SEN[7]選擇YMON的輸出值。0：YMON輸出0（YM=高阻）;1：YMON輸出1（YM=GND）0YP_SEN[6]選擇nYPON的輸出值。0:nYPON輸出0(YP=外部電壓);1:nYPON輸出1(YP連接到AIN[5])1XM_SEN[5]選擇XMON的輸出值。0：XMON輸出0（XM=高阻）;1：XMON輸出1（XM=GND）0XP_SEN[4]選擇nXPON的輸出值。0:nXPON輸出0(XP=外部電壓);1:nXPON輸出1(XP連接AIN[7])0PULL_UP[3]上拉開關使能。

0：XP上拉使能；1：XP上拉不使能1AUTO_P5T[2]X位置和Y位置自動順序轉(zhuǎn)換。

0：正常ADC轉(zhuǎn)換模式;1：自動順序X/Y位置轉(zhuǎn)換模式0XY_PST[1:0]X位置或Y位置的手動測量。00:無操作模式;01:X位置測量;10:Y位置測量;11:等待中斷模式02024/1/2524〔3〕ADC啟動延時存放器〔ADCDLY〕ADC啟動延時存放器〔ADCDLY〕是一個可讀/寫的存放器，地址為0x58000008，復位值為0x00FF。ADCDLY的位功能描述如表所列。ADCDLY符號位描述DELAY[15:0]（1）在正常轉(zhuǎn)換模式、分開的X/Y位置轉(zhuǎn)換模式和X/Y位置自動（順序）轉(zhuǎn)換模式的X/Y位置轉(zhuǎn)換延時值。（2）在等待中斷模式：當在此模式按下觸筆時，這個寄存器在幾ms時間間隔內(nèi)產(chǎn)生用于進行X/Y方向自動轉(zhuǎn)換的中斷信號（INT_TC）。注意：不能使用零位值（0x0000）2024/1/2525(4)ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存放器(ADCDAT0和ADCDAT1)S3C2410A有ADCDAT0和ADCDAT1兩個ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存放器。ADCDAT0和ADCDAT1為只讀存放器，地址分別為0x5800000C和0x58000010。在觸摸屏應用中，分別使用ADCDAT0和ADCDAT1保存X位置和Y位置的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。對于正常的A/D轉(zhuǎn)換，使用ADCDAT0來保存轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。ADCDAT0的位功能描述如表所列，ADCDAT1的位功能描述如表所列，除了位[9:0]為Y位置的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)值以外，其他與ADCDAT0類似。通過讀取該存放器的位[9:0]，可以獲得轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。2024/1/2526ADCDAT0的位功能ADCDATO位名位描述UPDOWN[15]在等待中斷模式時，觸筆的狀態(tài)為上還是下。0：觸筆為下狀態(tài)；1：觸筆為上狀態(tài)AUTO_PST[14]X位置和Y位置的自動順序轉(zhuǎn)換。0:正常A/D轉(zhuǎn)換;1:X/Y位置自動順序測量XY_PST[13:12]手動測量X位置或Y位置。00:無操作模式;01:X位置測量10:Y位置測量；11:等待中斷模式Reserved[11:10]保留XPDATA(正常ADC)[9:0]X位置的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)值(包括正常A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)值)。取值范圍:0～3FF2024/1/2527ADCDAT1的位功能描述ADCDAT1位名位描述[15:10]與ADCDAT0的位功能相同YPDATA(正常ADC)[9:0]Y位置的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)值（包括正常A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)值）。取值范圍：0～3FF2024/1/25285.3

D/A轉(zhuǎn)換器接口5.3.1

D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理

5.3.2

S3C2410A與D/A轉(zhuǎn)換器的接口電路2024/1/25295.3.1

D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理D/A轉(zhuǎn)換器將輸入的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量輸出，數(shù)字量是由假設干數(shù)位構成的，例如一個8位的二進制數(shù)D0～D7，每個數(shù)位都有一定的權值。當Dn〔n=0-7〕=1就表示具有了這一位的權值，例如第3位D2的權值為22=4，最高位D7的權值為27=128。D/A轉(zhuǎn)換器把一個數(shù)字量變?yōu)槟M量，就是把每一位上的代碼按照權值轉(zhuǎn)換為對應的模擬量，再把各位所對應的模擬量相加，所得到各位模擬量的和便是數(shù)字量所對應的模擬量。在集成化的D/A轉(zhuǎn)換器中,通常采用電阻網(wǎng)絡實現(xiàn)將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬電流,然后再用運算放大器完成模擬電流到模擬電壓的轉(zhuǎn)換。目前D/A轉(zhuǎn)換集成電路芯片大都包含了這兩個局部,如果只包含電阻網(wǎng)絡的D/A芯片，那么需要連接外接運算放大器才能轉(zhuǎn)換為模擬電壓。根據(jù)電阻網(wǎng)絡的結(jié)構可以分為權電阻網(wǎng)絡DAC、T型電阻網(wǎng)絡DAC、倒T型電阻網(wǎng)絡DAC、權電流DAC等形式。2024/1/25301.T型電阻網(wǎng)絡DAC一個4位T型電阻網(wǎng)絡DAC如下圖。電路由R-2R電阻解碼網(wǎng)絡、模擬電子開關和求和放大電路構成，因為R和2R組成T型，故稱為T型電阻網(wǎng)絡DAC。圖中電阻網(wǎng)絡中只有R和2R兩種電阻值，顯然克服了上面權電阻網(wǎng)絡DAC存在的缺點。4位T型電阻網(wǎng)絡DAC2024/1/2531T型網(wǎng)絡信號傳遞2024/1/2532T型電阻網(wǎng)絡DAC轉(zhuǎn)換原理由圖可知，根據(jù)等效電源定理不難看出，每經(jīng)過一個電阻并聯(lián)支路，等效電源電壓減少一半，而等效電阻不變，且均為R。電路中的信號傳遞過程如下圖。當傳遞至最左邊時，運放的輸入端等效內(nèi)阻仍為R，而等效電壓經(jīng)過N級那么減為VREF/2n。當傳遞到運放的輸入端時，其運放的等效內(nèi)阻也是R，而等效電壓那么為VREF/2n-1。根據(jù)疊加原理，運放總的等效電壓是各支路等效電壓之和，即假設取RF＝3R，運放的輸入端電流為運放的輸出電壓Vo為可見，輸出模擬量VO與輸入數(shù)字量成正比。2024/1/25332.數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的分類(1)電壓輸出型電壓輸出型D/A轉(zhuǎn)換器雖有直接從電阻陣列輸出電壓的，但一般采用內(nèi)置輸出放大器以低阻抗輸出。直接輸出電壓的器件僅用于高阻抗負載，由于無輸出放大器局部的延遲，故常作為高速D/A轉(zhuǎn)換器使用。例如TLC5620。(2)電流輸出型電流輸出型D/A轉(zhuǎn)換器(如THS5661A)直接輸出電流，但應用中通常外接電流一電壓轉(zhuǎn)換電路得到電壓輸出。電流一電壓可以直接在輸出引腳上連接一個負載電阻，實現(xiàn)電流一電壓轉(zhuǎn)換。但多采用的是外接運算放大器的形式。另外，大局部CMOSD/A轉(zhuǎn)換器當輸出電壓不為零時不能正確動作，所以必須外接運算放大器。由于在D/A轉(zhuǎn)換器的電流建立時間上參加了外接運算放入器的延遲，使D/A響應變慢。此外，這種電路中運算放大器因輸出引腳的內(nèi)部電容而容易起振，有時必須作相位補償。2024/1/2534數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的分類(3)乘算型D/A轉(zhuǎn)換器中有使用恒定基準電壓的，也有在基準電壓輸入上加交流信號的，后者由于能得到數(shù)字輸入和基準電壓輸入相乘的結(jié)果而輸出，因而稱為乘算型D/A轉(zhuǎn)換器〔如AD7533〕。乘算型D/A轉(zhuǎn)換器一般不僅可以進行乘法運算，而且可以作為使輸入信號數(shù)字化地衰減的衰減器及對輸入信號進行調(diào)制的調(diào)制器使用。2024/1/25352024/1/2536〔2〕轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差常用滿量程FSR(FullScaleRange)的百分數(shù)來表示。例如，一個DAC的線性誤差為0.05%，就是說轉(zhuǎn)換誤差是滿量程輸出的萬分之五。有時轉(zhuǎn)換誤差用最低有效位LSB(LeastSignificantBit)的倍數(shù)來表示。例如，一個DAC的轉(zhuǎn)換誤差是LSB/2，那么表示輸出電壓的絕對誤差是最低有效位(LSB)為1時輸出電壓的1/2。DAC的轉(zhuǎn)換誤差主要有失調(diào)誤差和滿值誤差。失調(diào)誤差是指輸入數(shù)字量全為0時，模擬輸出值與理論輸出值的偏差。在一定溫度下的失調(diào)誤差可以通過外部電路調(diào)整措施進行補償，也有些DAC芯片本身有調(diào)零端進行調(diào)零。對于沒有設置調(diào)零端的芯片，可以采用外接校正偏置電路加到運放求和端來消除。滿值誤差又稱增益誤差，是指輸入數(shù)字量全為1時，實際輸出電壓不等于滿值的偏差。滿值誤差通過調(diào)整運放的反響電阻加以消除。DAC的分辨率和轉(zhuǎn)換誤差共同決定了DAC的精度,要使DAC的精度高,不僅要選擇位數(shù)高的DAC，還要選用穩(wěn)定度高的參考電壓源VREF和低漂移的運算放大器與其配合。2024/1/2537〔3〕建立時間建立時間是描述DAC轉(zhuǎn)換速度快慢的一個重要參數(shù)，一般是指輸入數(shù)字量變化后，輸出模擬量穩(wěn)定到相應數(shù)值范圍所經(jīng)歷的時間。DAC中的電阻網(wǎng)絡，模擬開關等是非理想器件，各種寄生參數(shù)及開關延遲等都會限制轉(zhuǎn)換速度。實際上建立時間的長短不僅與DAC本身的轉(zhuǎn)換速度有關，還與數(shù)字量變化范圍有關。輸入數(shù)字量從全0變到全1(或者從全1變到全0)時，建立時間最長，稱為滿量程變化建立時間。產(chǎn)品手冊上給出的是滿量程變化建立時間。根據(jù)建立時間的長短，DAC可分為以下幾種類型：低速DAC，建立時間≥100μs；中速DAC，建立時間為10～100μs；高速DAC，建立時間為1～10μs；較高速DAC，建立時間為100ns～1μs；超高速DAC，建立時間為＜100ns。顯然轉(zhuǎn)換速率也可以用頻率來表示。其他指標還有線性度〔Linearity〕、轉(zhuǎn)換精度、溫度系數(shù)／漂移等。2024/1/25385.3.2

S3C2410A與D/A轉(zhuǎn)換器的接口電路1.MAX5380與S3C2410A的連接電路MAX5380是電壓輸出型的8位D/A轉(zhuǎn)換芯片，使用I2C串行接口，轉(zhuǎn)換速率高達400kHz，其輸入數(shù)字信號和輸出模擬信號的對應關系如表所列。MAX5380與S3C2410A的連接電路如下圖。圖中，MAX5380的時鐘SCL和數(shù)據(jù)輸入SDA連接到S3C2410A的IICSCL〔GPE15〕和IICSDA〔GPE14〕，CON2的1、2兩端輸出轉(zhuǎn)換后的模擬信號值，其輸出電壓范圍為0～2V。S3C2410A通過I2C接口向MAX5380發(fā)送數(shù)據(jù)，MAX5380將接收I2C總線的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號輸出到CON2。2024/1/2539MAX5380與S3C2410A的連接電路數(shù)字輸入模擬輸出11111111（255/256）×2V10000000+1V000000017.8mV000000000MAX5380數(shù)字輸入與模擬輸出對照表2024/1/25405.4

鍵盤與LED數(shù)碼管接口5.4.1

鍵盤與LED數(shù)碼管接口根本原理與結(jié)構

5.4.2

用I/O口實現(xiàn)鍵盤接口

5.4.3

采用專用芯片實現(xiàn)鍵盤及LED接口2024/1/25412.LED數(shù)碼管LED〔LightEmittingDiode，發(fā)光二極管〕數(shù)碼管〔也稱為七段數(shù)碼管〕價格低廉、體積小、功耗低，而可靠性又很好，在嵌入式控制系統(tǒng)中應用非常普遍。LED數(shù)碼管一般由8個發(fā)光管組成，分別稱為a、b、c、d、e、f、g7個字段和一個小數(shù)點段DP。通過7個字段的不同組合，可以顯示0～9和A～F共16個字母數(shù)字，從而實現(xiàn)十六進制的顯示。例如，控制a、b、c、d、e、f段亮，g段不亮，就顯示出數(shù)字零。LED數(shù)碼管可以分為共陽極和共陰極兩種結(jié)構，在共陰極結(jié)構，各字段陰極控制端連接在一起接低電平，各字段陽極控制端連接到高電平時，那么該段發(fā)光。例如，要顯示b字母，只要使c、d.、e、f、g陽極接高電平即可實現(xiàn)。2024/1/25427段LED顯示器〔a〕LED器件〔b〕共陽極接法〔c〕共陰極接法2024/1/25435.4.2

用I/O口實現(xiàn)鍵盤接口一個用I/O口實現(xiàn)的16個按鍵的鍵盤接口電路如下圖。在本例中，采用了節(jié)省口線的“行掃描法〞方法來檢測鍵盤，與4×4的矩陣鍵盤接口只需要8根口線，設置PF0～PF3為輸出掃描碼的端口，PF4～PF7為鍵值讀入口。一個用I/O口實現(xiàn)的鍵盤接口，為了識別鍵盤上的閉合鍵，常采用行掃描法。行掃描法是使鍵盤上某一行線為低電平，而其余行接高電平，然后讀取列值，如果列值中有某位為低電平，那么說明行列交點處的鍵被按下；否那么掃描下一行，直到掃描完全部的行線為止。2024/1/2544ARM微處理器實現(xiàn)的鍵盤接口電路2024/1/25455.4.3

采用專用芯片實現(xiàn)鍵盤及LED接口一個5×4鍵盤及8位LED顯示電路如下圖，該電路采用支持I2C總線協(xié)議的ZLG7290芯片。ZLG7290是一個采用I2C接口的鍵盤及LED驅(qū)動器芯片，I2C串行接口提供鍵盤中斷信號方便與處理器接口，I2C接口傳輸速率可達32kbit/s，可驅(qū)動8位共陰數(shù)碼管或64只獨立LED和64個按鍵，可控掃描位數(shù)可控任一數(shù)碼管閃爍，提供數(shù)據(jù)譯碼和循環(huán)移位段尋址等控制，8個功能鍵可檢測任一鍵的連擊次數(shù)，無需外接元件即直接驅(qū)LED，可擴展驅(qū)動電流和驅(qū)動電壓，提供工業(yè)級器件多種封裝形式PDIP-24和SO-24，引腳端功能如表所示。2024/1/2546ZLG7290控制電路2024/1/2547八段數(shù)碼管連接電路2024/1/2548鍵盤及LED顯示電路2024/1/2549ZLG7290引腳端功能引腳符號類型描述13,12,21,22,3-6Dig7-Dig0輸入/輸出LED顯示位驅(qū)動及鍵盤掃描線10-7,2,1,24,23SegH-SegA輸入/輸出LED顯示段驅(qū)動及鍵盤掃描線20SDA輸入/輸出I2C總線接口數(shù)據(jù)/地址線19SCL輸入/輸出I2C總線接口時鐘線14/INT輸出中斷輸出端，低電平有效15/RES輸入復位輸入端，低電平有效17OSC1輸入連接晶體以產(chǎn)生內(nèi)部時鐘18OSC2輸出16VCC電源電源正端，電壓3.3-5.5V11GND電源地，電源負端2024/1/25505.5

LCD顯示接口5.5.1

LCD顯示接口原理與結(jié)構

5.5.2

S3C2410A的LCD控制器

5.5.3

S3C2410A

LCD顯示的編程實例2024/1/25515.5.2

S3C2410A的LCD控制器1.S3C2410A的LCD控制器內(nèi)部結(jié)構在S3C2410A中有LCD控制器，可將顯示緩存(在SDRAM存儲器中)中的LCD圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠縇CD驅(qū)動電路，支持640×480、320×240和160×160等多種顯示屏尺寸的STN型LCD和TFT型LCD。對于STN型LCD，LCD控制器可支持4位雙掃描，4位單掃描和8位單掃描3種顯示類型；支持4級和16級灰度級單色顯示模式，支持256色和4096色顯示；256色顯示模式下，最大支持4096×1024，2048×2048和1024×4096顯示。對于TFT型LCD，可支持1，2，4，8bpp〔bitsperpixel〕調(diào)色板顯示模式和16bpp非調(diào)色板真彩顯示。S3C2410A的LCD控制器支持單色，4級、16級灰度LCD顯示，以及8位彩色、12位彩色LCD顯示，采用時間抖動算法(Time-basedDitheringAlgorithm)和幀率控制(FrameRateControl)方法；彩色顯示采用RGB的格式，通過軟件編程可以實現(xiàn)332的RGB調(diào)色格式?？梢酝ㄟ^對LCD控制器中的各存放器寫入不同的值，來配置不同尺寸、不同的垂直和水平像素點、數(shù)據(jù)寬度、接口時間及刷新率的LCD。2024/1/2552S3C2410A的LCD控制器S3C2410A的LCD控制器內(nèi)部結(jié)構方框圖如以下圖，由REGBANK、LCDCDMA、VIDPRCS、TIMEGEN和LPC3600等模塊組成。REGBANK模塊具有17個用于配置LCD控制器的可編程存放器和256×16的調(diào)色存儲器。LCDCDMA是一個專用的DMA，它可以自動地將顯示數(shù)據(jù)從幀內(nèi)存?zhèn)魉偷絃CD驅(qū)動器中。利用這個專用的DMA，可以實現(xiàn)在不需要CPU介入的情況下顯示數(shù)據(jù)。VIDPRCS從LCDCDMA接收數(shù)據(jù)，將相應格式的數(shù)據(jù)通過VD[23:0]發(fā)送到LCD的驅(qū)動器上，例如4/8位單掃描和4位雙掃描顯示模式。TIMEGEN包含可編程的邏輯功能，以支持常用的LCD驅(qū)動器所需要的不同接口時序和速率的要求。TIMEGEN模塊產(chǎn)生VFRAME、VLINE、VCLK及VM等信號。LPC3600是用于TFT型LCDLTS350Q1-PDl或LTS350Ql-PD2的時序控制邏輯單元。2024/1/2553LCD控制器的結(jié)構框圖2024/1/2554S3C2410ALCD控制器的外部接口信號S3C2410ALCD控制器的外部接口信號有33個,24個數(shù)據(jù)位和9個控制位：VFRAME/VSYNC/STV:幀同步信號(STN)/垂直同步信號(TFT)/SECTFT信號。VLINE/HSYNC/CPV:行同步信號(STN)/水平同步信號(TFT)/SECTFT信號。VCLK/LCD_HCLK：像素時鐘信號〔STN/TFT〕/SECTFT信號。VD[23，0]：LCD像素數(shù)據(jù)輸出端口〔STN/TFT/SECTFT〕。VM/VDEN/TP：LCD驅(qū)動器的交流偏置信號〔STN〕/數(shù)據(jù)使能信號〔TFT〕/SECTFT信號。LEND/STH:行結(jié)束信號〔TFT〕/SECTFT信號。LCD_PWREN：LCD面板電源使能控制信號。LCDVF0:SECTFT信號OELCDVF1:SECTFT信號REVLCDVF2:SECTFT信號REVB2024/1/25552.LCD顯示數(shù)據(jù)格式如一個320×240個像素,8bpp的256色LCD,顯示一屏所需顯示緩存為320×240×8位,即76800字節(jié)。顯示緩存器中,每個像素占一個字節(jié),每個字節(jié)中有RGB格式(332或233)區(qū)分,具體由硬件決定。如332的RGB格式如以下圖(a),紅、綠、藍三顏色分量分別占3位、3位、2位。8位256彩色的顯示緩存器與LCD屏上的像素點對應,每字節(jié)對應LCD上的一個像素點,以下圖(b)。在彩色圖像顯示時,通過配置相應的存放器,首先要給顯示緩存區(qū)一個首地址,這個地址要在4字節(jié)對齊的邊界上,而且要在SDRAM的4MB空間之內(nèi)。以顯示緩存首地址開始的連續(xù)76800字節(jié),就是顯示緩存區(qū),顯示緩存區(qū)的數(shù)據(jù)會直接顯示到LCD屏上。改變該顯示緩存區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù),LCD顯示屏上的圖像隨之變化。2024/1/25568位256色LCD顯示數(shù)據(jù)格式〔a〕幀內(nèi)存數(shù)據(jù)在顯示緩存中的格式(b)顯示緩存中的數(shù)據(jù)在顯示屏上的顯示格式2024/1/25573.S3C2410ALCD控制器的相關存放器啟動一個與S3C2410A連接的LCD的顯示，需要正確的配置與S3C2410ALCD控制器的相關存放器。需要配置的相關存放器如下?！?〕LCDCON1〔LCD控制存放器1〕LCDCON1是一個可讀/寫的存放器，地址為0x4D000000，復位后的初始值為0x00000000。LCDCON1的位功能如表所列。2024/1/2558〔2〕LCDCON2〔LCD控制存放器2〕LCDCON2〔LCD控制存放器2〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D000004，復位后的初始值為0x00000000。LCDCON1的位功能如表所列。位名稱位功能初始狀態(tài)VBPD[31:24]TFT型LCD：在垂直同步周期后，幀啟動時，垂直后沿停止的行數(shù)；STN型LCD：這些位設置為00x00LINEVAL[23:14]TFT/STN：這些位確定LCD面板垂直尺寸0000000000VFPD[13:6]TFT型LCD：在垂直同步周期前，幀結(jié)束時，垂直前沿停止的行數(shù)；STN型LCD：這些位設置為000000000VSPW[5:0]TFT型LCD：根據(jù)計算的停止的行數(shù)確定VSYNC(垂直同步)脈沖的高電平寬度；STN型LCD：這些位設置為00000002024/1/2559〔3〕LCDCON3〔LCD控制存放器3〕LCDCON3〔LCD控制存放器3〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D000008，復位后的初始值為0x00000000。LCDCON3的位功能如表所列。2024/1/2560LCDCON3的位功能位名稱位功能初始狀態(tài)HBPD(TFT)[25:19]TFT型LCD：水平后沿，在HSYNC下降沿和有效數(shù)據(jù)啟動之間的VCLK周期數(shù)0000000WDLYSTN型LCD:使用位[20:19]確定VLINE和VCLK之間的延時。00:16HCLK;0l:32HCLK;10:48HCLK;11:64HCLK;位[25:21]保留HOZVAL[18:8]TFT型LCD/STN型LCD:確定LCD顯示屏的水平尺寸,HOZVAL值的確定必須滿足一行總的字節(jié)數(shù)是4的倍數(shù)(4nbytes)在單色模式,如果LCD的水平尺寸是120個像素點,x=120不能被支持,因為一行包含15字節(jié)(不是4的倍數(shù))。在單色模式,x=128可以被支持,因為1行包含16字節(jié)(是4的倍數(shù))。LCD驅(qū)動器將丟棄額外的8個像素點00000000000HFPD(TFT)[7:0]TFT型LCD：水平前沿，在有效數(shù)據(jù)結(jié)束和HSYNC上升沿之間的VCLK周期數(shù)0x00LINEBLANKSTN型LCD：確定行掃描的空閑時間，能夠微調(diào)VLINE的速率。LINEBLANK的單位是HCLK×8。例如：如果LINEBLANK為10,則在80個HCLK期間向VCLK中插入空閑時間2024/1/2561〔4〕LCDCON4〔LCD控制存放器4〕LCDCON4〔LCD控制存放器4〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D00000C，復位后的初始值為0x00000000。LCDCON4的位功能如表所列。2024/1/2562LCDCON4的位功能位名稱位功能初始狀態(tài)MVAL[15:8]STN型LCD：如果MMODE位設置為1，該位定義VM信號的速率。速率VM=速率VLINE/（2×MVAL）0x00HSPW(TFT)[7:0]TFT型LCD：水平同步脈沖寬度，根據(jù)計算的VCLK數(shù)定義HSYNC脈沖的高電平寬度0x00WLHSTN型LCD:位[1:0]確定VLINE高電平的寬度,根據(jù)計算的HCLK數(shù)定義VLINE脈沖的高電平寬度。00:16HCLK;01:32HCLK;10:48HCLK;11:64HCLK;位[7:2]保留。2024/1/2563〔5〕LCDCON5〔LCD控制存放器5〕LCDCON5〔LCD控制存放器5〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D000010，復位后的初始值為0x00000000。LCDCON5的位功能如表所列。2024/1/2564〔6〕LCDSADDR1LCDSADDR1〔STN型LCD/TFT型LCD幀緩沖起始地址存放器1〕是一個可讀/寫的存放器，地址為0x4D000014，復位后的初始值為0x00000000。LCDSADDR1的位功能如表所列。位名稱位功能初始狀態(tài)LCDBANK[29:21]位[29:21]用于指示視頻緩沖區(qū)在系統(tǒng)存儲器中的段地址A[30:22].在可視區(qū)移動時,LCDBANK數(shù)值也不能改變.LCD幀緩沖區(qū)應當與4MB區(qū)域?qū)R,以確保在可視區(qū)移動時,LCDBANK數(shù)值也不改變。因此需要小心使用內(nèi)存分配函數(shù)malloc()。0x00LCDBASEU[20:0]位[20:0]用來指示高端地址計數(shù)器的起始地址A[21:1]，即指示單掃描LCD的幀存儲器中的LCD幀緩沖區(qū)起始地址A[21:1]；或者指示在雙掃描LCD中高端幀存儲器的起始地址A[21:1]。0x0000002024/1/2565〔7〕LCDSADDR2LCDSADDR2〔STN型LCD/TFT型LCD幀緩沖起始地址存放器2〕是一個可讀/寫的存放器，地址為0x4D000018，復位后的初始值為0x00000000。LCDSADDR2的位功能如表所列。位名稱位功能初始狀態(tài)LCDBASEL[20:0]位[20:0]用來指示低端地址計數(shù)器的起始地址A[21:1]，即指示單掃描LCD的幀存儲器中的LCD幀緩沖區(qū)結(jié)束地址A[21:1];或者指示在雙掃描LCD中低端幀存儲器的起始地址A[21:1]。LCDBASEL=((幀結(jié)束地址)>>1)+1=LCDBASEU+(PAGEWIDTH+OFFSIZE)x(LINEVAL+1)0x00002024/1/2566LCDSADDR2需要注意的是，用戶可以在LCD控制器翻開的狀態(tài)下通過改變LCDBASEU和LCD-BASEL的值來滾動屏幕。但是，在幀結(jié)束時，用戶不能根據(jù)LCDCON1存放器中LINEGNT字段的值來改變LCDBASEU和LCDBASEL存放器，因為LCDFIFO預取下一幀數(shù)據(jù)的操作先于改變幀數(shù)據(jù)。如果這時改變幀數(shù)據(jù)，預取的FIFO數(shù)據(jù)將無效，并且將出現(xiàn)顯示錯誤。為了檢查LINECNT，必須將中斷屏蔽；否那么如果在讀LINECNT之后，剛好某個中斷被執(zhí)行，那么讀取的LINECNT值可能是過期的。2024/1/2567〔8〕LCDSADDR3LCDSADDR3〔STN型LCD/TFT型LCD幀緩沖起始地址存放器3〕是一個可讀/寫的存放器，地址為0x4D0000lC，復位后的初始值為0x00000000，用于設置虛擬屏地址。LCDSADDR3的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)OFFSIZE[21:11]位[21:11]用于設置虛擬屏偏移量大小(即半字的數(shù)量)。該數(shù)值定義前一個LCD行上的最后半字與新的LCD行上的第一個半字之間的差值。00000000000PAGEWIDTH[10:0]位[10:0]用于設置虛擬屏的頁寬度(即半字的數(shù)量)。該數(shù)值定義幀的可視區(qū)寬度。0000000002024/1/2568〔9〕RGB查找表存放器RGB查找表存放器包括REDLUT(紅色查找表存放器)、GREENLUT〔綠色查找表存放器)和BLUELUT(藍色查找表存放器)。在這3個存放器中,可以分別設定使用的8種紅色,8種綠色和4種藍色。①REDLUT〔STN型LCD紅色查找表存放器〕是一個可讀寫的存放器，地址為0x4D000020，復位后的初始值為0x00000000。REDLUT的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)REDVAL[31:0][31:0]位定義8種可能的紅色組合。000=REDVAL[3:0]；001=REDVAL[7:4]010=REDVAL[11:8]；011=REDVAL[15:12]100=REDVAL[19:16]；101=REDVAL[23:20]110=REDVAL[27:24]；111=REDVAL[31:28]0x000000002024/1/2569LCD綠色查找表存放器②GREENLUT〔STN型LCD綠色查找表存放器〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D000024，復位后的初始值為0x00000000。GREENLUT的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)GREENVAL[31:0][31:0]位定義8種可能的綠色組合。000=GREENVAL[3:0]；001=GREENVAL[7:4]010=GREENVAL[11:8];011=GREENVAL[15:12]100=GREENVAL[19:16];101=GREENVAL[23:20]110=GREENVAL[27:24];111=GREENVAL[31:28]0x000000002024/1/2570LCD藍色查找表存放器③BLUELUT〔STN型LCD藍色查找表存放器〕是一個可讀／寫的存放器，地址為Ox4D000028，復位后的初始值為0x0000。BLUELUT的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)BLUEVAL[15:0][15:0]位定義4種可能的藍色組合。00=BLUEVAL[3:0]；01=BLUEVAL[7:4]；10=BLUEVAL[11:8]；11=BLUEVAL[15:12]0x0000注意：Address從0x4D00002C到0x4D000048的地址不能夠使用，保存用于測試模式。2024/1/2571〔10〕DITHMODE(STN型LCD抖動模式存放器)DITHMODE〔STN型LCD抖動模式存放器〕是一個可讀／寫的存放器，地址為0x4D00004C，復位后的初始值為0x00000，建議用戶將其值設置為0x12210。在S3C2410A中，調(diào)節(jié)紅色、綠色或藍色的差異是通過時間抖動算法及幀率控制來實現(xiàn)的，因此需要設置抖動模式存放器。DITHMODE的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)DITHMODE[18:0]用戶使用下面的數(shù)值:0x00000或者0x122100x000002024/1/2572〔11〕TPAL(TFT型LCD臨時調(diào)色板存放器)TPAL(TFT型LCD臨時調(diào)色板存放器)是一個可讀/寫的存放器，地址為0x4D000050,復位后的初始值為0x00000000,存放器的數(shù)據(jù)是下一幀的圖象數(shù)據(jù)。TPAL的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)TPALEN[24]臨時調(diào)色板寄存器使能位。0：不使能；1：使能0TPALVAL[23:0]臨時調(diào)色板數(shù)值寄存器TPALVAL[23:16]：RED（紅色）TPALVAL[15:8]：GREEN（綠色）TPALVAL[7:0]：BLUE（藍色）0x0000002024/1/2573〔12〕LCD中斷存放器LCD中斷存放器有LCDINTPND(LCD中斷判斷存放器)LCDSRCPND〔LCD中斷源判斷存放器)和LCDINTMSK(LCD中斷屏蔽存放器)。①LCDINTPND〔LCD中斷判斷存放器〕是一個可讀/寫存放器，地址為0X4D000054，復位后的初始值為0x0。LCDINTPND的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)INT_FrSyn[1]LCD幀同步中斷判斷位。0：沒有中斷請求；1：幀已有中斷請求0INT_FiCnt[0]LCDFIFO中斷判斷位。0：沒有中斷請求；1：LCDFIFO已有中斷請求02024/1/2574LCDSRCPND〔LCD中斷源判斷存放器〕②LCDSRCPND〔LCD中斷源判斷存放器〕是一個可讀/寫存放器，地址為0X4D000058，復位后的初始值為0x0。LCDSRCPND的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)INT_FrSyn[1]LCD幀同步中斷源判斷位。0：沒有中斷請求；1：幀已有中斷請求0INT_FiCnt[0]LCDFIFO中斷源判斷位。0：沒有中斷請求；1：LCDFIFO已有中斷請求02024/1/2575LCDINTMSK〔LCD中斷屏蔽存放器〕③LCDINTMSK〔LCD中斷屏蔽存放器〕是一個可讀/寫存放器，地址為0X4D00005C，復位后的初始值為0x3。LCDINTMSK的位功能如表所列。位名稱位功能初始狀態(tài)FIWSEL[2]確定LCDFIFO的觸發(fā)器電平。0：4words（字）；1：8words（字）INT_FrSyn[1]屏蔽LCD幀同步中斷。0：中斷服務有效；1：中斷服務被屏蔽1INT_FiCnt[0]屏蔽LCDFIFO中斷。0：中斷服務有效；1：中斷服務被屏蔽12024/1/2576LPCSEL〔LPC3600模式控制存放器〕〔13〕LPCSEL〔LPC3600模式控制存放器〕是一個可讀/寫存放器，地址是0X4D000060，初始化值是0x4。LPCSEL的位功能如表所列。位名稱位描述初始狀態(tài)Reserved[2]保留1RES_SEL[1]1=240×3200LPC_EN[0]確定LPC3600使能/不使能。0：LPC3600不使能；1：LPC3600使能02024/1/25775.6

觸摸屏接口5.6.1

觸摸屏工作原理與結(jié)構5.6.2

采用專用芯片的觸摸屏控制接口5.6.3

S3C2410A的觸摸屏接口電路2024/1/2578電阻式觸摸屏電阻式觸摸屏有四線式和五線式兩種。四線式觸摸屏的X工作面和Y工作面分別加在兩個導電層上,共有4根引出線:X＋,X－,Y＋,Y－分別連到觸摸屏的X電極對和Y電極對上。四線電阻屏觸摸壽命小于100萬次。五線式觸摸屏是四線式觸摸屏的改進型。五線式觸摸屏把X和Y工作面都加在玻璃基層的導電涂層上,工作時用分時加電,即讓兩方向電壓場分時工作在同一工作面上,外導電層僅用來充當導體和電壓測量電極。五線式觸摸屏需引出5根線。五線電阻屏的觸摸壽命可到達3500萬次。五線電阻屏的ITO層可做得更薄,透光率和清晰度更高,幾乎沒色彩失真。注意:電阻觸摸屏的外層復合薄膜采用的是塑膠材料,太用力或使用銳器觸摸可能劃傷觸摸屏,從而導致觸摸屏報廢。2024/1/25795.6.2

采用專用芯片的觸摸屏控制接口ADS7843是TI公司生產(chǎn)的4線式電阻觸摸屏轉(zhuǎn)換接口芯片，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電壓下的功耗為750μW，而在關閉模式下的功耗僅為0.5μW，ADS7843采用SSOP-16引腳封裝形式，溫度范圍是－40～+85℃。ADS7843具有兩個輔助輸入〔IN3和IN4〕可設置為8位或12位模式，X+、X-、Y+、Y-為轉(zhuǎn)換器模擬輸入端，DCLK為外部時鐘輸入引腳端，/CS片選端，其外部連接電路如圖2-44所示。電路的工作電壓VCC為2.7～5.25V，基準電壓VREF為1V～+VCC，基準電壓確定了轉(zhuǎn)換器的輸入范圍。輸出數(shù)據(jù)中每個數(shù)字位代表的模擬電壓等于基準電壓除以4096。平均基準輸入電流由ADS7843的轉(zhuǎn)換率來確定。采用ADS7843專用芯片對觸摸屏進行控制，處理是否有筆或手指按下觸摸屏，并在按下時分別給兩組電極通電，然后將其對應位置的模擬電壓信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后送到微處理器。2024/1/2580ADS7843觸摸屏控制接口2024/1/2581ADS7843專用芯片對觸摸屏控制ADS7843送到微控制器的X與Y值僅是對當前觸摸點的電壓值的A/D轉(zhuǎn)換值，這個值的大小不但與觸摸屏的分辨率有關，而且也與觸摸屏與LCD貼合的情況有關。一般來說，LCD分辨率與觸摸屏的分辨率不一樣，坐標也不一樣。因此，要想使LCD坐標與觸摸屏坐標一致，還需要在程序中進行轉(zhuǎn)換。假設LCD分辨率是320×240，坐標原點在左上角；觸摸屏分辨率是900×900，坐標原點在左上角，那么轉(zhuǎn)換公式如下：xLCD=[320×〔x－x2〕／〔x1－x2〕]；yLCD=[240×〔y－y2〕／〔y1－y2〕]。如果坐標原點不一致，比方LCD坐標