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基于ARM的LCD触摸屏系统设计 主讲： 主要内容 LCD触摸屏简介 LCD触摸屏原理 LCD触摸屏特征 LCD触摸屏系统介绍 LCD介绍 1、LCD为英文Liquid Crystal Display的缩写，即液晶显示器，是一种数字显示技术，可以通过液晶和彩色过滤器过滤光源，在平面面板上产生图象，LCD占用空间小，低功耗，低辐射，无闪烁，降低视觉疲劳。LCD 的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。 LCD有以下几层构成并按下面的顺序排列：极性过滤器、薄玻璃板、电极、配列层、液晶、配列层、电极、薄玻璃板、极性滤器。 LCD触摸屏原理 触摸屏按其工作原理的不同分为表面声波屏、电容屏、电阻屏和红外屏几种。而常见的又数电阻触摸屏。如图12-1 所示是电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面非常配合的多层复合薄膜，是由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层透明导电层，在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。 LCD触摸屏原理 LCD触摸屏特征 第一个特性： 　　 透明，它直接影响到触摸屏的视觉效果。透明有透明度问题，红外线技术触摸屏和表面声波触摸屏只隔了一层纯玻璃，透明度可见一斑。“透明”，在触摸屏行业里，只是个非常泛泛的概念，很多触摸屏是多层的复合薄膜，仅用透明一点来概括它的视觉效果是不够的，它应该至少包括四个特性：透明度、色彩失真度、反光性和清晰度，对用户而言，这四个度量已经基本够了。 LCD触摸屏特征 第二个特性： 　　 触摸屏是绝对坐标系统，要选哪里就直接点哪里，与鼠标这类相对定位系统的本质区别是一次到位的直观性。绝对坐标系的特点是每一次定位坐标与上一次定位坐标没有关系，触摸屏在物理上是一套独立的坐标定位系统，每次触摸的数据通过校准数据转为屏幕上的坐标，这样，就要求触摸屏这套坐标不管在什么情况下，同一点的输出数据是稳定的，如果不稳定，那么这触摸屏就不能保证绝对坐标定位，点不准，这就是触摸屏最怕的问题：漂移。技术原理上凡是不能保证同一点触摸每一次采样数据相同的触摸屏都免不了漂移这个问题，目前有漂移现象的只有电容触摸屏。　　 LCD触摸屏特征 第三个特性： 　　 检测触摸并定位，各种触摸屏技术都是依靠各自的传感器来工作的，甚至有的触摸屏本身就是一套传感器。各自的定位原理和各自所用的传感器决定了触摸屏的反应速度、可靠性、稳定性和寿命。 LCD触摸屏系统结构 系统主要包括三个部分，分别为PC机、S3C4480X微处理器和LCD触摸屏模块。系统结构框图如图1所示。 LCD触摸屏系统结构 本系统为基于S3C44BOX的工业设备提供交互接口，通过该系统可以给工业设备提供一个可视化的人机界面。来自PC机的定制好的界面信息存储在ARM的FLASH存储器内。在应用当中，当微处理器接收到触摸屏按键信息时，对工业设备进行控制。同时微处理器也对LCD进行界面的刷新，这样以完成人机交互。 LCD触摸屏系统硬件设计 系统硬件电路原理如图2所示。其中S3C4480X为CPU内核，320x240点阵LCD触摸屏为主要的输入输出设备。 LCD触摸屏系统结构 LCD触摸屏模块OCMJ15x20D介绍 系统显示部分采用的是中文液晶湿示模块，其中OCMJ表示奥可拉中文集成模块。这是一个中英文文字与绘图模式的点阵液晶屁示模块，内建512KByte的ROM字形码，可以显示中文字型、数字符号、英日欧文等字母，并且内建双图层(Two Page)的显爪内存。在文字模式中，可接收标准中文文字内码直接显示中文，而不需要进入绘图模式以绘图方式描绘中文，提升液晶显示中文效率。该模块整合了多项的实用界面。该触摸屏是用FM7843控制的，该控制器已集成在模块上，模块已留出FM7843的控制线供客户使用，可直接使用3V供电而不需外接负电压。 LCD触摸屏模块OCMJ15x20D介绍 模块FM7843是四线电阻式触摸屏输入控制芯片。它是一款具有同步串行接口的12位采样模数转换器。在125kHz吞吐速率和2.7V电压下的功耗为750μW．而在关闭模式下的功耗仅为0.5μW。它具有低功耗和高速等特性，因此被广泛应用。引脚X+、Y+、X-、Y-是转换器模拟输入端，DCLK是外部时钟输入；CS是片选端；DIN是串行输入，其控制数据通过该引脚输入；