四线电阻触摸屏的工作原理详解

2.2 ADS7843的内部结构及参考电压模式选择

ADS7843之所以能实现对触摸屏的控制，是因为其内部结构很容易实现电极电压的切换，并能进行快速A/D转换。

图5所示为其内部结构，A2~A0和SER/为控制寄存器中的控制位，用来进行开关切换和参考电压的选择。

ADS7843支持两种参考电压输入模式：一种是参考电压固定为VREF，另一种采取差动模式，参考电压来自驱动电极。这两种模式分别如图6(a)、(b)所示。

采用图6(b)的差动模式可以消除开关导通压降带来的影响。表2和表3为两种参考电压输入模式所对应的内部开关状况。

2.3 ADS7843的控制字及数据传输格式

ADS7843的控制字如表4所列，其中S为数据传输起始标志位，该位必为1。A2~A0进行信道选择(见表2和3)。MODE用来选择A/D转换的精度，1选择8位，0选择12位。SER/选择参考电压的输入模式(见表2和3)。PD1、PD0选择省电模式：00省电模式允许，在两次A/D转换之间掉电，且中断允许;01同00，只是不允许中断;10保留;11禁止省电模式。

为了完成一次电极电压切换和A/D转换，需要先通过串口往ADS7843发送控制字，转换完成后再通过串口读出电压转换值。标准的一次转换需要24个时钟周期，如图7所示。

由于串口支持双向同时进行传送，并且在一次读数与下一次发控制字之间可以重叠，所以转换速率可以提高到每次16个时钟周期，如图8所示。

如果条件允许，CPU可以产生15个CLK的话(比如FPGAs和ASICs),转换速率还可以提高到每次15个时钟周期，如图9所示。