触控屏的控制电路制作小记（附STM32的驱动）

触控屏已经不是什么新鲜的东西，现在的电子产品基本上都带有一个大大的彩色液晶，加上一个轻触式的触控屏。使用起来非常方便，可以完全取代以往那种固定式的按键。

下面就介绍一种触控屏的驱动电路，我也是一个小时前才把这个小板子做出来，测试成功后马上发表这篇日志，新鲜热辣的哦！

首先，介绍以下触控屏幕的构造，它是由一块触控屏幕和一块液晶显示屏幕粘合在一起的。液晶显示屏幕按色彩、材料、成像原理等多种方式分类，种类繁多，这里对液晶屏幕不做详细介绍，本文图片中所使用的是16Bit半透明反射式TFT液晶点阵显示屏。而触摸屏幕主要分为两大类，分别是电容式和电阻式。

电容式触控屏利用人体的电流感应进行工作，优点是使用寿命长，触摸时不需用力，面板坚硬耐磨；缺点是触摸精度低，必须使用特定的介质触控（如人体皮肤），受温度湿度影响很大，外界有较强磁场电场时，触控屏会失灵，简单来说就是抗干扰性较差。

电阻式触控屏是利用按压时纵轴和横轴的电阻值来定位的，优点是抗干扰性好，触摸精度高，可以用任何物体来触摸，缺点是表面是塑料薄膜，易磨损，触摸是需要稍加一点力度按压。本文中使用的就是电阻式触控屏。

接下来介绍一些几个触控屏控制IC：ADS7846、ADS7843和TSC2046，它们是最常见的四线触摸屏控制芯片，均为BURR-BROWN（已经被TI收购，找封装库的时候去TI那里找）公司的产品，三者引脚相互兼容，但片内的功能是有区别的，例如7846内集成温度传感、可检测触摸压力等功能，具体请参考DataSheet。TSC2046是新出的控制芯片，由于其国产片价钱便宜（零售约1元/片），广泛应用于国产的具有触摸屏幕的MP3、手机等电子产品。

我这次制作采用的是ADS7846。

ADS7846引脚图：

引脚功能介绍：

DCLK：时钟输入端口

CS：片选信号

DIN：串行数据输入端，CS为低时数据在DCLK上升沿锁存

BUSY：忙时信号输出，CS为高时其为高阻态

DOUT：串行数据输出端，CS为高时其为高阻态

PENIRQ：笔中断（当屏幕被触压时，产生中断信号）

Vref：参考电压（一般直接接VCC）

Vbat：电源检测输入端（一般不使用）

AUX：备选输入端（一般不使用）

X+、Y+、X-、Y- ：四线触控屏位置输入端

程序思路是参考一位网友的，我把它移植过来了。　　

工作原理：每次按下触摸屏，ADS7846的PEN脚会拉低，触发STM32中断，然后在中断服务程序里面处理要执行功能。画图的原理是通过在中断里对X、Y坐标连续采样十次，若不够十次，不做任何操作。得到十次数据后，进行排序，最后取中间三次的数据计算均值，便得到需要的X、Y坐标。得到触屏的点以后，接着就是在屏幕上对应的这个点上画点。

下面是电路的原理图：

用感光法做的板子（未裁剪）：

裁剪出中间那部分后和一元硬币小一点，右侧为硫酸纸打印出来的负片。
写了一个可选画笔和背景颜色的画板：

最后贴上STM32的触摸屏驱动程序（已添加画板功能），用C语言写的，很容易移植，有兴趣的同学可以将它移到51或其他单片机上面跑一下。完整的代码从这里下载