S3C2440触摸屏控制总结

2017-01-17 来源：eefocus

触摸屏控制原理，其实与ADC读取一个滑动变阻器中间触点电压的原理一样。只不过，读取触摸屏的X、Y方向上的电压需要两次，而且需要设置其工作模式以实现一个ADC读取两个通道的电压。

S3C2440的ADC控制是很简单的，与普通单片机控制ADC的方法没有多大区别。大概的操作步骤都是如下所示。

（1）设置控制寄存器ADCCON

（2）启动ADC转换

（3）等待转换结束

（4）读取转换结果

但是，S3C2440的触摸屏控制有什么工作模式，如等待中断模式，分离的x/y轴坐标转换模式，自动（连续）x/y轴坐标转换模式，普通转换模式。通过官方芯片资料理解这些模式，似乎还是一头雾水。经过测试，我对这些模式有了初步的认识。

（一） ADC&TC模式分析

ADC控制模式

普通模式+无操作模式（AUTO_PST = 0 XY_PST = 00）

这种模式用在ADC的普通操作，而非触摸屏控制，例如我们想读取AIN2通道的电压，就是用这种模式。除了这种模式以外的模式都是触摸屏控制模式。

触摸屏控制模式

分离的x/y轴坐标转换模式

普通模式+测量X轴坐标（AUTO_PST = 0 XY_PST = 01）

这种模式只在X方向上测量电压。这种工作模式要求YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN分别为0、1、1、0，这四个控制位只有这样才能采集X方向上的电压。ADCTSC = 0x69。

普通模式+测量Y轴坐标（AUTO_PST = 0 XY_PST = 10）

这种模式只在Y方向上测量电压。这种工作模式要求YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN分别为1、0、0、1，这四个控制位只有这样才能采集Y方向上的电压。ADCTSC = 0x9A。

自动（连续）

x/y轴坐标转换模式

自动x/y轴坐标转换模式+无操作模式（AUTO_PST = 1 XY_PST = 00）

这种工作模式可以一次连续的采集两次电压，分别得到X方向上的和Y方向上的电压。这种模式似乎对YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN这四个信号没什么要求。ADCTSC = 0x0C。

等待中断模式

普通模式+等待中断模式（AUTO_PST = 0 XY_PST = 11）

这种工作模式主要是用来检测触摸屏被按下或者被抬起。这种工作模式要求YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN分别为1、1、0、1，并且PULL_UP为0，即使能上拉。检测按下，ADCTSC = 0xD3；检测抬起 ADCTSC = 0x1D3。

可以看到，其实工作模式的决定在于ADCTSC中的AUTO_PST(ADCTSC [2]) 、XY_PST(ADCTSC [1:0])三位。理论上，共可以确定8种工作模式，实际上只用到了5种工作模式。

（二） ADCTSC的YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN四位的重要性

需要说明的是YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN这四个信号的重要性。起初，我在写程序过程中，设置完自动（连续）x/y轴坐标转换模式并且已经读取了X、Y方向上的值之后，直接通过读取ADCDAT0的UPDOWN位来判断是否已经抬起。结果，我发现即使已经抬起，但是UPDOWN位还是0，而不会变到1。出错的程序在红色那一行。

static void Isr_Tc(void)

{

printf('Stylus Down: ');

mode_auto_xy(); /* 进入自动(连续) X/Y轴坐标转换模式 */

/* 设置位[0]为1，启动A/D转换

* 注意：ADCDLY为50000，PCLK = 50MHz，

* 要经过(1/50MHz)*50000=1ms之后才开始转换X坐标

* 再经过1ms之后才开始转换Y坐标

ADCCON |= ADC_START;

// 检测位[15]，当它为1时表示转换结束

while (!(ADCCON & ADC_ENDCVT));

// 打印X、Y坐标值

printf('xdata = %4d, ydata = %4d\r\n', (int)(ADCDAT0 & 0x3ff), (int)(ADCDAT1 & 0x3ff));

while(!(ADCDAT0 & 0x8000));

printf('Stylus Up!!\n\r');

wait_down_int(); /* 进入'等待中断模式'，等待触摸屏被按下 */

// 清INT_TC中断

SUBSRCPND |= BIT_SUB_TC;

SRCPND |= BIT_ADC;

INTPND |= BIT_ADC;

}

经过分析，我得知当YM_SEN、YP_SEN、XM_SEN、XP_SEN不是1、1、0、1时，触摸屏控制器就根本不能检测到触摸屏的抬起和按下（这是由触摸屏的工作原理决定的）。知道了错误原因，我在读取完X、Y方向上的值后，加入了“等待（抬起）中断模式”的代码，再来判断是否能检测到。结果，我发现当抬起时，UPDOWN位变为了1，证明了我的原因分析。修改的程序如下。

static void Isr_Tc(void)

{

printf('Stylus Down: ');

mode_auto_xy(); /* 进入自动(连续) X/Y轴坐标转换模式 */

/* 设置位[0]为1，启动A/D转换

* 注意：ADCDLY为50000，PCLK = 50MHz，

* 要经过(1/50MHz)*50000=1ms之后才开始转换X坐标

* 再经过1ms之后才开始转换Y坐标

ADCCON |= ADC_START;

// 检测位[15]，当它为1时表示转换结束

while (!(ADCCON & ADC_ENDCVT));

// 打印X、Y坐标值

printf('xdata = %4d, ydata = %4d\r\n', (int)(ADCDAT0 & 0x3ff), (int)(ADCDAT1 & 0x3ff));

wait_up_int();

while(!(ADCDAT0 & 0x8000));

printf('Stylus Up!!\n\r');

wait_down_int(); /* 进入'等待中断模式'，等待触摸屏被按下 */

// 清INT_TC中断

SUBSRCPND |= BIT_SUB_TC;

SRCPND |= BIT_ADC;

INTPND |= BIT_ADC;

}

（三）触摸屏控制器ADCCON寄存器起到的作用

无论是ADC操作，还是触摸屏操作都用到了ADCCON。它们都是用ADCCON的ENABLE_START来启动转换，ADC操作就是启动ADC对应通道的转换，触摸屏就是启动或者X方向通道，或者Y方向通道，或者X/Y两个通道的转换（启动一次转换读取两个通道的值分别保存在ADCDAT0、ADCDAT1中）。

它们都能通过ADCCON的ECFLG来读取是否转换结束。

（四）ADC&TC中断信号INT_ADC、INT_TC

INT_ADC信号产生分四种情况如下：

（1）普通ADC转换结束

（2）触摸屏X方向转换结束

（3）触摸屏Y方向转换结束

（4）连续X/Y方向转换结束

INT_TC信号产生分两种情况如下：

（1）触摸屏被按下

（2）触摸屏被抬起

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