电阻式触摸屏设计与制作XPT2046为控制芯片(制作讲解+MDK源码) 电路方案

XPT2046是一款四线制电阻触摸屏控制芯片,由深圳市矽普特科技有限公司研发生产,被广泛的应用于触摸屏驱动,堪称经典之作!他内含12位分辨率125KHz转换速率逐步逼近型A/D转换器,支持从1.5V到5.25V的低电压I/O接口。能通过执行两次A/D转换查出被按的屏幕位置, 除此之外,还可以测量加在触摸屏上的压力。 连接方法: 说明:1、9、10引脚接VCC,6引脚接GND,2、3、4、5引脚接触摸屏的4条引脚线,16、15、14、12引脚接单片机SPI引脚,11接单片机某个引脚。 工作原理: 把XPT2046第11引脚接到STM32单片机的引脚设置为中断引脚,触摸屏没有被触摸时,11引脚保持高电平,当有触摸屏被触摸时,11引脚变为低电平。所以用STM32单片机检测11引脚的高低电平,就可以知道有没有触摸屏触摸事件发生。如果发生了触摸屏按下事件,单片机通过SPI口,首先发送读取X坐标的命令0X90,然后读出2个字节的数据,然后再发送读取Y坐标的命令0XD0,然后再读出2个字节的数据。这时候,XY的坐标值就知道了,因为XPT2046是12位精度的ADC,所以读出的2个字节中,只有高12位是有效数据。 关于触摸校准: 触摸液晶屏的4个角,采集X和Y坐标的12位值。这时候,就分别得到了X坐标和Y坐标的最小值和最大值,根据液晶屏的分辨率,再通过数学等比公式,就可以通过采集得到的12位ADC值得出现在触摸到屏幕的哪个点了。 对于一个资深级的电子人,看了我上面的表述,就知道XPT2046怎么用了。但是,对于触摸屏的你,上面的表述对你而言就是雾里看花。不要着急,下面我给你从0补起。 首先,你要知道,我上面所讲的内容是:使用XPT2046驱动4线电阻式触摸屏。那么,你见过4线电阻式触摸屏吗?没见过怎么办?好办!请看下图: 大部分的电阻式触摸屏,都是4线制的,就是引出了4条线的意思。我随便找了一个 看它引出的排线,共4条线,所以是4线制的,也就是说,这个触摸屏,就可以用XPT2046驱动。 看到这里,你就赚了,你已经认识了电阻式触摸屏的真面目了,这就是工作单位要的工作经验,想要更多干货,请继续往下看吧。 从前面我们了解到,此芯片的供电电压是常用的3.3V和5V电源都可以。再加上“支持1.5V~5.25V的数字I/O口”特性。就是说,我们常用的5V的和3.3V的单片机,都可以作为他的控制器了,有没有觉得在单片机选型上放宽很多了? XPT2046与MCU连接: XPT2046与单片机采用SPI连接。分别为引脚16:DCLK(SPI时钟引脚);引脚15:CS(使能引脚或者叫做片选引脚);引脚14:DIN(数据输入引脚);引脚12:DOUT(数据输出引脚)。带SPI模块的单片机,可以配置SPI模块与XPT2046通信。不带SPI模块的单片机,可以随便找4个引脚,模拟SPI时序,与XPT2046通信。 除了SPI通信的4个引脚,还有一个引脚必须接:PENIRQ。当触摸屏有触摸事件发生,这个引脚就会拉低,所以我们把这个引脚接到单片机的某个中断引脚,就可以随时发现触摸屏有被按下(用外部中断)。 XPT2046的SPI时序 最后提醒朋友们,使用外部中断别忘了打开AFIO复用时钟。 来看看触摸画板的效果吧