最近几天研究了下触摸屏，发现也并不像感觉中的那么神秘。

本人用的触摸屏方案是 4线电阻屏+xpt2046(这个和ADS7843完全一样)。

控制过程主要分一下几步：

1，读数——这里读出来的是触摸屏控制芯片的AD值，是屏的物理坐标

2，滤波——触摸屏类似按键，按下和放开时会有抖动

3，转化——把屏的物理坐标转化成逻辑坐标，这里的逻辑坐标在LCD的范围内对应LCD的像素点坐标。

4，定位——触摸屏的定位，这个其实应该放到最开始。

读数：

这里按照控制芯片的时序使用管脚模拟SPI的方式读出来的，用过STM32的SPI，也可以，不过习惯模拟，不用那么复杂的配置了。

(程序见后面部分)

滤波：

这里使用了2种方式的滤波，一种是像按键一样，检测到控制芯片INT引脚变低之后，延时20ms，然后如果在检测还是为低，则是真正的按下。

第二种是软件滤波，程序读取了10次触摸屏的物理坐标，然后冒泡排序，最后去掉最前面的和最后面的，只保留中间3个，再对中间3个取平均。

(程序见后面部分)

转化：

这个很简单，在任何一个介绍触摸屏的文章估计都能见到。

xp——x的物理坐标  xl—— x的逻辑坐标  LCDXSIZE ——LCD的x方向做大值   xpmin —— 在LCD(0，0)坐标处的x的物理坐标 xpmax LCD最大处x物理坐标

yp——y的物理坐标  yl—— y的逻辑坐标  LCDYSIZE ——LCD的y方向最大值   ypmin —— 在LCD(0，0)坐标处的y的物理坐标 ypmax LCD最大处y物理坐标

xl = (xp-xpmin)*LCDXSIZE/(xpmax-xpmin)

yl = (yp-ypmin)*LCDYSIZE/(ypmax-ypmin)

定位：

这里定位的作用是求处上面的xpmin，xpmax，ypmin和ypmax，方法就是在屏幕上知道2点，求这两点所在直线上的一点(而且知道要求点的某一个坐标)

在屏上分别画出4个点，其实3个点足以，但是一般都用4个点，取得这四个点的物理坐标。假设分别为：

|                        |

--x1,y1-------------------x2,y2----

|                        |

--x3,y3-------------------x4,y4----

|                        |

对应的物理坐标为 cx1，cy1     cx2,cy2,    cx3,cy3    cx4,cy4

利用比例关系                   x1/(cx1-xpmin)   =  x2/(cx2-xpmin)    —————————————— 这里x1和x2不相等

可以求出xpmin,同样用比例关系   x2/(cx2-xpmin)   =  LCDXSIZE/(xpmax-xpmin)———————————— 这里最好x2>x1,更准些

可以求出xpmax

然后用同样的方法求出ypmin和ypmax

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用中断读控制芯片的INT引脚还是用定时器读？

用中断比较节省资源，但是我在做一个画图板的时候，发现滑动坐标没办法求出来，于是就去想定时器读。

用定时器读有个好处：延时操作可以在定时器里设置一个标志字，然后如果有按下就置位这个标志，下次再去真正读取。

定时器里可以给触摸屏设置多种不同的状态，这里按照Windows的情况设置了down，move，up还有none4种状态

这样用定时器解决了一个消抖和滑动坐标检测的问题，我选择定时器。

无图无真相，无码无真相：下面是真相

(原文件名:touch.jpg)

头文件：：

#ifndef __TOUCH_H__

#define __TOUCH_H__

#include "stm32f10x_lib.h"

enum

{

TOUCH_NONE=0,             //

TOUCH_DOWN,

TOUCH_MOVE,

TOUCH_UP,

};

#define TOUCH_CLK_LOW()     GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13)

#define TOUCH_CLK_HIGH()    GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13)

#define TOUCH_DOUT_LOW()    GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_15)

#define TOUCH_DOUT_HIGH()   GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_15)

#define TOUCH_READ_DIN()    GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_14)

#define TOUCH_CS_LOW()     GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12)

#define TOUCH_CS_HIGH()    GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12)

#define TOUCH_READ_INT()   GPIO_ReadInputDataBit(GPIOG, GPIO_Pin_7)

#define TOUCH_READ_BUSY()  GPIO_ReadInputDataBit(GPIOG, GPIO_Pin_8)

#define TOUCH_CHX   0x90                //差分方式读取

#define TOUCH_CHY   0xD0

#define TOUCH_GETTIMES  10

extern vu16 TouchX, TouchY;

extern vu8 TouchPress,TouchState;

extern u8 TouchCalibrated;

void Touch_Init(void);

u16 Touch_GetX(void);

u16 Touch_GetY(void);

void Touch_Calibrate(void);

void Touch_GetState(void);

#endif

C文件：：

#include "Touch.h"

#include "systick.h"

#include "Graphics.h"

vu16 TouchX, TouchY;

vu8 TouchPress=0, TouchState=TOUCH_NONE; //state有4种状态，0无按键，1按下，2抬起，3move

u8 TouchCalibrated = 0;

u16 TouchXMin, TouchXMax, TouchYMin, TouchYMax;

/********************************

初始化触摸屏需要的端口

芯片--TSC2046

********************************/

void Touch_Init(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

//EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

//NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

//SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure;

/* Enable GPIOB, GPIOC and AFIO clock */

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOG|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //RCC_APB2Periph_AFIO

//RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2, ENABLE);

//SPI

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_15;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

//SPI_MISO

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

/* CS pins configuration */

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

/*INI Pin*/

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;

GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);

/*

SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;

SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;

SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;

SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;                      //时钟空闲为低

SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;                    //上升沿所存

SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;

SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;

SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;

SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_32;

SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure);

SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);  */

#if 0

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7);

GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOG, GPIO_PinSource7);

/* Configure Button EXTI line */

EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line7;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

#endif

}

/*=====================================================================*/

u16 Touch_AdjY(u16 adx) //240

{

u16 sx=0;

int r = adx - TouchYMin;

r *= 240;

sx=r / (TouchYMax - TouchYMin);

if (sx>=240)

return 0xFFFF;

return sx;

}

u16 Touch_AdjX(u16 ady) //320

{

u16 sy=0;

int r = ady - TouchXMin;

r *= 320;

sy=r/(TouchXMax - TouchXMin);

if (sy>=320)

return 0xFFFF;

return sy;

}

u16 Touch_Read(u8 cmd)

{

u8 i;

u16 pos=0;

TOUCH_CLK_LOW();

TOUCH_CS_LOW();

for(i=0; i<8; i++)

{

if(cmd&0x80) TOUCH_DOUT_HIGH();

else TOUCH_DOUT_LOW();

cmd <<= 1;

TOUCH_CLK_HIGH();

TOUCH_CLK_LOW();

}

Delay(50);

for(i=0; i<12 ;i++)

{

pos <<= 1;

TOUCH_CLK_HIGH();

if(TOUCH_READ_DIN() == Bit_SET)

pos |= 0x01;

TOUCH_CLK_LOW();

}

TOUCH_CS_HIGH();

return pos;

}

u16 Touch_GetX(void)

{

u8 count=0, i,j;

u16 pos[TOUCH_GETTIMES]={0};

u16 res=0xffff, temp;

while((count

{

count++;

//TOUCH_CS_LOW();                                           //选中器件

//SPI_I2S_SendData(SPI2,TOUCH_CHX);                           //

//while(TOUCH_READ_BUSY() == Bit_SET);                      //等待busy信号

//pos[count] = (u8 )SPI_I2S_ReceiveData(SPI2);

//TOUCH_CS_HIGH();

pos[count] = Touch_Read(TOUCH_CHX);

}

if(count < TOUCH_GETTIMES)                                                  //干扰，丢弃

return res;

for(i=0; i

{

for(j=0; j

{

if(pos[j]>pos[j+1])

{

temp = pos[j];

pos[j] = pos[j+1];

pos[j+1] = temp;

}

}

}

res = (pos[TOUCH_GETTIMES/2-1]+pos[TOUCH_GETTIMES/2]+pos[TOUCH_GETTIMES/2+1])/3;

if(TouchCalibrated==1) //已经校准过了,否则这里只输出物理值

res = Touch_AdjX(res);

return res;

}

u16 Touch_GetY(void)

{

u8 count=0, i,j;

u16 pos[TOUCH_GETTIMES]={0};

u16 res = 0xffff, temp;

while((count

{

count++;

// TOUCH_CS_LOW();                                           //选中器件

//SPI_I2S_SendData(SPI2,TOUCH_CHY);                           //

//while(TOUCH_READ_BUSY() == Bit_SET);                      //等待busy信号

//pos[count] = (u8 )SPI_I2S_ReceiveData(SPI2);

//TOUCH_CS_HIGH();

pos[count] = Touch_Read(TOUCH_CHY);

}

if(count < TOUCH_GETTIMES)                                                  //干扰，丢弃

return 0xffff;

for(i=0; i

{

for(j=0; j

{

if(pos[j]>pos[j+1])

{

temp = pos[j];

pos[j] = pos[j+1];

pos[j+1] = temp;

}

}

}

res = (pos[TOUCH_GETTIMES/2-1]+pos[TOUCH_GETTIMES/2]+pos[TOUCH_GETTIMES/2+1])/3;

if(TouchCalibrated==1) //已经校准过了,否则这里只输出物理值

res = Touch_AdjY(res);

return res;

}

void Touch_Calibrate(void)

{

u16 x[4] = {30, 290, 30, 290};

u16 y[4] = {20, 20, 220, 220};

u16 cx[4],cy[4], tempx[2], tempy[2];

u8 i;

u16 color;

//画出需要的点,然后点击

TouchXMin = 0;

TouchYMin = 0;

color = GetColor();

SetColor(BLUE);

ClearDevice();

while(TRUE)

{

for(i=0; i<4; i++)                  //画出5个点，点击后记录标志值

{

SetColor(RED);

FillCircle(x,y,3);

while((TouchPress==0)||(TouchState!=TOUCH_DOWN));

TouchPress = 0;

cx= TouchX;

cy= TouchY;

SetColor(BLUE);

ClearDevice();

}

tempx[0] = (290*cx[0]-30*cx[1])/260;

tempx[1] = (290*cx[2]-30*cx[3])/260;

tempy[0] = (220*cy[0]-20*cy[2])/200;

tempy[1] = (220*cy[1]-20*cy[3])/200;

if( (tempx[0]>tempx[1]-20) && ((tempx[0]

{

TouchXMin = (tempx[0]+tempx[1])/2;

}

if( (tempy[0]>tempy[1]-20) && ((tempy[0]

{

TouchYMin = (tempy[0]+tempy[1])/2;

}

if(TouchXMin != 0 && TouchYMin !=0)

{

TouchXMax = (cx[1]-TouchXMin)*320/290 + TouchXMin;

TouchYMax = (cy[2]-TouchYMin)*240/220 + TouchYMin;

break;

}

}

SetColor(color);

TouchCalibrated = 1;

}

void Touch_GetState(void)           //定时器里调用

{

u16 x, y;

static BOOL islow = FALSE;

if(TOUCH_READ_INT() != Bit_RESET)          //没有按下的情况下，如果之前是按下的，则

{                                           //是抬起

if((TouchState == TOUCH_DOWN)||(TouchState == TOUCH_MOVE))

{

TouchState = TOUCH_UP;

TouchPress = 1;

}

else

TouchState = TOUCH_NONE;

return;

}

else

{

if(islow == FALSE)

islow = TRUE;

else

{

x = Touch_GetX();

y = Touch_GetY();

if((x != 0xffff) && (x != 0xffff))      //有真的按下

{

switch(TouchState)

{

case TOUCH_NONE:            //原来没有按下，现在一定是按下了

TouchState = TOUCH_DOWN;

break;

case TOUCH_DOWN:            //原来按下了，现在一定是move了

TouchState = TOUCH_MOVE;

break;

case TOUCH_MOVE:            //之前是move，现在还是move

break;

case TOUCH_UP:              //之前是up，这种情况应该不会出现

default:

TouchState = TOUCH_NONE;

break;

}

TouchX = x;

TouchY = y;

TouchPress = 1;

}

islow = FALSE;

}

}

}