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Module de contrôle tactile

Module de contrôle tactile

Dec 13, 2017

Le module de commande tactile entraîne principalement la puce ADS7843 pour réaliser la conversion de valeur de coordonnées. C'est la clé pour réaliser l'opération de contact. Le diagramme de séquence de travail est représenté sur la figure 8.

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Le module de commande tactile utilise 24 modes de fonctionnement du cycle de conversion d'horloge pour piloter l'ADS7843, qui communique une fois tous les 8 cycles d'horloge, et nécessite 3 communications avec le contrôleur. La première communication est le port DIN du module de commande tactile. Le mot de contrôle est envoyé à ADS7843 via IO et la valeur de tension de X et Y est collectée. Le mot de contrôle pour lire X est 11010000, et le mot de contrôle pour lire Y est 10010000.

Sur la figure 8, S est le drapeau de départ du mot de contrôle; A2 à A0 est la sélection de canal; M est le bit de contrôle de précision pour la conversion A / N; SER est le mode d'entrée de la tension de référence. Différents modes de fonctionnement sont sélectionnés en envoyant différents mots de contrôle. Les octets sont transmis bit par bit haut et bas sur le front descendant de l'horloge de conversion DCLK, et le contrôleur reçoit la commande de contrôle sur le front montant de DCLK et commence à changer de tâche.

Après l'envoi de la commande de contrôle, il lit les coordonnées deux fois et trois fois, et les coordonnées de 12 bits sont lues et placées dans le registre spécifié selon la position haute et basse dans l'ordre ultérieur, et 4 bits sont ajoutés à zéro. Après le câblage interne FPGA coordonnée pour réaliser l'échange de données entre le module et le partage de données du module de commande tactile, le microprocesseur passe par le bus FSMC pour lire de temps en temps les coordonnées et coordonne le traitement d'étalonnage et de filtrage selon les valeurs de réponse des coordonnées , opération tactile complète.


Avec le contrôleur d'écran tactile LCD conçu en tant que plate-forme expérimentale, la performance de la portabilité du contrôleur, le taux de mise à jour des données et le fonctionnement tactile sont vérifiés. L'équipement expérimental est représenté sur la figure 9, dont FPGA est EP4CE10F17C8N, ARM est STM32F407IGT6, SDRAM est HY57V641620HT-6.

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Afin de vérifier la portabilité du contrôleur, un modèle d'affichage est mis en place. La largeur de chaque barre est de 40 pixels et l'intervalle de bande blanche est de 40 pixels. L'écran LCD avec différentes résolutions est affiché sans changer le pilote. Le résultat expérimental est montré sur la figure 10.

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Nous pouvons voir à partir de la Figure 10: en mode de résolution différente, afficher le nombre de gabarit IOUS augmente avec résolution croissante, image claire, pas d'écran splash, phénomène de gigue, ce qui prouve que la conception du contrôleur LCD tactile pour une résolution différente a une bonne portabilité .


1. Test de taux de mise à jour des données

Le contrôleur envoie des estimations de trames de données dans le taux de mise à jour des données 1s, chacune envoyant 1 un signal de comptage de données, calculant le taux de mise à jour des données par un signal de comptage.

En mode de résolution différente, lorsque l'horloge de travail SDRAM est 150MHz, la vitesse de mise à jour maximale du contrôleur est: 1024pixels * 768pixels à 21 images / s, 800pixels x 480pixels à 36 images / s, 480pixels 272pixels 272pixels atteignent 50 images / s.

Le taux de mise à jour des données est multiplié par le volume de données d'une trame, et le taux de mise à jour des données peut être obtenu. Selon les données de test, lorsque la résolution est de 1024pixels * 758 pixels, le taux de mise à jour des données du contrôleur est le plus élevé, 31 Mo / s.

Sous différentes conditions expérimentales, l'écran LCD avec une résolution de 800pixels * 480pixels est testé. Lorsqu'aucun matériel ne s'accélère, le taux maximal de mise à jour des données est de 22 images / s, et lorsque le matériel accélère, le taux maximal de mise à jour des données est de 36 images / s.

A partir des données de test, nous pouvons voir que la vitesse maximale de mise à jour des données est significativement améliorée par un schéma de conception accéléré par le matériel, et la vitesse est augmentée de 1,6 fois par rapport au schéma d'origine.


2. Vérification de fonctionnement tactile

L'opération tactile est la partie principale de l'interaction homme-machine. Il génère le signal de synchronisation qui répond aux exigences via le contrôleur, pilote la puce ADS7843 pour compléter l'acquisition du signal analogique et la conversion numérique-analogique, et réalise la correspondance bi-univoque entre les pixels et les contacts. Afin de vérifier la fonction tactile, avec LCD 800pixels * 480pixels résolution de plate-forme à écran tactile, dessiner un 10pixel * 10pixel dans l'écran LCD au centre de la boîte, avec un centre de clic stylo tactile, affiche les coordonnées actuelles sur l'écran à en même temps, le dessin du point rouge 5pixel * 5pixel, touche les résultats expérimentaux comme le montre la figure 11.

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D'après la figure 11, nous pouvons voir que les coordonnées de l'écran LCD correspondent à l'emplacement physique des contacts un par un, et l'affichage est clair et sans gigue, ce qui prouve la fiabilité de la fonction tactile conçue par le contrôleur LCD.