stm32pz6806d+XPT2046(电阻屏)实验

stm32pz6806d+XPT2046(电阻屏)实验

前提：

TFTLCD模块使用的是四线电阻式触摸屏；

接线：

电阻式触摸屏介绍

电阻式触摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位

置转换为代表X坐标和Y坐标的电压。电阻触摸屏的工作原理主要是通过

压力感应原理来实现对屏幕内容的操作和控制的。

初始化io口：

1.由于触摸屏的数据传输是采用spi通信，因此要配置spi相关io口和打开spi外设时钟，通过接线图可知配置：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);

2.配置touch_cs的io口设置：

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);

3.配置touch_pen的io口配置：

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;

GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);

调用spi配置函数初始化spi：

根据接线图可知模块使用的是spi1，所以调用spi1初始化函数进行配置。

SPI1_Init();

设置获取触摸点x，y的方式：

• 1.实验室采用的显示屏是TFTLCD_ILI9481，其分辨率为320*480，即有一个横轴为320纵轴为480的坐标轴。
• 2.我们可以将触摸屏分成4000*4000然后将读取到的点根据比例换算到320*480到上
• 物理坐标=(在4000*4000上读取到的坐标）*(比例系数)+（偏移量）

因此要根据设计的方式计算出4个值：

x的比例系数xFactor，y的比例系数yFactor；

x的偏移量TouchAdj.xOffset，y的偏移量TouchAdj.yOffset；

定义一个数组将数据保存：

typedef struct{
uint8_t posState; （标志，若计算完成填入TOUCH_ADJ_OK）
int16_t xOffset;
int16_t yOffset;
float xFactor;
float yFactor;
} PosTypeDef;

将设计的4000*4000保存到：

#define TOUCH_X_MAX 4000 //即x的最大值为4000

#define TOUCH_Y_MAX 4000 //即y的最大值为4000

与此同时我们还要设计一个最小值：

#define TOUCH_X_MIN 10 //即x的最小值为10

#define TOUCH_Y_MIN 10 //即y的最小值为10

设计算法计算出比例系数跟偏移量：

void TOUCH_Adjust(void)
{
float xFactor, yFactor;
/计算比例系数/
xFactor = (float)LCD_ADJ_X / (TOUCH_X_MAX - TOUCH_X_MIN);
yFactor = (float)LCD_ADJ_Y / (TOUCH_Y_MAX - TOUCH_Y_MIN);
/计算偏移量/
TouchAdj.xOffset = (int16_t)LCD_ADJX_MAX - ((float)TOUCH_X_MAX * xFactor);
TouchAdj.yOffset = (int16_t)LCD_ADJY_MAX - ((float)TOUCH_Y_MAX * yFactor);
/将偏移量填入数组/
TouchAdj.xFactor = xFactor ;
TouchAdj.yFactor = yFactor ;
TouchAdj.posState = TOUCH_ADJ_OK;
}

将上面的io口配置，spi初始化，以及比例系数偏移量等封装进触摸初始化函数void TOUCH_Init(void)

设计获取触摸点坐标x，y的函数：

uint16_t TOUCH_ReadData(uint8_t cmd)
{
uint8_t i, j;
uint16_t readValue[TOUCH_READ_TIMES], value;
uint32_t totalValue;
/* SPI的速度不宜过快 */
SPI1_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_16);
/* 读取TOUCH_READ_TIMES次触摸值 */
for(i=0; i { /* 打开片选 */
TCS=0;
/* 在差分模式下，XPT2046转换需要24个时钟，8个时钟输入命令，之后1个时钟去除 */
/* 忙信号，接着输出12位转换结果，剩下3个时钟是忽略位 */
SPI1_ReadWriteByte(cmd); // 发送命令，选择X轴或者Y轴
/* 读取数据 */
readValue[i] = SPI1_ReadWriteByte(0xFF);
readValue[i] <<= 8;
readValue[i] |= SPI1_ReadWriteByte(0xFF);
/* 将数据处理，读取到的AD值的只有12位，最低三位无用 */
readValue[i] >>= 3;
TCS=1;
}
/* 滤波处理 */
/* 首先从大到小排序 */
for(i=0; i<(TOUCH_READ_TIMES - 1); i++)
{
for(j=i+1; j {
/* 采样值从大到小排序排序 */
if(readValue[i] < readValue[j])
{
value = readValue[i];
readValue[i] = readValue[j];
readValue[j] = value;
}
}
}
/* 去掉最大值，去掉最小值，求平均值 */
j = TOUCH_READ_TIMES - 1;
totalValue = 0;
for(i=1; i {
totalValue += readValue[i];
}
value = totalValue / (TOUCH_READ_TIMES - 2);
return value;
}

其中的TOUCH_READ_TIMES课设置，即每次读取点的次数，默认为40。

换算成物理坐标（320*480）的函数：

uint8_t TOUCH_ReadXY(uint16_t *xValue, uint16_t *yValue)
{
uint16_t xValue1, yValue1, xValue2, yValue2;
xValue1 = TOUCH_ReadData(TOUCH_X_CMD);
yValue1 = TOUCH_ReadData(TOUCH_Y_CMD);
xValue2 = TOUCH_ReadData(TOUCH_X_CMD);
yValue2 = TOUCH_ReadData(TOUCH_Y_CMD);
/* 查看两点间的采样差距 */
if(xValue1 > xValue2)
{
*xValue = xValue1 - xValue2;
}
else
{
*xValue = xValue2 - xValue1;
}
if(yValue1 > yValue2)
{
*yValue = yValue1 - yValue2;
}
else
{
*yValue = yValue2 - yValue1;
}
/* 判断采样差距是否在可控范围 */
if((*xValue > TOUCH_MAX+0) || (*yValue > TOUCH_MAX+0))
{
return 0xFF;
}
/ * 求平均值 */
*xValue = (xValue1 + xValue2) / 2;
*yValue = (yValue1 + yValue2) / 2;
/* 判断所取的值是否在可取范围 */
if((*xValue > TOUCH_X_MAX+0) || (*xValue < TOUCH_X_MIN)
|| (*yValue > TOUCH_Y_MAX+0) || (*yValue < TOUCH_Y_MIN))
{
return 0xFF;
}
return 0;
}

根据物理坐标=（读取的坐标）*比例系数+偏移量

偏移量可设置为0，实际尝试未发现错误。

其中的TOUCH_MAX即预期差值可以设置，默认为20。

最后附上效果图和源码地址

https://github.com/linxinloningg/stm32pz6806d-XPT2046-.git

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