arm9 adc及触摸屏

2440 adc和触摸屏接口框图:

adc共有一个转换器, 8个通道. 其中 AIN[3:0] 只能作为普通的ad输入通道, 而 AIN[4]/YM , AIN[5]/YP, AIN[6]/XM, AIN[7]/XP既可以作为普通的ad通道也可以当做触摸屏接口

一  普通ADC功能(查询法)

#define PRESCALE_EN         (1 << 14)
#define PRSCVL(x)           ((x) << 6)
#define ADC_INPUT(x)        ((x) << 3)
#define ADC_START           (1 << 0)
#define ADC_ENDCVT          (1 << 15)
/* 使用查询方式读取A/D转换值
 * 输入参数：
 *     ch: 模拟信号通道，取值为0~7     */
static int ReadAdc(int ch)
{
    ADCCON = PRESCALE_EN | PRSCVL(49) | ADC_INPUT(ch);// 选择模拟通道，使能预分频功能，设置A/D转换器的时钟 = PCLK/(49+1)

    ADCTSC &= ~(1<<2);                   // 清除位[2]，设为普通转换模式

    ADCCON |= ADC_START;                 // 设置位[0]为1，启动A/D转换

    while (ADCCON & ADC_START);          // 当A/D转换真正开始时，位[0]会自动清0

    while (!(ADCCON & ADC_ENDCVT));      // 检测位[15]，当它为1时表示转换结束

    return (ADCDAT0 & 0x3ff);            // 读取数据    ADCDAT0存放普通adc结果 或x坐标, ADCDAT1存放y坐标
}

二 触摸屏接口(中断法)

// ADCTSC寄存器
#define UD_SEN          (1 << 8)
#define DOWN_INT        (UD_SEN*0)
#define UP_INT          (UD_SEN*1)
#define YM_SEN          (1 << 7)
#define YM_HIZ          (YM_SEN*0)
#define YM_GND          (YM_SEN*1)
#define YP_SEN          (1 << 6)
#define YP_EXTVLT       (YP_SEN*0)
#define YP_AIN          (YP_SEN*1)
#define XM_SEN          (1 << 5)
#define XM_HIZ          (XM_SEN*0)
#define XM_GND          (XM_SEN*1)
#define XP_SEN          (1 << 4)
#define XP_EXTVLT       (XP_SEN*0)
#define XP_AIN          (XP_SEN*1)
#define XP_PULL_UP      (1 << 3)
#define XP_PULL_UP_EN   (XP_PULL_UP*0)
#define XP_PULL_UP_DIS  (XP_PULL_UP*1)
#define AUTO_PST        (1 << 2)
#define CONVERT_MAN     (AUTO_PST*0)
#define CONVERT_AUTO    (AUTO_PST*1)
#define XP_PST(x)       (x << 0)

#define NOP_MODE        0
#define X_AXIS_MODE     1
#define Y_AXIS_MODE     2
#define WAIT_INT_MODE   3

/* 设置进入等待中断模式，XP_PU,XP_Dis,XM_Dis,YP_Dis,YM_En
 * (1)对于S3C2410，位[8]只能为0，所以只能使用下面的wait_down_int，
 *    它既等待Pen Down中断，也等待Pen Up中断
 * (2)对于S3C2440，位[8]为0、1时分别表示等待Pen Down中断或Pen Up中断
 */
/* 进入"等待中断模式"，等待触摸屏被按下 */
#define wait_down_int() { ADCTSC = DOWN_INT | XP_PULL_UP_EN | XP_AIN | XM_HIZ | YP_AIN | YM_GND | \
							XP_PST(WAIT_INT_MODE); }

/* 进入"等待中断模式"，等待触摸屏被松开 */
#define wait_up_int()   { ADCTSC = UP_INT | XP_PULL_UP_EN | XP_AIN | XM_HIZ | YP_AIN | YM_GND | \
							XP_PST(WAIT_INT_MODE); }

/* 进入自动(连续) X/Y轴坐标转换模式 */
#define mode_auto_xy()  { ADCTSC = CONVERT_AUTO | XP_PULL_UP_DIS | XP_PST(NOP_MODE); }

extern void (*isr_handle_array[50])(void);

/*
 * 使用查询方式读取A/D转换值
 * 输入参数：
 *     ch: 模拟信号通道，取值为0~7
 */
static int ReadAdc(int ch)
{
    // 选择模拟通道，使能预分频功能，设置A/D转换器的时钟 = PCLK/(49+1)
    ADCCON = PRESCALE_EN | PRSCVL(49) | ADC_INPUT(ch);

    // 清除位[2]，设为普通转换模式
    ADCTSC &= ~(1<<2);

    // 设置位[0]为1，启动A/D转换
    ADCCON |= ADC_START;

    // 当A/D转换真正开始时，位[0]会自动清0
    while (ADCCON & ADC_START);

    // 检测位[15]，当它为1时表示转换结束
    while (!(ADCCON & ADC_ENDCVT));

    // 读取数据    ADCDAT0存放普通adc结果或x坐标, ADCDAT1存放y坐标
    return (ADCDAT0 & 0x3ff);
}

/*
 * INT_TC的中断服务程序
 * 当触摸屏被按下时，进入自动(连续) X/Y轴坐标转换模式；
 * 当触摸屏被松开时，进入等待中断模式，再次等待INT_TC中断
 */
static void Isr_Tc(void)
{
    if (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 */
    }
    else
    {
        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;
    }

    // 清INT_TC中断
    SUBSRCPND |= BIT_SUB_TC;
    SRCPND    |= BIT_ADC;
    INTPND    |= BIT_ADC;
}


/*
 * INT_ADC的中断服务程序
 * A/D转换结束时发生此中断
 * 先读取X、Y坐标值，再进入等待中断模式
 */
static void Isr_Adc(void)
{
    // 打印X、Y坐标值
    printf("xdata = %4d, ydata = %4d\r\n", (int)(ADCDAT0 & 0x3ff), (int)(ADCDAT1 & 0x3ff));

    /* 判断是S3C2410还是S3C2440 */
    if ((GSTATUS1 == 0x32410000) || (GSTATUS1 == 0x32410002))
    {   // S3C2410
        wait_down_int();    /* 进入"等待中断模式"，等待触摸屏被松开 */
    }
    else
    {   // S3C2440
        wait_up_int();      /* 进入"等待中断模式"，等待触摸屏被松开 */
    }

    // 清INT_ADC中断
    SUBSRCPND |= BIT_SUB_ADC;
    SRCPND    |= BIT_ADC;
    INTPND    |= BIT_ADC;
}

/*
 * ADC、触摸屏的中断服务程序
 * 对于INT_TC、INT_ADC中断，分别调用它们的处理程序
 */
void AdcTsIntHandle(void)
{
    if (SUBSRCPND & BIT_SUB_TC)
        Isr_Tc();

    if (SUBSRCPND & BIT_SUB_ADC)
        Isr_Adc();
}

/*
 * 测试触摸屏，打印触点坐标
 */
void Test_Ts(void)
{
    isr_handle_array[ISR_ADC_OFT] = AdcTsIntHandle;    // 设置ADC中断服务程序
    INTMSK &= ~BIT_ADC;          // 开启ADC总中断
    INTSUBMSK &= ~(BIT_SUB_TC);  // 开启INT_TC中断，即触摸屏被按下或松开时产生中断
    INTSUBMSK &= ~(BIT_SUB_ADC); // 开启INT_ADC中断，即A/D转换结束时产生中断

    // 使能预分频功能，设置A/D转换器的时钟 = PCLK/(49+1)
    ADCCON = PRESCALE_EN | PRSCVL(49);

    /* 采样延时时间 = (1/3.6864M)*50000 = 13.56ms
     * 即按下触摸屏后，再过13.56ms才采样
     */
    ADCDLY = 50000;

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

    printf("Touch the screem to test, press any key to exit\n\r");
    getc();

    // 屏蔽ADC中断
    INTSUBMSK |= BIT_SUB_TC;
    INTSUBMSK |= BIT_SUB_ADC;
    INTMSK |= BIT_ADC;
}