触摸屏驱动三部曲之硬件原理

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零.触摸屏驱动三部曲概述

           触摸屏已经在我们的生活中无处不在，所以说写好触摸屏的驱动是很重要的。接下来我会通过三篇文章详细讲解触摸屏的驱动。

           1.触摸屏驱动三部曲之硬件原理

                     写好一个驱动，一定要对硬件有所了解，这节我会讲解触摸屏的基础知识和电阻触摸屏的原理。

           2.触摸屏驱动三部曲之输入子系统

                     输入子系统在驱动中占着举足轻重的位置，按键,触摸屏,鼠标等输入型设备都可以利用input接口函数来实现设备驱动。想知道具体怎么实现的就来看这节吧。

           3.触摸屏驱动三部曲之功能实现及优化

                     这节主要是分析框架，写出一个触摸屏的驱动。光写出来可不行，重点是实用。同样的一个设备，为什么有些运行起来就没问题，有的运行起来就很糟糕。答案就是优化做得不好。怎么优化呢？这节我会逐个分析。

一.触摸屏的分类

           触摸屏（touch screen）又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。

           触摸屏常用的两类

           1.X线电阻屏

                    X越大，精度越高。本文主要介绍四线电阻屏的原理。

                   四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压：一个竖直方向，一个水平方向。总共需四根电缆。特点：高解析度，高速传输反应。 表面硬度处理，减少擦伤、刮伤及防化学处理。具有光面及雾面处理。一次校正，稳定性高，永不漂移。（这个是亮点啊）

                    特点：电阻屏操作较为精确，屏幕材料韧性大，不足点是灵敏度不高、不支持多点触摸。（因为不支持，多点触控，现在的智能机将它抛弃了。现在的手机、平板都已经是电容屏的天下了）

           2.电容屏

                   电容屏是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO，最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面，四个角上引出四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸在金属层上时，由于人体电场，用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。

                   特点：电容式触摸屏具有灵敏度高，容易实现多点触控技术等优点。但电容屏缺点也很明显，电容屏的反光严重，而且电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀，存在色彩失真的问题，由于光线在各层间的反射，还造成图像字符的模糊。且对手机用户来说其技术特点决定了其只能使用手指进行操作（这个缺点竟然被当成优点来说……）。电容屏最大的缺点就是“飘移”。由于电容随温度、湿度或接地情况的不同而变化，所以当环境温度、湿度、环境电场发生改变时，都会引起电容屏的漂移，造成定位不准确。

二.电阻触摸屏的原理

           电阻屏的原理归根结底就是个电阻嘛，你的手就相当于滑动电阻器你点到哪就测一下你的电压：

           如果还不明白那我就再贴个图

           现在明白我为啥说电阻屏就是电阻的了吧

三.S3C2440的触摸屏接口

           ADC与触摸屏就是一对好基友，所以咱们谈触摸屏，自然要谈到ADC。

       由图我们可以看到S3C2440提供四个引脚用于触摸屏（XP、XM、YP、YM）根据上面的原理，通过这四个引脚就能够得到模拟的输入，然后将他们转换成数字量进行输出。

       图中的INT_ADC表示A/D转换已经完毕，INT_TC表示触摸屏已经按下了。

参考：韦东山视频第二期