基于ARM微處理器的液晶觸摸屏的接口設(shè)計

（3）資源分配

LPC2148的P0.8~P0.23作為16位數(shù)據(jù)線（D0~D15）,經(jīng)JP1插座與液晶模塊的DB0~DB15連接；P0.0、P0.26、P0.28~P0.31作為液晶模塊的控制口線使用，經(jīng)JP1分別與液晶模塊的PWM、CS、RESET、RS、RD和WR連接；P0.27、P1.16~P1.20用于觸摸屏控制，通過JP1的連接分別接ADS7843的BUSY、7843-CS（CS）、DCLK、DIN、INT（PENIRQ）和DOUT引腳。

P1.26~P1.31作為JTAG功能使用，JP2為微處理器JTAG程序調(diào)試及下載端口。

P0.25作為蜂鳴器控制口線，蜂鳴器電路用于液晶觸摸或顯示時發(fā)出蜂鳴聲響，作為人機對話的輔助功能。蜂鳴器使用PNP三極管8550（Q2）進(jìn)行驅(qū)動，其放大倍數(shù)高（hFE=300），基級偏置電阻R8為1k,當(dāng)輸入低電平時，Q1為深度飽和導(dǎo)通，可為蜂鳴器提供足夠的電流。

（4）電源電路

LPC2148為單電源供電，CPU操作電壓為3.0~3.6V。

電路采用+3.3V供電，外接+5V直流電源經(jīng)AMS1117（U4）穩(wěn)壓器穩(wěn)壓后，輸出+3.3V電壓，給液晶模塊和ADS7843供電。AMS1117的特點是輸出電流大（800mA）,輸出電壓精度在1%以內(nèi)，具有電流限制和熱保護(hù)功能，穩(wěn)定性好。C4、C5、C6均為電源濾波電容。

3軟件編程

3.1對液晶屏的C程序設(shè)計

液晶屏的軟件設(shè)計采用C語言編程。包括液晶屏初始化、寫液晶控制字、寫液晶數(shù)據(jù)子程序、讀液晶液晶數(shù)據(jù)、全屏顯示單色、指定位置顯示漢字和字符、指定位置顯示圖片、清屏等子程序。

寫液晶數(shù)據(jù)子程序為：

3.2對觸摸屏的C程序設(shè)計

觸摸屏的程序設(shè)計主要是確定其位置坐標(biāo)與液晶屏上位置坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系，通過一定的算法把觸摸屏觸摸信息轉(zhuǎn)化為液晶屏上的位置坐標(biāo)。液晶屏像素為240×320,從觸摸屏接收到的X值不在0~320范圍變化、Y值也不在0~240范圍變化，在觸摸屏的邊緣區(qū)域，X、Y方向輸出數(shù)據(jù)變化較大，是非線性關(guān)系，坐標(biāo)值在中間大部分范圍內(nèi)基本是成線性變化的。為了較準(zhǔn)確的進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，可采用線性求值和查表相結(jié)合的方式進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

觸摸屏的C程序設(shè)計主要包括觸摸屏初始化子函數(shù)、讀A/D轉(zhuǎn)換值子函數(shù)、坐標(biāo)原始值子函數(shù)和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換子函數(shù)。

與ADS7843相關(guān)的引腳C程序預(yù)處理為：

讀A/D轉(zhuǎn)換值子函數(shù)：

4結(jié)束語

在嵌入式智能設(shè)備中，用液晶觸摸屏取代傳統(tǒng)的按鍵、LED等人機對話部件，具有操作簡便、界面友好及功能較強等優(yōu)點。隨著LCD液晶屏價格的進(jìn)一步下降，液晶觸摸屏有著更寬廣的應(yīng)用市場，基于ARM微處理器與液晶觸摸屏的技術(shù)開發(fā)具有現(xiàn)實意義和社會經(jīng)濟價值。本系統(tǒng)以ARM7處理器LPC2148作為主控制器，與傳統(tǒng)單片機相比，具有較大的數(shù)據(jù)存儲容量和較快的圖片處理速度；液晶屏帶觸摸功能，大大增強了人機對話的交互能力；基于C語言的編程方法有較強的實時性。所設(shè)計的液晶觸摸屏應(yīng)用于ARM嵌入式創(chuàng)新實訓(xùn)系統(tǒng)和便攜式鐵路平調(diào)裝置故障檢測儀，觸摸鍵反應(yīng)靈敏，與ARM7處理器接口電路運行可靠，驗證了系統(tǒng)設(shè)計的可行性，具有較高的實際應(yīng)用價值。