触摸屏知识及软件优化策略

触摸屏知识及软件优化策略第1页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏知识及软件优化策略

Jason09/06/15第2页，共15页，2023年，2月20日，星期四主要内容触摸屏知识触摸屏工作原理触摸屏工作模式软件实现及相关算法项目相关第3页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏知识触摸屏类型:电阻技术触摸屏

电容技术触摸屏

表面声波触摸屏红外线技术触摸屏第4页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏知识电阻式触摸屏触摸屏的手机几乎已经占据了手机市场将近一半的比例,很长一段时间是作为手写功能来主要体现的;

电阻式触摸屏这种屏幕由两层涂有透明导电物质的玻璃和塑料构成，在用户触摸屏幕时，会将两层内的导电层贴合使得当前位置的电压产生变化，进而获得触摸点的位置。电容式触摸屏

iPhone以及Prada等较新较高端的触摸屏手机所采用的技术

电容式触控屏是一块四层复合玻璃屏,当手指触摸在金属层上时，由于人体电场、用户和触控屏表面形成以一个耦合电容;电容是直接导体，于是手指从接触第5页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏知识点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触控屏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，得出触摸点的位置信息。第6页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作原理电阻式触摸:采样x触摸端图例第7页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作原理电阻式触摸:采样xBB端图例第8页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作原理工作原理:当笔落在屏上时,x,y方向的滑变电阻贴在一起;y-下拉电阻将x-拉为"L";触发中断x-="L";x+="Vref";采样y-可得到落点电压Vx该电压跟坐标x成线形关系同理可以得到Vy;当笔离开屏时;x,y方向的滑变电阻分开;x-上拉电阻会将x-拉起为"H";BB检测到x-=="H",认为笔离开第9页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作模式软件实现及相关算法触摸屏工作模式(对软件而言):

校准模式正常模式校准模式:1.目的:获得校准参数;正常模式用这些参数将采样电压转换为逻辑坐标(x,y)2.校准算法:

对角线求斜率k,截距b;m=kn+b(m为当前采样电压值;n为逻辑坐标)

软件实现是以5点分两组求k,b然后平均;

实现:LCDx=(PTSCx-Ax)*Bx/Cx;LCDy=(PTSCx-Ay)*By/Cy;

实际Bx/By固定为LCD屏幕分辨率，只有Ax/Ay和Cx/Cy两组变量。校准用的5个点，前4个点用于计算校准参数，最后一个点(中心点)

用于检验计算的校准参数是否合理。

最后获得(Ax,Bx,Cx);(Ay,By,Cy);Cx/Bx就是k,Ax即b;第10页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作模式软件实现及相关算法

正常模式:

当笔落在屏上时,触发中断;1.中断服务程序先关闭外部中断并启动一个10ms定时器用于pollingx-状态,采样电压;当polling到x-为"H";停timer,开启中断源等待下一次笔落

2.每10ms完成对采样值逻辑值转换;误差补偿;滤波;飞点处理;区域计算,最后将笔事件发消息给UI;下面介绍下timerhandler中对应的各种算法I:采样值逻辑值转换在校准模式获得了参数(Ax,Bx,Cx);(Ay,By,Cy);根据公式n=(m-b)/k及可以得到逻辑坐标(x,y)第11页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作模式软件实现及相关算法II:误差补偿当屏有角度旋转时,我们假设只有水平方向的旋转,对x进行补偿已知(x0,y0);(x1,y1)为校准时右上及右下脚采样值,当前点(x,y)误差Dx;则有Dx/(x1-x0)=(y-y0)/(y1-y0);Dx=(x1-x0)*(y-y0)/(y1-y0);补偿值为(Bx/Cx)*(x1-x0)*(y-y0)/(y1-y0)软件设计时y均用逻辑值代替:y*(Bx/Cx)*tg_x/屏高第12页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作模式软件实现及相关算法III:滤波坐标转换,补偿完成后,对数据进行滤波;消除突发的脉冲干扰,并能起到平滑作用.采集3组数据(x0,y0),(x1,y1),(x2,y2)计算3组数据差值delta0=x0-x1;delta1=x1-x2;delta2=x3-x0;取min(delta0,delta1,delta2),并将对应两组数取平均完成滤波处理第13页，共15页，2023年，2月20日，星期四触摸屏工作模式软件实现及相关算法IV.飞点处理将当前采样点与滤波处理平滑过的点做比较;当大于阀值,认为是飞点;抛弃它V.区域计算,消息处理通过当前点坐标计算笔点击区域,是屏还是丝印笔在屏区滑动时发送滑动消息,其它消息还有笔按下,抬起消息第14页，共15页，2023年，2月20日，星期四项目相关软tp;tpic软tp:基带芯片8bitadc完成采样;直接调用API获取数据tpic:芯片TItsc2046选择(8/12bit)完成采样;