如何使用一個(gè)單片機(jī)解決USB電阻式觸摸屏的飛點(diǎn)問題

　　這個(gè)項(xiàng)目做了四個(gè)月。兩周查找單片機(jī)內(nèi)部AD做觸摸屏的資料，兩周時(shí)間選定既帶USB又帶AD的合適單片機(jī)。兩周時(shí)間試驗(yàn)論證，畫原理圖。然后制作PCB板，最后調(diào)試工程代碼。成功實(shí)驗(yàn)功能，只是第一步，調(diào)試飛點(diǎn)和過濾AD數(shù)據(jù)才是后面工作的難點(diǎn)。

　　1，實(shí)現(xiàn)原理，用C8051F系列的單片機(jī)，帶有AD通和USB接口：

　　以四線觸摸屏為例，有四條線引出。分別是Y+、Y-、X+、X計(jì)算觸點(diǎn)的X，Y坐標(biāo)分為如下兩步：

　　a. 計(jì)算Y坐標(biāo)，在Y+電極施加驅(qū)動(dòng)電壓Vdrive， Y-電極接地，X+做為引出端測(cè)量得到接觸點(diǎn)的電壓，由于ITO層均勻?qū)щ?，觸點(diǎn)電壓與Vdrive電壓之比等于觸點(diǎn)Y坐標(biāo)與屏高度之比。

　　b. 計(jì)算X坐標(biāo)，在X+電極施加驅(qū)動(dòng)電壓Vdrive， X-電極接地，Y+做為引出端測(cè)量得到接觸點(diǎn)的電壓，由于ITO層均勻?qū)щ姡|點(diǎn)電壓與Vdrive電壓之比等于觸點(diǎn)X坐標(biāo)與屏寬度之比。可以百度一下“單片機(jī)內(nèi)部AD做觸摸屏”，但網(wǎng)上的資料都忽略了一核心問題。對(duì)比上面兩行紅字，計(jì)算Y坐標(biāo)都只用了三線，沒提到 X-。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，X-應(yīng)斷開連接。但計(jì)算X坐標(biāo)時(shí)，X-又必須接地。在這個(gè)模擬/數(shù)字混合的電力中難以實(shí)現(xiàn)模擬上的斷開。經(jīng)過無數(shù)次頭痛，最終選擇場(chǎng)效應(yīng)管做開關(guān)。因?yàn)橛|摸屏內(nèi)部電阻有幾M歐，開關(guān)也得用M歐級(jí)才能起作用。

　　2，代碼實(shí)現(xiàn)：主要就是實(shí)現(xiàn)了上面兩步中的四線不斷切換狀態(tài)，用AD來測(cè)量電壓，再把電壓轉(zhuǎn)化成坐標(biāo)，作后封裝成USB數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

　　3，坐標(biāo)不穩(wěn)定和飛點(diǎn)的解決坐標(biāo)不穩(wěn)定，就加大每次測(cè)量坐標(biāo)的AD采樣數(shù)，我用1000次采樣求平均值，這樣就穩(wěn)定了。飛點(diǎn)問題很麻煩，按下和抬起時(shí)，還有個(gè)中間的狀態(tài)，這時(shí)點(diǎn)會(huì)亂飄，于是設(shè)計(jì)一個(gè)算法，過濾掉一組坐標(biāo)中波動(dòng)超過閥值的，就去掉了飛點(diǎn)，不過偶爾還是會(huì)出現(xiàn)一次飛點(diǎn)。

　　4，一些小問題，我按照C8051的規(guī)格書，來做出DEMO板下載程序的接口，卻發(fā)現(xiàn)不能工作。無奈之下，找一塊可以下載的板子，用接N多飛線到DEMO板上。照樣實(shí)現(xiàn)調(diào)試。有時(shí)間我會(huì)上圖，讓大家看看。

　　總結(jié)：我總是不斷的學(xué)習(xí)，但都是自學(xué)。某個(gè)領(lǐng)域無法成為大牛，只好謀求多領(lǐng)域發(fā)展。其實(shí)人的潛力是無限的，關(guān)鍵看是否還有激情和斗志。我從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)苦工，轉(zhuǎn)行到數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)，其中為了公司各種編程語言和數(shù)據(jù)庫(kù)寫的軟件，把PB、DELPHI、C#、 C++build、java統(tǒng)統(tǒng)都搞了一遍，最后擅長(zhǎng)了C#，后來又弄個(gè)javaweb開發(fā)平臺(tái)，又做起了java。期間用C#給公司寫了一些電子工程師用的軟件，如GAMMA自動(dòng)校準(zhǔn)、filker自動(dòng)調(diào)試燒錄OTP、偏光片切割最大利用率等等，這樣有機(jī)會(huì)接觸了電子工程師，向他們學(xué)習(xí)一些電子開發(fā)入門的東西，然后自己買開發(fā)板。恰好公司是做LCD和觸摸屏的，發(fā)現(xiàn)公司竟然每人懂USB，為了自己的薪水提高，就學(xué)起了USB，順利做了這個(gè)USB觸摸屏項(xiàng)目，內(nèi)部跳槽到嵌入式開發(fā)部。不過這個(gè)項(xiàng)目并非在工作期間開發(fā)，也不是成為電子工程師后的工作內(nèi)容，不屬于公司資源。也就可以拿來分享了。