第四章人机接口技术重点分析.ppt

HS12864的编程 由于点阵式液晶显示器可显示汉字、各种图形。要由单片机将这些汉字、图形送到LCD中的工作有两个难度，一是汉字取模，另一个就是要编写写汉字程序或写图片程序。 汉字取模 所谓汉字取模，就将汉字按点描述出来。按大小分常用的有16×16、24×24、48×48等，也可采用其他点阵，但最好是8的倍数。按取模方式分有横向取模和纵向取模，横向取模就是在一个汉字点阵中从左到右取一个字节，如16×16点阵汉字从左到右可取2个字节，一共有32个字节。纵向取模是从上到下取一个字节，16×16点阵的汉字从上到下可取2个字节，一共有32个字节。 『汉”字字模图 4.4 触摸屏简介 触摸屏的类型（检测方法分类） 电阻式 红外式 电容式 表面声波式 1）电阻触摸屏 电阻触摸屏的主要部分是一块多层的复合电阻薄膜，它最大的特点是不怕油污，灰尘，水。电阻触摸屏共同的缺点是因为复合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废。 触摸屏的结构简图 触摸屏的工作原理 2）红外线触摸屏　 红外线触摸屏原理 红外触摸屏是利用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。 原理： 两个带点的导体相互靠近会形成电容。 定义： 平行板电容C:正比于两平行班相对的面积A,正比于两导体之间介质的介电常数K,反比于两导体之间的相对距离D; 3）电容式触摸屏  （1）平板电容器基本原理 真空介电常数 （2）电容触摸屏检测原理 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 ，会影响电路整体电容特性。简单的说就是利用人体的电流感应进行工作； （3）电容触摸屏分类 根据其扫描分类：自电容、互电容两种 。 自电容：扫描X/Y电极与地构成的电容。 互电容：扫描X/Y电极之间的电容。 （4）电容触摸屏原理 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。 A.表面电容式-结构 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。 4）表面声波触摸屏 玻璃屏的左上角和右下角各固定了竖直和水平方向的超声波发射换能器，右上角则固定了两个相应的超声波接收换能器。玻璃屏的四个周边则刻有呈45°角由疏到密间隔非常精密的反射条纹 。当发射换能器发射一个窄脉冲后，声波能量历经不同途径到达接收换能器，走最右边的最早到达，走最左边的最晚到达，早到达的和晚到达的这些声波能量叠加成一个较宽的波形信号。 电阻式触摸屏的控制 ADS7843是一个内置12位模数转换、低导通电阻模拟开 关的串行接口芯片。 ADS7843控制字 Bit7(MSB) Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 S A2 A1 A0 MODE PD1 PD0 S：数据传输起始标志位，该位必为“1”。 A2～A0 通道选择，当A2～A0为001时，选择Y坐标输入；A2～A0为101时选择X坐标输入；A2～A0为010或110时，选择IN3或IN4两个附属A/D通道。 MODE：选择A/D转换的精度， MODE 为“1”时选择8位，为“0”选择12位。 SER/DEF：选择参考电压的输入模式。 为“1”时 选择参考单端输入模式；为“0”时选择差动输入模式。 PD1、PD0选择省电模式：PD1、PD0 选择“00”时为允许省电模式，在两次A/D转换之间掉电，且中断允许；选择“01”时，为允许省电模式，但不允许中断；选择“10”时为保留模式；选择“11”时为禁止省电模式。 第四章 人机接口技术 主要内容： 键盘接口技术 LED显示器及接口 LCD显示器及接口 触摸屏 4.1 键盘接口技术 键盘，是一种按钮，与开关不同的是它只有一个稳定的位置，当按下键盘时，改变了开关的位置，但是一旦放开就会回到原来的位置。因此在按键过程中会产生抖动，从而引起读键误判断，需要对键抖动进行处理。键抖动处理有硬件和软件两种处理方法，软件处理方法更方便更常用。键盘有简单键和矩阵键，应该根据实际情况来设计。 在单片机应用系统中，键盘是人机对话的主要设备，用于向单片机应用系统输入数据、