2 S3C2410触摸屏控制器
S3C2410触摸屏控制器有2种处理模式:
①X/Y位置分别转换模式。触摸屏控制器包括两个控制阶段,X坐标转换阶段和Y坐标转换阶段。
②X/Y位置自动转换模式。触摸屏控制器将自动转换X和Y坐标。
本文使用X/Y位置自动转换模式。
3 S3C2410触摸屏编程
由于触摸屏程序中参数的选取优化需要多次试验,而加入操作系统试验参数,每次编译下载耗费时间过多,不易于试验的进行,因而我们直接编写裸机触摸屏程序。三星公司开放了S3C2410测试程序2410test(可在三星网站下载),提供了触摸屏接口自动转换模式的程序范例ts_auto.c,见本刊网站www.dpj.com.cn。本文在此范例的基础上编写了触摸屏画图板程序——在显示屏上画出触摸笔的流走痕迹。
针对坐标点采样时产生的噪声,本文采用噪声滤波算法,编写了相应的噪声滤波程序,滤除干扰采样点。整个触摸屏画图板程序的处理流程如图3所示。
3.1 程序初始化
初始化触摸屏控制器为自动转换模式。其中寄存器ADCDLY的值需要根据具体的试验选取,可运行本文提供的程序看画线的效果来选取具体的参数。触摸屏中断处理程序Adc_or_TsAuto是判断触摸屏是否被按下了。触摸屏被按下,给全局变量Flag_Touch赋值为Touch_Down,否则赋值为Touch_Up。
初始化脉宽调制计时器(PWM TIMER),选择计时器4为时钟,定义10ms中断1次,提供触摸屏采样时间基准,即10ms触摸屏采样1次。计数器中断处理程序Timer4Intr中判断Flag_Touch被赋值为Touch_Down,则给全局变量gTouchStartSample置位,以控制触摸屏采样。
之后清除触摸屏中断和计时器中断屏蔽位,接受中断响应,同时计时器开始计时。
3.2 触摸屏采样程序
如果gTouchStartSample为TRUE,触摸屏接口开始对坐标X和Y的模拟量进行采样,根据试验选取适合的的采集次数。本文中使用9次采集,分别记入到ptx[TouchSample]和pty[TouchSample]数组中,TouchSample为采集次数。
为了减少运算量,将ptx[]和pty[]分别分三组取平均值,存储在px[3]和py[3]中。这里以处理X坐标为例:
px[0]=(ptx[0]+ptx[1]+ptx[2])/3;
px[1]=(ptx[3]+ptx[4]+ptx[5])/3;
px[2]=(ptx[6]+ptx[7]+ptx[8])/3;
计算以上三组数据的差值:
dlXDiff0=px[0]-px[1];
dlXDiff1=px[1]-px[2];
dlXDiff2=px[2]-px[0];
然后对上述差值取绝对值,所得结果简称绝对差值:
dlXDiff0=dlXDiff0>0?dlXDiff0:-dlXDiff0;
dlXDiff1=dlXDiff1>0?dlXDiff1:-dlXDiff1;
dlXDiff2=dlXDiff2>0?dlXDiff2:-dlXDiff2;
判断上述计算的色对差值是否都超过差值门限,如果这3个绝对差值都超过门限值,判定这次采样点为野点,抛弃采样点,程序返回等待下次采样。其中的差值门限需要根据试验测试得到,本文取值为2。
找出其中绝对差值最小的2组数据,再将它们作平均,同时赋值给tmx:
if(dlXDiff0
//如果差值大于门限值,说明T3的采样值无效,判为野点返回值为FALSE。为了避免过大的跳跃,认为触摸笔坐标沿变,使用T2时刻采样值来代替本次采样点,同时静态变量x[]中的数据不变,count重新开始记录连续有效采样点次数
if((dx>FIL TER_LIMIT)){
*px=x[1];
retVal=FLASE;
count=0;
}
//否则采样点有效返回值为TRUE,将T3的采样点记入到x[1]中,T2的采样点移到x[0]中
else{
x[0]=x[1];
x[1]=*px;
retVal=TRUE;
}
}
else{
//连续有效采样次数小于2,将T3的采样值记入到x[1],T2的采样值移动到x[0],并不进行滤波处理
x[0]=x[1];
x[1]=*px;
retVal=FLASE;
}
return retVal;
}
3.4 后续处理
经过上述的筛选和滤波,如果被判定采样值有效,则将其滤波值送给操作系统进行后续处理,否则程序返回,等待下一次采样。在2410 test程序中,可以结合LCD的画点函数,将有效的采样点在LCD上画出,以此检验参数设置是否合理。
结语
本文以三星公司ARM9内核芯片S3C2410和4线电阻式触摸屏为硬件基础。基于此硬件结构,开发了触摸屏画图板程序。通过软件滤波,提高了系统性能,得到了很好的处理效果,有很强的实用性。用此算法实现的Windows CE触摸屏驱动,在汉王手写输入软件的测试下得到了很高的识别率。软件使用C语言实现,可以方便地移植到任何操作系统上。