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1、4.5 4.5 人机交互接口人机交互接口4.5.1 4.5.1 显示器接口设计显示器接口设计4.5.2 4.5.2 键盘接口设计键盘接口设计4.5.3 4.5.3 触摸屏接口设计触摸屏接口设计4.5.4 4.5.4 嵌入式系统其它接口设计嵌入式系统其它接口设计烂收鸡乃唉渣署濒禄王拯廖裁笨掉浦姬续灶抢竖宏寨辗外犯象倘毡您安棘sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口14.5 4.5 人机交互接口人机交互接口 为了使嵌入式系统具有友好的人机接口，需要为了使嵌入式系统具有友好的人机接口，需要为了使嵌入式系统具有友好的人机接口，需要为了使嵌入式系统具有友好的人机接口，需要给嵌入式
2、系统配置显示装置，如给嵌入式系统配置显示装置，如给嵌入式系统配置显示装置，如给嵌入式系统配置显示装置，如LCDLCDLCDLCD显示器以及必要显示器以及必要显示器以及必要显示器以及必要的声响提示等。另外，要进行人机交互，还得由输的声响提示等。另外，要进行人机交互，还得由输的声响提示等。另外，要进行人机交互，还得由输的声响提示等。另外，要进行人机交互，还得由输入装置，使用户可以对嵌入式系统发出命令或输入入装置，使用户可以对嵌入式系统发出命令或输入入装置，使用户可以对嵌入式系统发出命令或输入入装置，使用户可以对嵌入式系统发出命令或输入必要的参数。如输入设备如键盘、触摸屏等。必要的参数。如输入设备如
3、键盘、触摸屏等。必要的参数。如输入设备如键盘、触摸屏等。必要的参数。如输入设备如键盘、触摸屏等。 4.5.1 LCD4.5.1 LCD显示器显示器 LCD LCD LCD LCD（Liquid Crystal DisplayLiquid Crystal DisplayLiquid Crystal DisplayLiquid Crystal Display）是一种耗电少、）是一种耗电少、）是一种耗电少、）是一种耗电少、体积小的体积小的体积小的体积小的数字式数字式数字式数字式显示器件，显示器件，显示器件，显示器件，通过液晶、彩色过滤器通过液晶、彩色过滤器通过液晶、彩色过滤器通过液晶、彩色过滤器过滤
4、广元。在平面面板上过滤广元。在平面面板上过滤广元。在平面面板上过滤广元。在平面面板上显示字符、文字和图像等显示字符、文字和图像等显示字符、文字和图像等显示字符、文字和图像等信息。信息。信息。信息。与阴极射线管与阴极射线管与阴极射线管与阴极射线管CRTCRTCRTCRT相比占用空间小、功耗低、相比占用空间小、功耗低、相比占用空间小、功耗低、相比占用空间小、功耗低、辐射底、无闪烁，降低视觉疲劳辐射底、无闪烁，降低视觉疲劳辐射底、无闪烁，降低视觉疲劳辐射底、无闪烁，降低视觉疲劳。牧韶鲍踪伺过剔鹏领鞘私纤灸板驾继森毁牧岗陶婆涉袒哨诺囚链懦罐垂讥sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交
5、互接口21 1、液晶显示器（、液晶显示器（LCDLCD）概述）概述 在在在在LCDLCDLCDLCD显示器中，显示面板薄膜被分成很多小显示器中，显示面板薄膜被分成很多小显示器中，显示面板薄膜被分成很多小显示器中，显示面板薄膜被分成很多小栅格，每个栅格由一个电极控制，通过改变栅格上栅格，每个栅格由一个电极控制，通过改变栅格上栅格，每个栅格由一个电极控制，通过改变栅格上栅格，每个栅格由一个电极控制，通过改变栅格上的电极就能控制栅格内液晶分子的排列，从而控制的电极就能控制栅格内液晶分子的排列，从而控制的电极就能控制栅格内液晶分子的排列，从而控制的电极就能控制栅格内液晶分子的排列，从而控制光路的导通。
6、彩色显示利用三原色混合的原理显示光路的导通。彩色显示利用三原色混合的原理显示光路的导通。彩色显示利用三原色混合的原理显示光路的导通。彩色显示利用三原色混合的原理显示不同的色彩：此时每一个象素都是由不同的色彩：此时每一个象素都是由不同的色彩：此时每一个象素都是由不同的色彩：此时每一个象素都是由3 3 3 3个液晶单元个液晶单元个液晶单元个液晶单元格构成的。其中每一个单元格前面都分别有红色格构成的。其中每一个单元格前面都分别有红色格构成的。其中每一个单元格前面都分别有红色格构成的。其中每一个单元格前面都分别有红色R R R R、绿色绿色绿色绿色G G G G或蓝色或蓝色或蓝色或蓝色B B B B的
7、过滤片，光线经过过滤片的处理变的过滤片，光线经过过滤片的处理变的过滤片，光线经过过滤片的处理变的过滤片，光线经过过滤片的处理变成不同的色彩。成不同的色彩。成不同的色彩。成不同的色彩。 点阵式点阵式点阵式点阵式LCDLCDLCDLCD由矩阵构成，显示文字字符以及其由矩阵构成，显示文字字符以及其由矩阵构成，显示文字字符以及其由矩阵构成，显示文字字符以及其他符号，常见的点阵他符号，常见的点阵他符号，常见的点阵他符号，常见的点阵LCDLCDLCDLCD用用用用5 5 5 5行行行行8 8 8 8列的点表示一个字列的点表示一个字列的点表示一个字列的点表示一个字符，使用符，使用符，使用符，使用161616
8、16行行行行16161616列的点表示一个汉字。列的点表示一个汉字。列的点表示一个汉字。列的点表示一个汉字。LCDLCDLCDLCD驱动器驱动器驱动器驱动器将输入数据转换为激发相应的点所需的电信号。将输入数据转换为激发相应的点所需的电信号。将输入数据转换为激发相应的点所需的电信号。将输入数据转换为激发相应的点所需的电信号。碴咀绝卡驱铜颓掩输炽椽益台簿从氖盒拣楷凿顾融都颅聚酌焚整在壹舀枝sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口3 主主要要用用于于显显示示文文本本及及图图形形信信息息。它它具具有有重重量量轻轻、体体积积小小、耗耗电电量量低低、无无辐辐射射、平平面面直直角角显
9、显示示以以及及影影像像稳稳定定不不闪闪烁烁等等特特点点，因因此此在在许许多多电电子子应应用用系系统统中中，常常使使用用液液晶晶屏屏作作为为人人机机界界面面，而而且且已已广广泛泛应应用用与与于于各各类类显显示示器器件上如下图所示。件上如下图所示。刮角樊惯诛糖护憎觉涟蛇掖李看明艰歹嫡淮匪骇评湾纺囊槐淫分拳桌危伐sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口4（1 1）LCDLCD的分类的分类 液晶显示的原理是液晶在不同电压的作用下会有液晶显示的原理是液晶在不同电压的作用下会有液晶显示的原理是液晶在不同电压的作用下会有液晶显示的原理是液晶在不同电压的作用下会有不同的光特性。一类是不
10、同的光特性。一类是不同的光特性。一类是不同的光特性。一类是STNSTNSTNSTN型液晶属于无源的，这类型液晶属于无源的，这类型液晶属于无源的，这类型液晶属于无源的，这类液晶需要有外部提供光源，根据光源的位置又可以液晶需要有外部提供光源，根据光源的位置又可以液晶需要有外部提供光源，根据光源的位置又可以液晶需要有外部提供光源，根据光源的位置又可以进一步分成反射式和透射式两种。进一步分成反射式和透射式两种。进一步分成反射式和透射式两种。进一步分成反射式和透射式两种。这种这种这种这种液晶显示的液晶显示的液晶显示的液晶显示的成本较低，但有效视角较小，色彩也不够鲜艳。它成本较低，但有效视角较小，色彩也不
11、够鲜艳。它成本较低，但有效视角较小，色彩也不够鲜艳。它成本较低，但有效视角较小，色彩也不够鲜艳。它具有省电的最大优势。其屏幕尺寸一般在具有省电的最大优势。其屏幕尺寸一般在具有省电的最大优势。其屏幕尺寸一般在具有省电的最大优势。其屏幕尺寸一般在5 5 5 5英寸以下英寸以下英寸以下英寸以下（目前较少使用）（目前较少使用）（目前较少使用）（目前较少使用）。 另一类是有源另一类是有源另一类是有源另一类是有源发光器件发光器件发光器件发光器件TFTTFTTFTTFT形式。形式。形式。形式。TFTTFTTFTTFT是薄膜晶体是薄膜晶体是薄膜晶体是薄膜晶体管管管管Thin Film TransitorThi
12、n Film TransitorThin Film TransitorThin Film Transitor的缩写，每个液晶就的缩写，每个液晶就的缩写，每个液晶就的缩写，每个液晶就类似类似类似类似是是是是一个可以发光的晶体管。液晶显示屏就是有许多液一个可以发光的晶体管。液晶显示屏就是有许多液一个可以发光的晶体管。液晶显示屏就是有许多液一个可以发光的晶体管。液晶显示屏就是有许多液晶排列成阵列而构成的。晶排列成阵列而构成的。晶排列成阵列而构成的。晶排列成阵列而构成的。录佣除乖忻眠霉乔洒瘴片恨屏臻黑询弥凋蓝迸渴祈椿幂疤所滴牧倍淑彼怀sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口5
13、（2 2）单色与彩色显示器）单色与彩色显示器 在单色液晶显示屏中，一个液晶就是在单色液晶显示屏中，一个液晶就是一个象素一个象素。 在彩色液晶屏中则每个象素由在彩色液晶屏中则每个象素由R R红、红、G G绿和绿和B B兰色三个液晶共同组成。兰色三个液晶共同组成。同时也可同时也可以认为每个象素背后都有一个以认为每个象素背后都有一个8 8位的寄存位的寄存器，寄存器的值决定着三个液晶单元各器，寄存器的值决定着三个液晶单元各自的亮度。有些情况下寄存器的值并不自的亮度。有些情况下寄存器的值并不直接驱动直接驱动RGBRGB三个液晶单元的亮度，而是三个液晶单元的亮度，而是通过一个调色板技术来访问，发出真彩通过
14、一个调色板技术来访问，发出真彩色的效果。色的效果。睦拂村芭釉倡潘呕壹坞睁剥搽驯萍靳的婚痴募录藏颗凶四隅诵黑疾铱宇沿sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口6 在实际现实中如果要为每个象素都配在实际现实中如果要为每个象素都配备寄存器是不现实的，实际上只配备了备寄存器是不现实的，实际上只配备了一一组组寄存器，而这些寄存器依次轮流连寄存器，而这些寄存器依次轮流连接到每一行象素并装入该行的内容，使接到每一行象素并装入该行的内容，使每一行象素都暂短的受到驱动，这样周每一行象素都暂短的受到驱动，这样周而复始将所有的象素行都驱动一遍就显而复始将所有的象素行都驱动一遍就显示一个完整的画
15、面。一般为了使人不感示一个完整的画面。一般为了使人不感到闪烁，一秒钟要重复显示数十帧。到闪烁，一秒钟要重复显示数十帧。LCBLCB一般采用并行传输。一般采用并行传输。腐直堕方翁睫焉揉赘貌蕾馆瘁瘤坛垒峦慷淋丽分址囤熙遣桔捷囤跃蔡交茸sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口7 （3 3）LCDLCD的驱动控制的驱动控制市场上的市场上的LCDLCD有两种模块形式，有两种模块形式，一种是一种是LCDLCD显示屏后边有印刷板并在板上带有驱动芯片的显示屏后边有印刷板并在板上带有驱动芯片的LCDLCD模块。这种模块。这种LCDLCD可以方便的与各种单片机使可以方便的与各种单片机使用总
16、线方式来驱动用总线方式来驱动，例如，例如80518051但偏激的显示形但偏激的显示形式就属于这种。式就属于这种。另一种另一种在在微处理器芯片上的内置微处理器芯片上的内置LCDLCD控制控制器来驱动显示模块器来驱动显示模块（如（如S3C2410)S3C2410)，它可以支持，它可以支持彩色彩色/ /灰度灰度/ /单色三种模式，灰度模式下可支持单色三种模式，灰度模式下可支持4 4级灰度和级灰度和1616级灰度，彩色模式下最多支持级灰度，彩色模式下最多支持256256色，色，LCDLCD的实际尺寸可支持到的实际尺寸可支持到320320240240。册访泵孤沿嘴取滦栽佳议柬奸极躯泅峙段狼汛正湘士遵言抨
17、吱突磕不箔象sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口8 从系统结构上来讲，由于显示器模块中从系统结构上来讲，由于显示器模块中已经有显示存储器。显存中的每一个单元对应已经有显示存储器。显存中的每一个单元对应LCDLCD上的一个点，只要显存中的内容改变，显上的一个点，只要显存中的内容改变，显示结果便进行刷新。于是便存在两种刷新：示结果便进行刷新。于是便存在两种刷新： 直接根据系统要求对显存进行修改，一种是只直接根据系统要求对显存进行修改，一种是只需修改相应的局部就可以，不需要判断覆盖等；另一需修改相应的局部就可以，不需要判断覆盖等；另一种就是有覆盖问题，计算起来比较复杂，而
18、且每做一种就是有覆盖问题，计算起来比较复杂，而且每做一点小的屏幕改变就进行刷新，将增加系统负担。点小的屏幕改变就进行刷新，将增加系统负担。 专门开辟显示内存，在需要刷新时候由程序进专门开辟显示内存，在需要刷新时候由程序进行显示更新。这样，不但可以减轻总线负荷，而且也行显示更新。这样，不但可以减轻总线负荷，而且也比较合理，在有需要的时候进行统一的显示更新，界比较合理，在有需要的时候进行统一的显示更新，界面也可以比较美观，不致由于无法预料的刷新动作导面也可以比较美观，不致由于无法预料的刷新动作导致显示界面闪烁。致显示界面闪烁。（4 4）LCDLCD模块的显存控制模块的显存控制皑佣妖承太求子二锨海离
19、拄属触局俄扶椭凌柴陇仇鸟混抚幂溢碌谍弃鹰董sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口9前后台双重显示缓存的显示模块结构前后台双重显示缓存的显示模块结构 骤帅沿牛角颇太快墙鸭惭质卵了番着愈渔范舟奶际法芒辱咀蛤采卸壤旦汛sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口10在在常常用用的的嵌嵌入入式式LCDLCD屏屏幕幕上上实实现现图图像像和和字字符符的显示具体步骤如下：的显示具体步骤如下：首首先先在在程程序序中中配配置置微微处处理理器器GPIOGPIO的的寄寄存存器器，将将与与LCDLCD连连接接的的引引脚脚定定义义为为所所需需的的功功能能；将将帧帧描描述述符
20、符定定义义在在SDRAMSDRAM里里，在在DMACDMAC被被初初始始化化后后供供DMACDMAC提提取取；配配置置LCDLCD控控制制器器的的各各寄寄存存器器；最最后后建建立立LCDLCD屏屏幕幕上上的的每每一一象象素素与与帧帧缓缓冲冲区区对对应应位位置置的的映映射射关关系系，将将字字符符位位图图转转换换成成字字符符矩矩阵阵数数据据，并并且写入到帧缓冲器（也成为显存）里。且写入到帧缓冲器（也成为显存）里。怜蔫篙擅酱乌感耗吧焉纹浮犹怔溶萌嫂埃棋宣叠埂乘讣址间骨沥窒溢锑毋sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口11 （5 5）工作原理）工作原理 显存中的每一个单元对应显
21、存中的每一个单元对应显存中的每一个单元对应显存中的每一个单元对应LCDLCDLCDLCD上的一个点，只要上的一个点，只要上的一个点，只要上的一个点，只要显存中的内容改变，显示结果便进行刷新。显示屏显存中的内容改变，显示结果便进行刷新。显示屏显存中的内容改变，显示结果便进行刷新。显示屏显存中的内容改变，显示结果便进行刷新。显示屏可以以单色或彩色显示，单色用可以以单色或彩色显示，单色用可以以单色或彩色显示，单色用可以以单色或彩色显示，单色用1 1 1 1位来表示，彩色可位来表示，彩色可位来表示，彩色可位来表示，彩色可以用以用以用以用8 8 8 8位（位（位（位（256256256256色）或色）或
22、色）或色）或16161616位、位、位、位、24242424位表示其颜色。屏幕位表示其颜色。屏幕位表示其颜色。屏幕位表示其颜色。屏幕的大小和显示模式这些因素会影响显存的大小。的大小和显示模式这些因素会影响显存的大小。的大小和显示模式这些因素会影响显存的大小。的大小和显示模式这些因素会影响显存的大小。 显存通常是从内存空间分配所得，并且它是由连显存通常是从内存空间分配所得，并且它是由连显存通常是从内存空间分配所得，并且它是由连显存通常是从内存空间分配所得，并且它是由连续的字节空间组成，而屏幕的显示操作总是从左到续的字节空间组成，而屏幕的显示操作总是从左到续的字节空间组成，而屏幕的显示操作总是从左
23、到续的字节空间组成，而屏幕的显示操作总是从左到右逐点象素扫描，从上到下逐行扫描，直到右下角，右逐点象素扫描，从上到下逐行扫描，直到右下角，右逐点象素扫描，从上到下逐行扫描，直到右下角，右逐点象素扫描，从上到下逐行扫描，直到右下角，然后再折返到左上角。而显存里的数据则是按地址然后再折返到左上角。而显存里的数据则是按地址然后再折返到左上角。而显存里的数据则是按地址然后再折返到左上角。而显存里的数据则是按地址递增的顺序被提取，当显存里的最后一个字节被提递增的顺序被提取，当显存里的最后一个字节被提递增的顺序被提取，当显存里的最后一个字节被提递增的顺序被提取，当显存里的最后一个字节被提取后，再返回显存的
24、首地址。取后，再返回显存的首地址。取后，再返回显存的首地址。取后，再返回显存的首地址。吐赚梅谢婶婚洞允馆琢艰洞牲波谣禾褂烘漏襄沥趁掂隅巧摩似奎烽靡跺雷sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口12工作原理工作原理 计算机反映自然界的颜色是通过计算机反映自然界的颜色是通过计算机反映自然界的颜色是通过计算机反映自然界的颜色是通过R R R R、G G G G、B B B B值来值来值来值来表示的，如果要在屏幕某一点显示某种颜色，则表示的，如果要在屏幕某一点显示某种颜色，则表示的，如果要在屏幕某一点显示某种颜色，则表示的，如果要在屏幕某一点显示某种颜色，则必须在显存里给出相应每
25、一个象素的必须在显存里给出相应每一个象素的必须在显存里给出相应每一个象素的必须在显存里给出相应每一个象素的R R R R、G G G G、B B B B值。值。值。值。其实现方法有直接从显存中得到和间接得到两种其实现方法有直接从显存中得到和间接得到两种其实现方法有直接从显存中得到和间接得到两种其实现方法有直接从显存中得到和间接得到两种方式。直接得到是指在显存里存放有象素对应的方式。直接得到是指在显存里存放有象素对应的方式。直接得到是指在显存里存放有象素对应的方式。直接得到是指在显存里存放有象素对应的RGBRGBRGBRGB值，通过将该值，通过将该值，通过将该值，通过将该RGBRGBRGBRGB
26、值传输到显示屏上而令屏幕值传输到显示屏上而令屏幕值传输到显示屏上而令屏幕值传输到显示屏上而令屏幕显示。间接得到方式是指显存中存放的并不是显示。间接得到方式是指显存中存放的并不是显示。间接得到方式是指显存中存放的并不是显示。间接得到方式是指显存中存放的并不是RGBRGBRGBRGB值，而是调色板的索引值，调色板里存放的才是值，而是调色板的索引值，调色板里存放的才是值，而是调色板的索引值，调色板里存放的才是值，而是调色板的索引值，调色板里存放的才是RGBRGBRGBRGB值，然后再发送到显示屏上。值，然后再发送到显示屏上。值，然后再发送到显示屏上。值，然后再发送到显示屏上。深炮毡织迅曰薯滁尘蒙懦晤
27、导柒裙其刃图岛星侣甘毛济诵吗哈比蹭螺群抛sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口13（6 6）调色板技术）调色板技术 在显存与显示器之间还需要有在显存与显示器之间还需要有在显存与显示器之间还需要有在显存与显示器之间还需要有LCDLCDLCDLCD控制器负责完控制器负责完控制器负责完控制器负责完成从现存提取数据，进行处理并传输到屏幕上。例成从现存提取数据，进行处理并传输到屏幕上。例成从现存提取数据，进行处理并传输到屏幕上。例成从现存提取数据，进行处理并传输到屏幕上。例如如如如PXA255PXA255PXA255PXA255微处理器内部集成有微处理器内部集成有微处理器内部集
28、成有微处理器内部集成有LCDLCDLCDLCD控制器，它提供了控制器，它提供了控制器，它提供了控制器，它提供了一个从微处理器到一个从微处理器到一个从微处理器到一个从微处理器到Passive(STN)Passive(STN)Passive(STN)Passive(STN)或或或或Active(TFT)Active(TFT)Active(TFT)Active(TFT)显示显示显示显示屏的接口。屏的接口。屏的接口。屏的接口。LCDLCDLCDLCD控制器由控制器由控制器由控制器由LCD DMAC,LCD DMAC,LCD DMAC,LCD DMAC,输入输出输入输出输入输出输入输出FIFOFIFOF
29、IFOFIFO，内部调色板和寄存器组组成。内部调色板和寄存器组组成。内部调色板和寄存器组组成。内部调色板和寄存器组组成。 当接当接当接当接STNSTNSTNSTN显示屏，并且显示模式为单色或彩色显示屏，并且显示模式为单色或彩色显示屏，并且显示模式为单色或彩色显示屏，并且显示模式为单色或彩色（小于（小于（小于（小于8 8 8 8位位位位/ / / /象素）时，象素）时，象素）时，象素）时， LCD LCD LCD LCD控制器采用调色板技术。控制器采用调色板技术。控制器采用调色板技术。控制器采用调色板技术。当接当接当接当接TFT TFT TFT TFT 显示屏时，显示屏时，显示屏时，显示屏时，
30、LCD LCD LCD LCD控制器无需加载数据到调控制器无需加载数据到调控制器无需加载数据到调控制器无需加载数据到调色板中，通过色板中，通过色板中，通过色板中，通过DMACDMACDMACDMAC传输到输入传输到输入传输到输入传输到输入FIFOFIFOFIFOFIFO后，数据又立刻后，数据又立刻后，数据又立刻后，数据又立刻被传输到输出被传输到输出被传输到输出被传输到输出FIFOFIFOFIFOFIFO，然后在屏幕上进行显示，然后在屏幕上进行显示，然后在屏幕上进行显示，然后在屏幕上进行显示。 舜时搽鸯末直拙饯撞蔼秀蜜戮谷习胁熊秃镰霍瘦江彬铃臼是核锡胎惕粕袄sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌
31、入式系统设计 人机交互接口142 2、S3C2410 LCDS3C2410 LCD控制器控制器一般功能：一般功能：S3C2410 LCDS3C2410 LCD控制器具有一般控制器具有一般LCDLCD控控制器功能，产生各种信号、传输显示数据到制器功能，产生各种信号、传输显示数据到LCDLCD驱驱动器。动器。1 1）S3C2410S3C2410特点特点（1 1）基本特点）基本特点 有专用有专用DMA DMA 用于向用于向LCDLCD驱动器传输数据驱动器传输数据有中断有中断（INT_LCDINT_LCD）魂韭千邱袁涟玖亲倚猜钠章诣破酪蕉伞腋猫导异沫百让颅鹰枯阳癣庙某聊sq嵌入式系统设计 人机交互接口
32、sq嵌入式系统设计 人机交互接口15显示缓存可以很大显示缓存可以很大系统存储器可以作为显示缓存用系统存储器可以作为显示缓存用支持多屏滚动显示支持多屏滚动显示用显示缓存支持硬件水平、垂直滚屏用显示缓存支持硬件水平、垂直滚屏支持多种时序支持多种时序LCDLCD屏屏通过对通过对LCDLCD控制器编程，产生适合不同控制器编程，产生适合不同LCDLCD显显示屏的扫描信号、数据宽度、刷新率信号等。示屏的扫描信号、数据宽度、刷新率信号等。支持多种数据格式支持多种数据格式大端、小端格式，大端、小端格式，WinCEWinCE格式。格式。洗琶昧畴捐拟屿焦恫栈杉引尔客强限粳巾哺耀豹僳淡驻朔士喊拖接芬遮福sq嵌入式系
33、统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口16（2 2）支持）支持STNSTN材料材料LCDLCD 单色显示：单色显示：每像素每像素2 2位数据、位数据、4 4级灰度；每像素级灰度；每像素4 4位数据、位数据、1616级灰度。级灰度。单色扫描：单色扫描：4 4位单向、双向扫描，位单向、双向扫描，8 8位单向扫描。位单向扫描。彩色显示：彩色显示：每像素每像素1616位数据、位数据、6553665536种色彩，每种色彩，每像素像素2424位数据真色彩。位数据真色彩。支持多种支持多种LCDLCD屏：屏：640480640480、320240320240、160160160160等等4MB4
34、MB显示缓存：显示缓存：支持支持256256色的像素数，色的像素数，40961024, 20482048, 1024409640961024, 20482048, 10244096等等嘴介乱孵硷褂榷眩桌新仕啦筐掠擦渡愚杉系钱遍叭粘蝇税曝旭疽怜口厕腰sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口17（3 3）支持）支持TFTTFT材料材料LCDLCD 单色显示：单色显示：每像素每像素1 1位数据、位数据、2 2位数据、位数据、4 4位数位数据、据、8 8位数据。位数据。彩色显示：彩色显示：每像素每像素1616位数据、位数据、6553665536种色彩，种色彩，每像素每像素242
35、4位数据、位数据、16M16M种真色彩。种真色彩。支持多种支持多种LCDLCD屏：屏：640480640480、320240320240、160160160160等等4MB4MB显示缓存：显示缓存： 支持支持64K64K色的像素数，色的像素数，2048102420481024等。等。薯墅钦硅限剪慢撼至氧献趣滑演邀撑眨维坯怒针携磐蔡映射轩珐汾释特皂sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口182 2）S3C2410 LCDS3C2410 LCD控制器结构与工作原理控制器结构与工作原理（1 1）控制器结构控制器结构趋稚府丧秀筑翁渺材屋悸驱堰狰功览隐擒能圭刨垣殖兼打览鸦玫近钦搞
36、翔sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口19（1 1）LCDLCD控制器结构控制器结构 主要由主要由6 6部分组成：时序发生器、部分组成：时序发生器、LCDLCD主控制器主控制器（LPC3600LPC3600）、）、DMADMA、视频信号混合器、数据格式转、视频信号混合器、数据格式转换器、控制逻辑等。换器、控制逻辑等。卉撮玉蝗怠冲峦拜匠心扫呢寐辉贬棚袭欣苍夜恰奉疯悟助涪尤创涤灰歧克sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口20披计粤砂厅灾从冕伞塌森影陶寨葛硕有需离帽蝇卖壁漏示惕蕉琅抄死牢烛sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交
37、互接口21（2 2）LCDLCD控制器引脚信号控制器引脚信号共共4141个信号个信号VD23:0VD23:0：LCDLCD数据数据VDENVDEN：数据使能：数据使能VCLKVCLK：时钟信号：时钟信号VLINEVLINE：行扫描信号：行扫描信号LENDLEND：行结束信号：行结束信号鹿战舌请秸陷俞梨侨签卵漳壁赣豪孙涉诀烟富咳死韧际从债痘柞皆护陇拧sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口22VFRAMEVFRAME：帧扫描信号：帧扫描信号HSYNCHSYNC：水平同步信号：水平同步信号VSYNCVSYNC：垂直同步信号：垂直同步信号VMVM：显示驱动交流信号：显示驱动交
38、流信号LCDVF0LCDVF0、LCDVF1LCDVF1、LCDVF2LCDVF2：时序控制信号：时序控制信号LCD_PWRENLCD_PWREN：面板电源控制信号：面板电源控制信号LCD_HCLKLCD_HCLK：时钟面板控制信号：时钟面板控制信号CPVCPV：行同步面板控制信号：行同步面板控制信号STVSTV：帧同步面板控制信号：帧同步面板控制信号TPTP：显示驱动面板控制信号：显示驱动面板控制信号STHSTH：面板控制信号：面板控制信号饮爱轿蝇附踏奄握婚厘坑死纹羌凡欣余逻卤窜身振曲村襄外呻壤秽亏于闸sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口23寄存器寄存器描描 述述
39、 初值初值偏址偏址 LCDCON1 LCDCON1LCDLCD控制寄存器控制寄存器1 10x000000000x000000000x000x00LCDCON2LCDCON2LCDLCD控制寄存器控制寄存器2 20x000000000x000000000x040x04LCDCON3LCDCON3LCDLCD控制寄存器控制寄存器3 30x000000000x000000000x080x08LCDCON4LCDCON4LCDLCD控制寄存器控制寄存器4 40x000000000x000000000x0C0x0CLCDCON5LCDCON5LCDLCD控制寄存器控制寄存器5 50x000000000x
40、000000000x100x10（3 3）LCDLCD控制器专用寄存器控制器专用寄存器S3C2410S3C2410的有的有1717个专用寄存器，分为四类，其个专用寄存器，分为四类，其基地址均为基地址均为0x4D0000000x4D000000。控制寄存器控制寄存器（5 5个，如下表）个，如下表）媚弹氮超砷池穷戊或盟卢酞箔筷铣亭银敬喧肉哨瘪挞退载桑聪坡圣楚叹剿sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口24地址寄存器地址寄存器共共3 3个地址寄存器控制寄存器，如下表所示。个地址寄存器控制寄存器，如下表所示。寄存器寄存器描描 述述 初值初值偏址偏址 LCDSADDR1 LCDS
41、ADDR1帧起始地址寄存器帧起始地址寄存器1 10x000000000x000000000x140x14LCDSADDR2LCDSADDR2帧起始地址寄存器帧起始地址寄存器2 20x000000000x000000000x180x18LCDSADDR3LCDSADDR3虚拟屏地址寄存器虚拟屏地址寄存器0x000000000x000000000x1C0x1C饱娃抡袄红佯绸喀亏页其悦尽盆亿准贺堰哗奥墙尉输混剩请炉泳德凰案罗sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口25颜色配置寄存器颜色配置寄存器共共4 4个颜色配置寄存器，个颜色配置寄存器，1 1个抖动模式寄存器，如下表个抖动
42、模式寄存器，如下表所示。所示。寄存器寄存器描描 述述 初值初值偏址偏址 REDLUTREDLUT红颜色寄存器红颜色寄存器0x000000000x000000000x200x20GREENLUTGREENLUT绿颜色寄存器绿颜色寄存器0x000000000x000000000x240x24BLUELUTBLUELUT蓝颜色寄存器蓝颜色寄存器0x000000000x000000000x280x28DITHMODEDITHMODE抖动模式寄存器抖动模式寄存器0x000000000x000000000x4C0x4CTPALTPAL临时调色存器临时调色存器0x000000000x000000000x50
43、0x50醒窍变尉孕裙众剔玩仇安耀搜霹姓搅勋卯惦嚣夯淫跑狙邵袒第绍释涎奉拿sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口26中断寄存器中断寄存器共共3 3个中断寄存器，个中断寄存器，1 1个个LCDLCD控制器寄存器，如控制器寄存器，如下表所示。下表所示。寄存器寄存器描描 述述 初值初值偏址偏址 LCDSADDR1 LCDSADDR1中断服务存器中断服务存器0x00x00x540x54LCDSADDR2LCDSADDR2中断标志寄存器中断标志寄存器0x00x00x580x58LCDSADDR3LCDSADDR3中断屏蔽寄存器中断屏蔽寄存器0x30x30x5C0x5CLPCSEL
44、LPCSELLPC3600LPC3600控制器控制器控制寄存器控制寄存器0x40x40x600x60豆鲤凑涅织清槛痞盯徊靴返埋眠赘紊闲位感咯酬烬宾兼藻景趴努渤亢柴这sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口273 3）PXA255 LCDPXA255 LCD控制单元控制单元 PXA255 PXA255 PXA255 PXA255处理器集成的处理器集成的处理器集成的处理器集成的LCDLCDLCDLCD控制单元，支持单屏或控制单元，支持单屏或控制单元，支持单屏或控制单元，支持单屏或双屏显示，并有专用的二个双屏显示，并有专用的二个双屏显示，并有专用的二个双屏显示，并有专用的二个
45、DMADMADMADMA控制器、一个控制器、一个控制器、一个控制器、一个256256256256单单单单元调色板元调色板元调色板元调色板RAMRAMRAMRAM和和和和FIFOFIFOFIFOFIFO缓冲器等。缓冲器等。缓冲器等。缓冲器等。 当输入当输入当输入当输入LCDLCDLCDLCD控制器的图像数据采用控制器的图像数据采用控制器的图像数据采用控制器的图像数据采用1 1 1 1位（黑白）、位（黑白）、位（黑白）、位（黑白）、2 2 2 2位（位（位（位（4 4 4 4色）和色）和色）和色）和8 8 8 8位（位（位（位（256256256256色）编码时，需要将这些图色）编码时，需要将这些
46、图色）编码时，需要将这些图色）编码时，需要将这些图像数据的编码转换为像数据的编码转换为像数据的编码转换为像数据的编码转换为16161616位颜色编码输出。调色板位颜色编码输出。调色板位颜色编码输出。调色板位颜色编码输出。调色板RAMRAMRAMRAM用于指明图像数据与图像编码的映射关系，内部装用于指明图像数据与图像编码的映射关系，内部装用于指明图像数据与图像编码的映射关系，内部装用于指明图像数据与图像编码的映射关系，内部装有有有有256256256256个调色单元，每个单元保存一个个调色单元，每个单元保存一个个调色单元，每个单元保存一个个调色单元，每个单元保存一个16161616位颜色值。位颜
47、色值。位颜色值。位颜色值。其中其中其中其中5 5 5 5位表示红色，位表示红色，位表示红色，位表示红色，6 6 6 6位表示绿色，位表示绿色，位表示绿色，位表示绿色，5 5 5 5位表示蓝色。位表示蓝色。位表示蓝色。位表示蓝色。 LCD LCD LCD LCD模块接口包含有模块接口包含有模块接口包含有模块接口包含有16161616位数据（位数据（位数据（位数据（5 5 5 5，6 6 6 6，5 5 5 5）线，）线，）线，）线，时钟线（时钟线（时钟线（时钟线（3 3 3 3），数据使能线（），数据使能线（），数据使能线（），数据使能线（1 1 1 1），电源和地线等。），电源和地线等。），电
48、源和地线等。），电源和地线等。 喇猪岛艳纱偿痛氛喷凸载铀洲涪惮胺衍囚窒禽逾爬刮框绊途脆享合蚁诧男sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口282 2、LEDLED显示器接口显示器接口 LED(Light LED(Light Emitting Emitting Diode)Diode)常常称称为为七七段段发发光光二二极极管管, , 在在专专用用的的微微型型计计算算机机系系统统中中, ,特特别别是是在在嵌嵌入入式式控控制制系系统统中中, , 应应用用非非常常普普遍遍。它它价价格格低低廉廉、体体积积小小、功功耗耗低低，而而可可靠靠性性又又很很好好，因因此此，从从单单板板微微型型
49、机机、袖袖珍珍计计算算机机到到许许多多微微型型机机控控制制系系统统及及数数字字化仪器都用化仪器都用LEDLED作为输出显示。作为输出显示。佛俯冉趣东康仓肝郝捉裤蛋议伤瑟钎钉灯航广羔丁徽吾幻光汛次踏柜石喀sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口29LEDLED显示器结构原理显示器结构原理睦雹理跟醇淬怒壹苞痘音更赃朔才饱华铭逆禾都窃称兆儿唁撰杠掸崇迭渝sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口30LEDLED显示器的连接设计显示器的连接设计骇朗树喂算抵嫁右酮铂啪膊羽兴梢奖鲤虎滋崭敦被踪纪纷埃澡辐岸旗尘券sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计
50、 人机交互接口314.5.2 4.5.2 键盘工作原理图键盘工作原理图常用常用常用常用4*44*44*44*4小键盘，也可外加小键盘，也可外加小键盘，也可外加小键盘，也可外加PS/2PS/2PS/2PS/2接口连接标准键盘。接口连接标准键盘。接口连接标准键盘。接口连接标准键盘。均锻掘欧额助宏犯帕骇木惠陕拌宅恶拄豫灭纯标舀懈实苯虹痹师恃选验讥sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口32键盘扫描过程键盘扫描过程有三种控制方法，其一是程序有三种控制方法，其一是程序控制方式。其二是定时扫描方法。其三是键盘中控制方式。其二是定时扫描方法。其三是键盘中断控制方式。键盘上断控制方式。
51、键盘上每个键每个键都都被分配一个称为扫被分配一个称为扫描码的唯一标识符。描码的唯一标识符。是用不同扫描控制方式读取是用不同扫描控制方式读取该扫描码，根据按下的键该扫描码，根据按下的键功能功能来判定应该采取什来判定应该采取什么行动。么行动。注意事项：注意事项： 消抖算法：消抖算法：组合键处理组合键处理(1)(1)键盘扫描方法键盘扫描方法施酌耶吾郭颁鲁哑穗誊仪腥柜钧矮禄渺冷夯紧抛莫砒韧松鸡边饭恢耽雾尸sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口33键盘抖动示意图键盘抖动示意图络罐犀等溜椿鱼咏乎回腥鬼券菱悼翠云申所苏剪却砌咀损误抹讥娜臂松猾sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入
52、式系统设计 人机交互接口34 （2 2）键盘驱动程序组成）键盘驱动程序组成./ucos-II/add/OSAddTask.c./ucos-II/add/OSAddTask.c中的任务初始中的任务初始化函数化函数OSAddTask_InitOSAddTask_Init的创建键盘任务的创建键盘任务Key_Scan_TaskKey_Scan_Task键盘初始化函数键盘初始化函数KeyBoard_init();KeyBoard_init();中断程序中断程序ISR_KeyISR_Key的实现的实现键盘的查询任务键盘的查询任务键盘映射表键盘映射表KeyBoard_MapKeyBoard_Map棠鞠搏冉峰
53、击校广像凹品奉池汉鸳因认貌朋恼固遂吓瓜防扬俐莆酚劳依垃sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口354.5.3 4.5.3 触摸屏设计触摸屏设计 触摸屏是一种简单、方便的输入设备，应用的越来触摸屏是一种简单、方便的输入设备，应用的越来触摸屏是一种简单、方便的输入设备，应用的越来触摸屏是一种简单、方便的输入设备，应用的越来越广泛。人们用触摸屏代替鼠标或键盘，根据触笔点击越广泛。人们用触摸屏代替鼠标或键盘，根据触笔点击越广泛。人们用触摸屏代替鼠标或键盘，根据触笔点击越广泛。人们用触摸屏代替鼠标或键盘，根据触笔点击的位置来定位选择信息输入。的位置来定位选择信息输入。的位置来定位
54、选择信息输入。的位置来定位选择信息输入。它它它它广泛的应用在自助取款广泛的应用在自助取款广泛的应用在自助取款广泛的应用在自助取款机、机、机、机、PDAPDAPDAPDA设备、媒体播放器、汽车导航器、智能手机医设备、媒体播放器、汽车导航器、智能手机医设备、媒体播放器、汽车导航器、智能手机医设备、媒体播放器、汽车导航器、智能手机医疗电子设备等方面。它疗电子设备等方面。它疗电子设备等方面。它疗电子设备等方面。它是嵌入式设备最常用的输入接口是嵌入式设备最常用的输入接口是嵌入式设备最常用的输入接口是嵌入式设备最常用的输入接口之一。之一。之一。之一。 触摸屏和触摸屏和触摸屏和触摸屏和LCDLCDLCDLC
55、D不是同一个物理设备，触摸屏是覆盖不是同一个物理设备，触摸屏是覆盖不是同一个物理设备，触摸屏是覆盖不是同一个物理设备，触摸屏是覆盖在在在在LCDLCDLCDLCD的表面，检测用户电击的位置。触摸屏的输入是的表面，检测用户电击的位置。触摸屏的输入是的表面，检测用户电击的位置。触摸屏的输入是的表面，检测用户电击的位置。触摸屏的输入是一个模拟信号，通过触摸屏控制器将模拟信号转换为数一个模拟信号，通过触摸屏控制器将模拟信号转换为数一个模拟信号，通过触摸屏控制器将模拟信号转换为数一个模拟信号，通过触摸屏控制器将模拟信号转换为数字信号，再送给处理器进行处理。字信号，再送给处理器进行处理。字信号，再送给处理
56、器进行处理。字信号，再送给处理器进行处理。 触摸屏分类有如下触摸屏分类有如下触摸屏分类有如下触摸屏分类有如下4 4 4 4种形式：种形式：种形式：种形式： 电阻式触摸屏电阻式触摸屏电阻式触摸屏电阻式触摸屏 ；表面声波触摸屏；表面声波触摸屏；表面声波触摸屏；表面声波触摸屏； 红外式触摸屏红外式触摸屏红外式触摸屏红外式触摸屏 ；电容式触摸屏。；电容式触摸屏。；电容式触摸屏。；电容式触摸屏。胰季纽鄂教勃破扁介痴工纶铡剥陇迢苍漳厨脂幅铭仗躁你胆桂皂帚疽卑两sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口36秽速弯猴男残漱氮绸敏带舆城思串先顿嚷镇均搀诡恩通白乖拽吐希木秉棠sq嵌入式系统设
57、计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口371 1、电阻式触摸屏概述、电阻式触摸屏概述 最常见的触摸屏是电阻式触摸屏，其屏体最常见的触摸屏是电阻式触摸屏，其屏体部分是一块与显示屏表面非常配合的多层复合部分是一块与显示屏表面非常配合的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层上面在盖有一层外表面涂有一层透明的导电层上面在盖有一层外表面硬化处理，光滑、防刮的塑料层，它的内表面硬化处理，光滑、防刮的塑料层，它的内表面也涂一层透明导电层。在两个导电层之间有许也涂一层透明导电层。在两个导电层之间有许多细小（小于千分之一英寸）的透明
58、隔离点把多细小（小于千分之一英寸）的透明隔离点把它们隔离绝缘。触摸屏负责将受压的位置转换它们隔离绝缘。触摸屏负责将受压的位置转换成模拟电信号，再经过成模拟电信号，再经过A/DA/D转换成为数字量表示转换成为数字量表示的的x x、y y坐标，送入坐标，送入CPUCPU处理，为了可视化还可以处理，为了可视化还可以在在LCDLCD上显示出来。上显示出来。彤雹逻惹悬炕叛饰扯描攒说森滥粕尝牟胳栗金充汗纶核滨令枢垃骂究垢夷sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口381 1）工作原理）工作原理 电阻式触摸屏工作时，上下导体层相当于二电阻式触摸屏工作时，上下导体层相当于二维精密电阻网络
59、。即等效为沿维精密电阻网络。即等效为沿x x方向的电阻方向的电阻RxRx和和沿沿y y方向的电阻方向的电阻RyRy。当某一层电极加上电压时，。当某一层电极加上电压时，会在该网络上形成电压梯度。如有外力使得上下会在该网络上形成电压梯度。如有外力使得上下两层在某一点接触，则在另一层未加电压的电极两层在某一点接触，则在另一层未加电压的电极上可以测的接触点处的电压。然后用模上可以测的接触点处的电压。然后用模/ /数转换数转换器来测量电压，以此得出位置。触摸屏通过交替器来测量电压，以此得出位置。触摸屏通过交替使用水平使用水平X X和垂直和垂直Y Y电压梯度来获得电压梯度来获得x x和和y y的位置。的位
60、置。具体常用的有四线电阻式触摸屏。电阻技术触摸具体常用的有四线电阻式触摸屏。电阻技术触摸屏是一种对外界完全隔离的工作环境，故不怕灰屏是一种对外界完全隔离的工作环境，故不怕灰尘、水汽和油污，可以用任何物体来触摸，比较尘、水汽和油污，可以用任何物体来触摸，比较适合工业控制领域及办公室内的使用。适合工业控制领域及办公室内的使用。 用下简膊暂时救韦尹竭追斤熄截毗瑞音京仰当迅裕暗违怖潞猿枯谤贫奶甚sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口39触摸屏驱动开发触摸屏驱动开发芯片芯片: BB: BB公司的公司的ADS7846ADS7846、接口、接口SPISPI工作在笔中断模式工作在笔中
61、断模式驱动模型驱动模型: :本机设备驱动，分层驱动本机设备驱动，分层驱动(MDD(MDD、PDD)PDD)供电供电测量测量电路网络电路网络ADCADC串串行行数数据据输输出出X+X+X-X-Y+Y+Y-Y-PENIRQ#PENIRQ#DOUTDOUTBUSYBUSYCS#CS#DCLKDCLKDINDIN表嘉侧氟寻宴娇兄郊糯趴锗娩蝉仅拭洽撞院酌笛羚拒尖怠佣帐句虞卓燃洒sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口40四线电阻触摸屏原理四线电阻触摸屏原理奶犊桔师辑并硬简滥卫叭怜珊己惠橡匝辊慢叫斤侦韭厌将斩暮冤薄栓寂芜sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接
62、口41测量原理测量原理 在触摸点在触摸点在触摸点在触摸点X X X X、Y Y Y Y坐标的测量过坐标的测量过坐标的测量过坐标的测量过程中，测量电压与测量点的等程中，测量电压与测量点的等程中，测量电压与测量点的等程中，测量电压与测量点的等效电路图所示，图中效电路图所示，图中效电路图所示，图中效电路图所示，图中P P P P为测量为测量为测量为测量点点点点 XVYY蕉趁智可焙装密匣鳞詹陶驾犬彝己氟澈庐禾枉滔犯哄惹概舌伦针运戊坯佃sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口422 2）触摸屏的硬件接口设计）触摸屏的硬件接口设计 触触触触模模模模屏屏屏屏控控控控制制制制器器器器A
63、DS7843ADS7843ADS7843ADS7843是是是是一一一一个个个个可可可可编编编编程程程程的的的的模模模模拟拟拟拟到到到到数数数数字字字字转转转转换换换换器器器器。内内内内部部部部有有有有一一一一个个个个12121212位位位位的的的的A/DA/DA/DA/D转转转转换换换换器器器器，可可可可以以以以准准准准确确确确判判判判断断断断出出出出触触触触点点点点的的的的坐坐坐坐标标标标位位位位置置置置。同同同同时时时时非非非非常常常常适适适适合合合合于于于于四四四四线线线线的的的的触触触触摸摸摸摸屏屏屏屏，以以以以2.7V2.7V2.7V2.7V到到到到5V5V5V5V间间间间供供供供电
64、电电电，转转转转换换换换率率率率高高高高达达达达125KHZ,125KHZ,125KHZ,125KHZ,功功功功耗耗耗耗可可可可达达达达750uW750uW750uW750uW。在在在在自自自自动动动动关关关关闭闭闭闭模模模模式式式式下下下下功功功功耗耗耗耗仅仅仅仅为为为为0.5uW0.5uW0.5uW0.5uW。模模模模拟拟拟拟到到到到数数数数字字字字的的的的转转转转换换换换精精精精度度度度（逐逐逐逐次次次次比比比比较较较较式式式式ADCADCADCADC）可可可可选选选选256256256256级级级级（8 8 8 8位位位位）或或或或4096409640964096级级级级（121212
65、12位位位位）。命命命命令令令令字字字字的的的的写写写写入入入入以以以以及及及及转转转转换换换换后的数字量的读取可通过串行方式操作。后的数字量的读取可通过串行方式操作。后的数字量的读取可通过串行方式操作。后的数字量的读取可通过串行方式操作。播车奋秉樱碌晶矿盘忽裳孟歼轨跳倦臼范赡棺具仙村溜丑酣实嫡刨匝康蝴sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口43触摸屏的接口设计触摸屏的接口设计 触摸屏的控制采用专用芯片，专门处触摸屏的控制采用专用芯片，专门处理是否有笔或手指按下触摸屏，并在按下理是否有笔或手指按下触摸屏，并在按下时分别给两组电极通电，然后将其对应位时分别给两组电极通电，
66、然后将其对应位置的模拟电压信号经过置的模拟电压信号经过A/DA/D转换送回处理器。转换送回处理器。S3C44B0S3C44B0选取选取PGPG口与口与ADS7843ADS7843接口，共使用接口，共使用PG2 - PG7PG2 - PG7的的6 6条口线条口线, ,也可以选择其他的也可以选择其他的I/OI/O口，但注意不要与口，但注意不要与I/OI/O口上已经设定的口上已经设定的功能相冲突其中，功能相冲突其中，X+X+、Y+Y+、X-X-、Y-Y-引脚引脚直接与触摸屏的相应管脚相连。直接与触摸屏的相应管脚相连。舌痒赢拱灌泣抬控蛊惋始疮价摔娩樊匡鲜有著瑟摇石淹附箕檬宦柒群麓搜sq嵌入式系统设计
67、人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口44触摸屏控制芯片触摸屏控制芯片们囚基体蚂氛连冒洗斜脸竖湃硬葬律晾墓蛆坊窃裴瑰陨肥酶啃臣哇掘惨需sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口45FM7843FM7843与与ARMARM的连接的连接介氮确丘坝囚墅天盟资傅摈憾您强恭完就琼邀臆跪詹申栽举帕片偷衙蛙恒sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口46触摸屏的接口设计触摸屏的接口设计 FM FM 78437843送送回回控控制制器器的的X X与与Y Y值值仅仅是是对对当当前前触触摸摸点点的的电电压压值值的的A/DA/D转转换换值值。这这个个值值的的大大小小
68、不不但但与与触触摸摸屏屏的的分分辨辨率率有有关关，而而且且也也与与触触摸摸屏屏与与LCDLCD贴贴合合的的情情况况有有关关。而而且且，LCDLCD分分辨辨率率与与触触摸摸屏屏的的分分辨辨率率一一般般来来说说是是不不一一样样，坐坐标标也也不不一一样样，因因此此，如如果果想想得得到到体体现现LCDLCD坐坐标标的的触触摸摸屏屏位位置置，还还需需要要在程序中进行转换。转换公式如下：在程序中进行转换。转换公式如下： 夹扼确羔龋戎装拽清饱舟拍阜湍痔苟恳迫辫哆结孜威抵龟稀谴歪祖誓念贪sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口47触摸屏与触摸屏与LCDLCD坐标匹配公式坐标匹配公式x=
69、(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-x=(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-x=(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-x=(x-TchScr_Xmin)*LCDWIDTH/(TchScr_Xmax-TchScr_Xmin)TchScr_Xmin)TchScr_Xmin)TchScr_Xmin) y=(y-y=(y-y=(y-y=(y-TchScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-TchScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-T
70、chScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-TchScr_Ymin)*LCDHEIGHT/(TchScr_Ymax-TchScr_Ymin)TchScr_Ymin)TchScr_Ymin)TchScr_Ymin)其中，其中，其中，其中，TchScr_XmaxTchScr_XmaxTchScr_XmaxTchScr_Xmax、TchScr_XminTchScr_XminTchScr_XminTchScr_Xmin、TchScr_YmaxTchScr_YmaxTchScr_YmaxTchScr_Ymax和和和和TchScr_YminTchScr_YminTchScr_Ym
71、inTchScr_Ymin是触摸屏返回电压是触摸屏返回电压是触摸屏返回电压是触摸屏返回电压值值值值x x x x、y y y y轴的范围，轴的范围，轴的范围，轴的范围，LCDWIDTHLCDWIDTHLCDWIDTHLCDWIDTH、LCDHEIGHTLCDHEIGHTLCDHEIGHTLCDHEIGHT是液是液是液是液晶屏的宽度与高度。晶屏的宽度与高度。晶屏的宽度与高度。晶屏的宽度与高度。吓匪日憋颇毯散识嘲挡说杀向粮措堆诸塘朽粥往鲁奈柄等涣艘弥汀绥搓丸sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口48 3 3）编程实现）编程实现利用连接好的电路设置利用连接好的电路设置利用连
72、接好的电路设置利用连接好的电路设置PCONGPCONGPCONGPCONG寄存器如下：寄存器如下：寄存器如下：寄存器如下： rPCONG = Ox015f rPCONG = Ox015f rPCONG = Ox015f rPCONG = Ox015f； 其中，其中，其中，其中，PENIRQPENIRQPENIRQPENIRQ最好加上内部上拉，设置为最好加上内部上拉，设置为最好加上内部上拉，设置为最好加上内部上拉，设置为: : : : rPUPG rPUPG rPUPG rPUPGOx80Ox80Ox80Ox80。（1 1 1 1）读取触摸点坐标程序）读取触摸点坐标程序）读取触摸点坐标程序）读取
73、触摸点坐标程序: : : : 首首首首先先先先检检检检测测测测PENIRQPENIRQPENIRQPENIRQ端端端端，如如如如果果果果为为为为低低低低电电电电平平平平，则则则则认认认认为为为为有有有有接接接接触触触触；否否否否则则则则认认认认为为为为触触触触摸摸摸摸屏屏屏屏没没没没有有有有接接接接触触触触。利利利利用用用用软软软软件件件件模模模模拟拟拟拟DIN, DIN, DIN, DIN, DOUTDOUTDOUTDOUT和和和和DCLKDCLKDCLKDCLK上上上上的的的的3 3 3 3线线线线串串串串行行行行传传传传输输输输时时时时序序序序，将将将将读读读读取取取取的的的的x x x
74、 x或或或或Y Y Y Y坐坐坐坐标标标标数数数数值值值值的的的的控控控控制制制制字字字字串串串串行行行行送送送送入入入入ADS7843,ADS7843,ADS7843,ADS7843,然然然然后再串行读出坐标值，送串口显示即可。后再串行读出坐标值，送串口显示即可。后再串行读出坐标值，送串口显示即可。后再串行读出坐标值，送串口显示即可。（2 2 2 2）送控制字并读取结果子程序。）送控制字并读取结果子程序。）送控制字并读取结果子程序。）送控制字并读取结果子程序。 赋碱季廊竿伶问始严掂捻咽疆庆按汽糕志返薯醉荡虫薪侥咱圣骨掘冒疼馈sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口49
75、产生中断产生中断? ?关中断、清中断标志关中断、清中断标志发送测量发送测量X X的控制字的控制字SPISPI忙忙? ?读取读取X X座标转换数据座标转换数据发送测量发送测量Y Y的控制字的控制字读取读取Y Y座标转换数据座标转换数据中断使能中断使能SPISPI忙忙? ?SPISPI忙忙? ?NONONONOYESYESYESYESNONOYESYESYESYESNONODdsiTouchPanelPowerHandlerDdsiTouchPanelPowerHandler当电源状态变化时发出通知当电源状态变化时发出通知DdsiTouchPanelDisable/DdsiTouchPanelED
76、dsiTouchPanelDisable/DdsiTouchPanelEnablenable禁止触摸屏禁止触摸屏/ /使能触摸屏使能触摸屏DdsiTouchPanelGetDeviceCapsDdsiTouchPanelGetDeviceCaps返回关于触摸屏性能的信息返回关于触摸屏性能的信息DdsiTouchPanelGetPointDdsiTouchPanelGetPoint获取触摸点坐标获取触摸点坐标TouchPanelCalibrateAPointTouchPanelCalibrateAPoint把没校准的点转换为校准后的点把没校准的点转换为校准后的点TouchPanelSetMode
77、TouchPanelSetMode设置触摸屏设备的模式信息设置触摸屏设备的模式信息开始开始结束结束晕浓侣蹿丫宿僳劫郊论基及琳站臀茨镰假稿腰杭狭举玩捏讶峨厅访肾漓勇sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口504 4）触摸屏驱动程序剖析）触摸屏驱动程序剖析./ucos-II/add/OSAddTask.c./ucos-II/add/OSAddTask.c中的任务初始化中的任务初始化函数函数OSAddTask_InitOSAddTask_Init的触摸屏的初始化函数的触摸屏的初始化函数TchScr_initTchScr_init创建触摸屏任务创建触摸屏任务Touch_Scre
78、en_TaskTouch_Screen_Task注册系统中断（注册系统中断（SetISR_InterruptSetISR_Interrupt）开启开启S3C44B0S3C44B0外部中断外部中断45674567（TS_OPEN_INTTS_OPEN_INT）中断程序中断程序Touch_Screen_ISRTouch_Screen_ISR的实现的实现触摸屏的查询任务触摸屏的查询任务附冈兼口孪峻尔橡汛橡梳皋晾鲤橱扑郎掸勘篱玫诌零械齐炒挨桃痴逮荚脑sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口512 2、S3C2410XS3C2410X的的A/D A/D 转换器概述转换器概述S3C
79、2410XS3C2410X中集成了一个通道中集成了一个通道10 10 位位A/D A/D 转换转换器，器，A/D A/D 转换器自身具有采样保持功能。并且转换器自身具有采样保持功能。并且S3C2410XS3C2410X的的A/D A/D 转换器支持触摸屏接口。转换器支持触摸屏接口。A/DA/D转换器的主要特性：转换器的主要特性：分辨率：分辨率：1010位；位；精度：精度：1LSB 1LSB 线性度误差：线性度误差： 1.5-2.0LSB 1.5-2.0LSB；最大转换速率：最大转换速率：500KSPS500KSPS；输入电压范围：输入电压范围：03.3v03.3v；系统具有采样保持功能；系统具
80、有采样保持功能；常规转换和低能源消耗功能；常规转换和低能源消耗功能；独立独立/ /自动的自动的X/Y X/Y 坐标转换模式。坐标转换模式。睁清彦罗希旧驮镐拇航崖聊腾纂采蛮似鸵穿筐饺俐屎嫌角毛坏套麓暗污锹sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口52下图为下图为S3C2410 A/D S3C2410 A/D 转换器和触摸屏接口的功能转换器和触摸屏接口的功能块图。块图。主要由主要由6 6部部分构成：分构成：信号输入通道信号输入通道8 8转转1 1切换开关切换开关A/DA/D转换器转换器控制逻辑控制逻辑中断信号发生器中断信号发生器触摸屏接口触摸屏接口粕屠嗅侨猩秩帐趟惺棉掷饰睡馋
81、潮炽学栏盘剔笑拣辜桑脑谰爹慷胃蛇舍捷sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口531 1）工作原理工作原理（1 1）A/D A/D 转换时间计算和分辨率转换时间计算和分辨率当当PCLK PCLK 频率为频率为50MHz50MHz，预分频值是，预分频值是4949，10 10 位数字量位数字量的转换时间如下：的转换时间如下：A/D A/D 转换频率转换频率=50MHz /=50MHz /（49+149+1）=1MHz=1MHz转换时间转换时间=1/=1/（1MHz/5 1MHz/5 个周期）个周期）=1/200KHz=5us=1/200KHz=5usA/D A/D 转换器最大
82、可以工作在转换器最大可以工作在2.5MHz 2.5MHz 时钟下，所以转时钟下，所以转换换速率可以达到速率可以达到500KSPS500KSPS。（2 2）触摸屏的结构及工作原理）触摸屏的结构及工作原理原理：原理：对于电阻式触摸屏，由对于电阻式触摸屏，由3 3层透明薄膜构成，有层透明薄膜构成，有一层是电阻层，还有一层是导电层，它们中间有一隔离一层是电阻层，还有一层是导电层，它们中间有一隔离层，当某一点被按压时，在按压点电阻层与导电层接触，层，当某一点被按压时，在按压点电阻层与导电层接触，如果在电阻层的一边接电源，另一边接地，便可测量出如果在电阻层的一边接电源，另一边接地，便可测量出按压点的电压，
83、从而可算出其坐标。按压点的电压，从而可算出其坐标。实现方法：实现方法：焦球八月田氧表蛊膜涝侮囚食没笑艾娃凝涕唉丧羌承氟胺地魂釉蒜割周呸sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口54测量测量X X坐标：坐标：从从XPXP输出电压给输出电压给X+X+端，从端，从XMXM输出输出地电位给地电位给X-X-端；从端；从YPYP脚输入按压点电压。脚输入按压点电压。控制信号：控制信号：nYPON=1nYPON=1； nYMON=0nYMON=0nXPON=0nXPON=0； nXMON=1nXMON=1测测Y测测X袖赌还绥绷凿坊习耙贺陨样宵弧票场涅媚巾疏牌气野厩预惺均湍叶强肘否sq嵌入
84、式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口55测量测量Y Y坐标：坐标：从从YPYP输出电压给输出电压给Y+Y+端，从端，从YMYM输出输出地电位给地电位给Y-Y-端；从端；从XPXP脚输入按压点电压。脚输入按压点电压。控制信号：控制信号：nYPON=0nYPON=0； nYMON=1nYMON=1nXPON=1nXPON=1； nXMON=0nXMON=0测测Y测测X忽犯星殉已毖吟槽若逞据芍藩莫咐橡糕墅知刃港起缘您饵台沁能痕测渝仔sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口563 3）S3C24120X A/DS3C24120X A/D转换器的工作模式转换器
85、的工作模式有有5 5种：普通转换模式、分离的种：普通转换模式、分离的X/YX/Y坐标转换模式、连续的坐标转换模式、连续的X/YX/Y坐标转换模式、等待中断模式、静态模式。第坐标转换模式、等待中断模式、静态模式。第2-42-4种是用于种是用于触摸屏。触摸屏。（1 1）普通转换模式）普通转换模式用于一般用于一般A/DA/D转换，不是用于触摸屏。转换结束后，其数据转换，不是用于触摸屏。转换结束后，其数据在在ADCDAT0ADCDAT0中的中的XPDATAXPDATA域。域。（2 2）分离的）分离的X/YX/Y坐标转换模式坐标转换模式分两步进行分两步进行X/YX/Y坐标转换，其转换结果分别存于坐标转换
86、，其转换结果分别存于ADCDAT0ADCDAT0中的中的XPDATAXPDATA域中和域中和ADCDAT1ADCDAT1中的中的YPDATAYPDATA域中，并且均会产生域中，并且均会产生INT_ADCINT_ADC中中断请求。断请求。（3 3）自动（连续）的）自动（连续）的X/YX/Y坐标转换模式坐标转换模式X X坐标转换结束启动坐标转换结束启动Y Y坐标转换，其转换结果分别存于坐标转换，其转换结果分别存于ADCDAT0ADCDAT0中的中的XPDATAXPDATA域中和域中和ADCDAT1ADCDAT1中的中的YPDATAYPDATA域中，然后产生域中，然后产生INT_ADCINT_ADC
87、中断请求。中断请求。统急韩市回兼察庶钦崭摄涸罚肆滨韧嗓淬岳踏汲小捐扑炸戳襄寓臻值谰履sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口57（4 4）等待中断转换模式）等待中断转换模式在该模式下，转换器等待使用者按压触摸屏，一在该模式下，转换器等待使用者按压触摸屏，一旦触摸屏被按压，则产生旦触摸屏被按压，则产生INT_TCINT_TC触摸屏中断请求。触摸屏中断请求。中断后，在中断处理程序中再将转换器设置为分中断后，在中断处理程序中再将转换器设置为分离的离的X/YX/Y坐标转换模式、或者连续的坐标转换模式、或者连续的X/YX/Y坐标转换模坐标转换模式进行处理。式进行处理。触摸屏接口信
88、号：触摸屏接口信号：XP=XP=上拉上拉XM=XM=高阻高阻YP=AIN5YP=AIN5YM=YM=接地接地（5 5）静态模式）静态模式当当ADCCONADCCON中的中的STDBMSTDBM设为设为1 1时，转换器进入静态模时，转换器进入静态模式，停止式，停止A/DA/D转换。其数据域的数据保持不变。转换。其数据域的数据保持不变。纂常它哺姻丈痈飞赂葵瞎琐旦萎疚绳蜕把视锡榜皿贤粹怯伟韵清挡淤给用sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口584 4）ADCADC和触摸屏专用寄存器和触摸屏专用寄存器有有5 5个专用寄存器个专用寄存器Register Register Addr
89、ess Address R/W R/W Description Description Reset Value Reset Value ADCCONADCCON0x58000000 0x58000000 R/W R/W ADCADC控制寄存器控制寄存器 0x3FC4 0x3FC4 ADCTSC ADCTSC 0x58000004 0x58000004 R/W R/W 触摸屏控制寄存器触摸屏控制寄存器0x058 0x058 ADCDLYADCDLY0x58000008 0x58000008 R/W R/W ADCADC起始延迟寄存器起始延迟寄存器0x00FF 0x00FF ADCDAT0ADCD
90、AT00x5800000C0x5800000CR RADCADC转换数据转换数据0 0寄存器寄存器- -ADCDAT1ADCDAT10x58000010 0x58000010 R RADCADC转换数据转换数据1 1寄存器寄存器- - 基颂灌硒们著雾崔枝祁吞卜一疚砂唯脂锐限迈项诵呸掷掣莎晶身宜腮蓟痪sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口59ECFLG-ECFLG-转换结束标志转换结束标志（只读）（只读）0 0：转换操作中；：转换操作中；1 1：转换结束：转换结束PRSCEN-PRSCEN-转换器预分频器使能转换器预分频器使能0 0：停止预分频器；：停止预分频器；1 1
91、：使能预分频器：使能预分频器PRSCVL-PRSCVL-转换器预分频器数值转换器预分频器数值数值数值N N范围：范围：1-2551-255注意注意：（：（1 1）实际除数值为）实际除数值为N+1N+1 （2 2）对）对N N数值的要求：转换速率应该数值的要求：转换速率应该PCLK/5PCLK/5（1 1）ADCCON-ADCADCCON-ADC控制控制寄存器寄存器1515141413 13 6 6ECFLGECFLGPRSCENPRSCENPRSCVLPRSCVL5 54 43 32 21 10 0SEL_MUXSEL_MUXSTDBMSTDBMREAD_STARTREAD_STARTENAB
92、LE_STARTENABLE_START审周父揖沁宾险舜迹琅袍迢藐拙币窍琶疫死搭烤沏板本吻苫吁息顶渡河害sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口60SEL_MUX -SEL_MUX -模拟输入通道选择模拟输入通道选择000000：AIN0AIN0；001001：AIN1AIN1010010：AIN2AIN2011011：AIN3AIN3111111：AIN7AIN7STDBM-STDBM-备用模式设置备用模式设置0 0：正常工作模式；：正常工作模式；1 1：备用模式，不做：备用模式，不做A/DA/D转换转换READ_START-READ_START-通过读取启动转换通过
93、读取启动转换0 0：停止通过读取启动转换；：停止通过读取启动转换；1 1：使能通过读取启动转换：使能通过读取启动转换ENABLE_START-ENABLE_START-通过设置该位启动转换通过设置该位启动转换0 0：无效；：无效；1 1：启动：启动A/DA/D转换（启动后被清转换（启动后被清0 0）注意注意：如果：如果READ_STARTREAD_START为为1 1，则该位无效，则该位无效5 54 43 32 21 10 0SEL_MUXSEL_MUXSTDBMSTDBMREAD_STARTREAD_STARTENABLE_STARTENABLE_START苍壳摔凝宰岸病隅梧戚越熔丘幂封骑毙
94、赏聚蠕虞考釉织镀守舟堕甄叙膨写sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口61YM_SEN-YM_SEN-选择选择YMONYMON的输出值的输出值0 0：输出：输出0 0（YM=YM=高阻）；高阻）；1 1： 输出输出1 1（YM=GNDYM=GND）YP_SEN-YP_SEN-选择选择nYPONnYPON的输出值的输出值0 0：输出：输出0 0（YP=YP=外部电压）；外部电压）；1 1：输出：输出1 1（YPYP连接连接AIN5AIN5）XM_SEN-XM_SEN-选择选择XMONXMON的输出值的输出值0 0：输出：输出0 0（ XM=XM=高阻）；高阻）；1 1：
95、输出输出1 1（XM=GNDXM=GND）XP_SEN-XP_SEN-选择选择nXPnXP的输出值的输出值0 0：输出：输出0 0（XP=XP=外部电压）；外部电压）；1 1：输出：输出1 1（XPXP连接连接AIN7AIN7）（2 2）ADCTSC-ADCADCTSC-ADC触摸屏控制寄存器触摸屏控制寄存器8 87 76 65 54 43 32 21 10 0保留保留0 0 YM_SENYM_SENYP_SENYP_SENXM_SENXM_SENXP_SENXP_SENPULL_UPPULL_UPAUTO_PSTAUTO_PSTXY_PSTXY_PST北氛咳凯拆凸钥亭恿藐丙胰今刨虚罚巡恒厩乡
96、籽努吁亿瓣植竣阀艰秆与交sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口62PULL-PULL-上拉切换使能上拉切换使能0 0：XPXP上拉使能；上拉使能；1 1： XP XP上拉禁止上拉禁止AUTO_PST-AUTO_PST-自动连续转换自动连续转换X X轴和轴和Y Y轴坐标模式选择轴坐标模式选择0 0：普通：普通A/DA/D转换；转换；1 1：连续：连续X/YX/Y轴转换模式轴转换模式XY_PST-XY_PST-手动测量手动测量X X轴和轴和Y Y轴坐标模式选择轴坐标模式选择0000：无操作模式；：无操作模式；0101：对：对X X坐标测量；坐标测量；1010：对：对X X
97、坐标测量；坐标测量；1111：等待中断模式：等待中断模式8 87 76 65 54 43 32 21 10 0保留保留0 0 YM_SENYM_SENYP_SENYP_SENXM_SENXM_SENXP_SENXP_SENPULL_UPPULL_UPAUTO_PSTAUTO_PSTXY_PSTXY_PST输铃保饰棋衔犁潘傍洽玄身按蕾饭页父掳卢讫次绒光烧歌您附眠糙宛骚唤sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口6331 31 16161515 1414 1313 1212 1111 1010 9 98 88 87 76 65 54 43 32 21 10 0保留为保留为0
98、0起始延迟数值起始延迟数值-分两种情况分两种情况第一情况：第一情况：对普通转换模式、分离的对普通转换模式、分离的X/YX/Y轴坐标转换模式、轴坐标转换模式、连续的连续的X/YX/Y轴坐标转换模式，轴坐标转换模式，为转换延时数值为转换延时数值。第二种情况：第二种情况：对中断转换模式对中断转换模式，为按压触摸屏后到产生中断，为按压触摸屏后到产生中断请求的延迟时间数值，请求的延迟时间数值，其时间单位为其时间单位为msms。（3 3）ADCDLY-ADCADCDLY-ADC起始延迟寄存器起始延迟寄存器易喊幻罪举钥君蔷起渴亡遵响绸夸兢肪限廖厚屋琴刊哗比魂损弃锹课含幂sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌
99、入式系统设计 人机交互接口64UPDOWN-UPDOWN-等待中断模式的按压状态等待中断模式的按压状态0 0：触笔点击；：触笔点击；1 1：触笔提起：触笔提起AUTO_PST-AUTO_PST-自动自动X/YX/Y轴转换模式指示轴转换模式指示0 0：普通转换模式；：普通转换模式；1 1：X/YX/Y轴坐标连续转换轴坐标连续转换XY_PST-XY_PST-手动手动X/YX/Y轴转换模式指示轴转换模式指示0000：无操作；：无操作；0101：为：为X X轴坐标转换轴坐标转换1010：为：为Y Y轴坐标转换轴坐标转换1111：为等待中断转换：为等待中断转换XPDATAXPDATA99：00：为：为X
100、 X轴坐标转换数值、或普通轴坐标转换数值、或普通ADCADC转换数值转换数值具体意义由其它位指示。其值为：具体意义由其它位指示。其值为：0-0x3FF0-0x3FF（4 4）ADCDAT0-ADCADCDAT0-ADC转换数据转换数据0 0寄存器寄存器1515141413131212111110109 9 0 0UPDOWNUPDOWNAUTO_PSTAUTO_PSTXY_PSTXY_PST 保留（保留（0 0）XPDATAXPDATA或普通或普通ADCADC值值贵郸辐莹怯湿寂嫩摹腰磷韭惋钵酬禽儿狙岸营糯腐诽沙谚赘恍膏拈济翼诅sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口65
101、UPDOWN-UPDOWN-等待中断模式的按压状态等待中断模式的按压状态0 0：触笔点击；：触笔点击；1 1：触笔提起：触笔提起AUTO_PST-AUTO_PST-自动自动X/YX/Y轴转换模式指示轴转换模式指示0 0：普通转换模式；：普通转换模式；1 1：X/YX/Y轴坐标连续转换轴坐标连续转换XY_PST-XY_PST-手动手动X/YX/Y轴转换模式指示轴转换模式指示0000：无操作；：无操作；0101：为：为X X轴坐标转换轴坐标转换1111：为：为Y Y轴坐标转换轴坐标转换1111：为等待中断转换：为等待中断转换YPDATAYPDATA99：00：为：为1010位位Y Y轴坐标转换结果
102、轴坐标转换结果其值为：其值为：0-0x3FF 0-0x3FF （5 5）ADCDAT1-ADCADCDAT1-ADC转换数据转换数据1 1寄存器寄存器1515141413131212111110109 9 0 0UPDOWNUPDOWNAUTO_PSTAUTO_PSTXY_PSTXY_PST 保留（保留（0 0）YPDATAYPDATA症张炳然存恋敬痘格缚芯巨提案砸稿盖钒鸥恶垛嫡猖痪龋盯寝宗驶柿桌矩sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口66例题：例题：编写程序，对编写程序，对3 3通道的模拟量连通道的模拟量连续做续做1010次转换，用查询方式读取转换结果，次转换，用查
103、询方式读取转换结果，其数据存于其数据存于0x4000000x400000开始的区域。开始的区域。AREA ADCAREA ADC，CODECODE，READONLYREADONLYENTRYENTRYSTARTSTART#define rADCCON (*(volatile unsigned #define rADCCON (*(volatile unsigned *)0x58000000)*)0x58000000)#define rADCDAT0 (*(volatile unsigned #define rADCDAT0 (*(volatile unsigned *)0x5800000c)*
104、)0x5800000c)#define pref 49#define pref 49#define ch 3#define ch 3匿做啊嘻嗣东峨卿酷婶敬嫡勒母琼异颊擦袄假淮嫉抿抿所志涛辜巧潘眯矿sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口67void adc(void)void adc(void) int adc_data10, i; int adc_data10, i; rADCCON=(114)|(pref6)|(ch3)|1/rADCCON=(114)|(pref6)|(ch3)|1/允许预分频允许预分频for(i=0;i10;i+)for(i=0;i10;i+)
105、while(rADCCON&0x8000=0); while(rADCCON&0x8000=0); /查询转换结束查询转换结束否否adc_datai=rADCDAT0&0x3ff; adc_datai=rADCDAT0&0x3ff; /读取转换结果读取转换结果 rADCCON|=1; rADCCON|=1; /再次启动转换再次启动转换 拿馅透胎郡券喻苍耻栖以仇界沃像撮咽汰瞅凳个蔗咬肋峻抉真胞基积炉阂sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口684.5.4 4.5.4 通用几种接口标准通用几种接口标准 1 1）红外接口）红外接口 红外接口是新一代手机等智能设备的配置，它红外
106、接口是新一代手机等智能设备的配置，它支持手机等设备与电脑以及其他数字设备进行数据支持手机等设备与电脑以及其他数字设备进行数据交流。红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易交流。红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的特点，因此在小型的移动设备中获用和结构紧凑的特点，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。通过红外接口，各类移动设备可得了广泛的应用。通过红外接口，各类移动设备可以自由进行数据交换。以自由进行数据交换。 红外线是波长在红外线是波长在750nm750nm至至1mm1mm之间的电磁波，它之间的电磁波，它的频率高于微波而低于可见光，是一种人的眼睛看的频率高于微波而低于可见光，是
107、一种人的眼睛看不到的光线。由于红外线的波长较短，对障碍物的不到的光线。由于红外线的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以更适合应用在需要短距离、无遮衍射能力差，所以更适合应用在需要短距离、无遮挡的无线通讯的场合。挡的无线通讯的场合。诊剿根碌墨砾惹指精胳酶楔犁噎钱支是韦旺氯寞撅僵津祝擅炙编案碧忱陕sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口69 配备有红外接口的智能设备进行无线上配备有红外接口的智能设备进行无线上网非常简单，不需要连接线和网非常简单，不需要连接线和PC CARDPC CARD，只要，只要设置好红外连接协议就能直接上网。红外接设置好红外连接协议就能直接上网。红外接
108、口被众多的硬件和软件平台所支持；通过数口被众多的硬件和软件平台所支持；通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发。无线的数据收发。 红外线通信技术适合于低成本、跨平台、红外线通信技术适合于低成本、跨平台、点对点高速数据连接，尤其是嵌入式系统。点对点高速数据连接，尤其是嵌入式系统。红外线技术的主要应用：设备互联、信息网红外线技术的主要应用：设备互联、信息网关。设备互联后可完成不同设备内文件与信关。设备互联后可完成不同设备内文件与信息的交换，信息网关负责连接信息终端和互息的交换，信息网关负责连接信息终端和互联网。联网。盗淮渗呐赎豢育卫例对馁闯鲸
109、蔽政讲摹她协弗姆瘫枫希免搏珐延龚阎裕罗sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口70（1 1）红外技术的主要特点）红外技术的主要特点其使手机和电脑间可以无线传输数据；其使手机和电脑间可以无线传输数据； 可以与同样具备红外接口的设备间进行信息交流；可以与同样具备红外接口的设备间进行信息交流； 红外接口可以省去下载或其他信息交流所发生的费红外接口可以省去下载或其他信息交流所发生的费用；用； 由于需要对接才能传输信息，安全性较强；由于需要对接才能传输信息，安全性较强； 通讯距离短，通讯过程中不能移动，遇障碍物通讯通讯距离短，通讯过程中不能移动，遇障碍物通讯中断；中断； 红外通讯
110、技术的主要目的是取代线缆连接进行无红外通讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数据传输，功能单一，扩展性差。线数据传输，功能单一，扩展性差。俩恤昏呕潍焙御稗箕锥斩吧动武晦滴夕台怎湾堕溅仓驶脖祸倍痰趁彤绊转sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口71（2 2）红外（）红外（ IrDA IrDA ）接口标准）接口标准IrDAIrDAIrDAIrDA是红外数据协会是红外数据协会是红外数据协会是红外数据协会(Infrared Data Association)(Infrared Data Association)(Infrared Data Association)(Infra
111、red Data Association)的的的的简称。简称。简称。简称。 IrDA IrDA IrDA IrDA是一种利用红外光进行短距离点对点通是一种利用红外光进行短距离点对点通是一种利用红外光进行短距离点对点通是一种利用红外光进行短距离点对点通信的技术。信的技术。信的技术。信的技术。IrDAIrDAIrDAIrDA标准：标准：标准：标准：1.01.01.01.0版最高速度版最高速度版最高速度版最高速度115.2kb/s115.2kb/s115.2kb/s115.2kb/s1.11.11.11.1版最高速率版最高速率版最高速率版最高速率4Mb/s4Mb/s4Mb/s4Mb/s，与，与，与，
112、与1.01.01.01.0版本的兼容。版本的兼容。版本的兼容。版本的兼容。IrDAIrDAIrDAIrDA物理层规范物理层规范物理层规范物理层规范 通信速率、数据的调制方式、红外收发器的峰值通信速率、数据的调制方式、红外收发器的峰值通信速率、数据的调制方式、红外收发器的峰值通信速率、数据的调制方式、红外收发器的峰值波长、视角、发光强度、接收灵敏度、抗背景光噪声波长、视角、发光强度、接收灵敏度、抗背景光噪声波长、视角、发光强度、接收灵敏度、抗背景光噪声波长、视角、发光强度、接收灵敏度、抗背景光噪声的能力等。的能力等。的能力等。的能力等。滓蔑根闻汗潮愈控耐诗径猎叫仔敦吐戏诚岔铂留申翟江篆捎刁顽殆娩
113、盏膏sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口72（3 3）IrDAIrDA的重要指标速率的重要指标速率SIRSIR：串行红外：串行红外(SIR)(SIR)标准，速率覆盖了标准，速率覆盖了RS-RS-232232通常所支持的速率，如通常所支持的速率，如9600bps9600bps、19.2kbps19.2kbps、38.4kbps38.4kbps、57.6kbps57.6kbps等。等。MIRMIR：指：指0.576Mbps0.576Mbps与与1.152Mbps1.152Mbps的速率。的速率。FIRFIR：高速红外：高速红外(FIR) (FIR) 指指4Mbps4Mb
114、ps的速率，有时的速率，有时也指高于也指高于SIRSIR的所有速率。的所有速率。VFIRVFIR：甚高速红外标准，：甚高速红外标准，16Mbps16Mbps。配寇音尼烙宋沁离厄皮詹个目凯悸兜墅股躲邯鳃第犯渡赔屁什土耐从门茎sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口73（4）主板红外接口应用主板红外接口应用 目前大多数电脑的目前大多数电脑的主板主板均提供了红外线传输端口，均提供了红外线传输端口，如果能通过主板红外线接口与其他设备实现红外通讯，如果能通过主板红外线接口与其他设备实现红外通讯，在不少应用中是会很方便的。在不少应用中是会很方便的。 首先要安装好红外线连接器，连接红
115、外接口连接首先要安装好红外线连接器，连接红外接口连接器和主板红外接口时要注意器和主板红外接口时要注意5 5针插口的方向，方问插针插口的方向，方问插反可能会导致主板接口损坏。反可能会导致主板接口损坏。 正确设置主板正确设置主板BIOSBIOS 使用主板红外接口时需在使用主板红外接口时需在BIOSBIOS的的“INTEGRATED “INTEGRATED PERIPHERALS”PERIPHERALS”子菜单中，将子菜单中，将“Onboard IrDa Port”“Onboard IrDa Port”或相关选项设置成或相关选项设置成Enable Enable ，“UART2 Use “UART2
116、Use Infrared”Infrared”项设置为项设置为IrDAIrDA，一般是将主板的，一般是将主板的COM2COM2设置设置为红外线传输接口。因此主板为红外线传输接口。因此主板COM2COM2接口将会失去作用。接口将会失去作用。 就雄傈墒忍俐操坦尔芹烯莆滚葬卿榷迁逛劣爸搏贸捂击万恳乡汉岳垦铲殷sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口74 在有关红外线传输模式在有关红外线传输模式“UART Mode Select”“UART Mode Select”中，如果选中，如果选“HPSIR”“HPSIR”，只能通过标准的速度，只能通过标准的速度115.2Kbps115.2
117、Kbps传输数据，选传输数据，选“ASKIR”“ASKIR”就能享受红外线就能享受红外线的最高速度的最高速度4Mbps4Mbps。“HPSIR”“HPSIR”建议在不能通过建议在不能通过4Mbps4Mbps相连接时才选用。相连接时才选用。 系统软件和协议安装设置系统软件和协议安装设置 安装成功后，双击安装成功后，双击“我的电脑我的电脑”，你会，你会发现多出一个发现多出一个“红外线接收者红外线接收者”的图标。进入的图标。进入“控控制面板制面板”后，你可以通过新增的后，你可以通过新增的“红外线红外线”选项来选项来修改它的状态。再进入修改它的状态。再进入“网络网络”，你又会发现多安，你又会发现多安装
118、了一个装了一个“红外线端口红外线端口”和和“快速红外线协议快速红外线协议”。这些都表明，你的红外线收发器已正常安装。这些都表明，你的红外线收发器已正常安装。 冶傈峻眼眨凄让滔叁斟涧琉腰歇断默嘿截骄歧辫情纷试若缨碍抨驼蹬峰滤sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口752 2、SPISPI接口概述接口概述SPISPI接口：接口：SPISPI（Serial Peripheral InterfaceSerial Peripheral Interface，串，串行外设接口）行外设接口）是是MotorolaMotorola公司开发的一种同步串行外设公司开发的一种同步串行外设接口标准
119、。接口标准。SPISPI接口信号：接口信号：有有4 4个信号：数据发送、数据接收、个信号：数据发送、数据接收、时钟和片选。在时钟信号的作用下，发送的同时，接收时钟和片选。在时钟信号的作用下，发送的同时，接收对方发来的数据；也可以只发送、或者只接收。对方发来的数据；也可以只发送、或者只接收。SPISPI的的波特率可以达到波特率可以达到20Mb/s20Mb/s以上。以上。S3C2410 ARM9S3C2410 ARM9有有2 2个个SPISPI接口，既可以作为主接口，既可以作为主SPISPI使用，使用，也可以作为从也可以作为从SPISPI使用。使用。主要特点：主要特点：与与SPI SPI 协议协议
120、 (ver. 2.11) (ver. 2.11) 兼容；兼容；8 8位发送移位寄存器；位发送移位寄存器； 8 8位接收移位寄存器；位接收移位寄存器；8 8位预分频器；位预分频器；具有查询、中断、具有查询、中断、DMADMA传输模式。传输模式。屯西癣堵白沼涯伙疤彪席吧漆卿勉赏素俐酣旦脐捶采祁小置甲曝吕警浪咏sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口761 1）S3C2410 SPIS3C2410 SPI结构与工作原理结构与工作原理（1 1）SPISPI结构结构SPISPI主要由主要由4 4部分构成：时钟分频器、发送移位寄存器、接收部分构成：时钟分频器、发送移位寄存器、接收移
121、位寄存器、控制逻辑等。如下图所示。移位寄存器、控制逻辑等。如下图所示。炙腋纸区践埂遍粳撮油凸东表镊听湿造慧蔷已粒泵接赔椎鞭破漆绘腐限咐sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口77（2 2）SPISPI设备系统组成设备系统组成系统可以多个系统可以多个SPISPI设备组成，任何一个设备都可以设备组成，任何一个设备都可以为主为主SPISPI，但是任一时刻只能有一个主，但是任一时刻只能有一个主SPISPI设备。如下设备。如下图所示。图所示。主主SPI设设备备从从SPI 1从从SPI 2从从SPI nSCKMOSIMISOnSS划捶缅澎耘变鸽闲侯瘴症菩贺斤淬烷秀巢两父硕桶撅挛帚愈
122、体抗琴尊裤舜sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口78（3 3）SPISPI工作时序工作时序下图为时序的一部分。下图为时序的一部分。图图（A A）屎匝特颤柔襄荒等瘩仪验波筋秋季尹乓抹扎夏肾舰辙壮轮斡鸭矿革敷椎式sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口79图图（B B）FormatFormatCPOLCPOL和和CPHACPHA第一位数据输出第一位数据输出 其它位数据输出其它位数据输出 数据采样数据采样 A ACPOL=0,CPHA=0CPOL=0,CPHA=0第第1 1个个SCKSCK上升沿前上升沿前SCKSCK下降沿下降沿SCKSCK上升沿上
123、升沿B BCPOL=0,CPHA=1CPOL=0,CPHA=1第第1 1个个SCKSCK上升沿上升沿SCKSCK上升沿上升沿SCKSCK下降沿下降沿A ACPOL=1,CPHA=0CPOL=1,CPHA=0第第1 1个个SCKSCK下降沿前下降沿前SCKSCK上升沿上升沿SCKSCK下降沿下降沿B BCPOL=1,CPHA=1CPOL=1,CPHA=1第第1 1个个SCKSCK下降沿下降沿SCKSCK下降沿下降沿SCKSCK上升沿上升沿秧风姚陌蚕西隶颠雅跨趴蹈弟萤熙壳工番路狡糙铝乃怜搜壁姻涡所榷啡勘sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口802 2）SPISPI专用寄存
124、器专用寄存器2 2个个UARTUART，每个都有，每个都有6 6个专用寄存器，共个专用寄存器，共1212个寄存器个寄存器Register Register Address Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPCONnSPCONn0x590000x0 0x590000x0 R/W R/W SPISPI控制寄存器控制寄存器0x000x00SPSTAnSPSTAn0x590000x4 0x590000x4 R RSPISPI状态寄存器状态寄存器0x010x01SPPINn SPPINn 0x590000x
125、8 0x590000x8 R/W R/W SPISPI引脚控制寄存器引脚控制寄存器0x020x02SPPREnSPPREn0x590000xC 0x590000xC R/W R/W SPISPI预分频寄存器预分频寄存器0x000x00SPTDATnSPTDATn0x590000x00x590000x0R/WR/WSPISPI数据发送寄存器数据发送寄存器0x000x00SPRDATnSPRDATn0x590000x4 0x590000x4 R RSPISPI数据接收寄存器数据接收寄存器0x000x00绰饲尧焚饼锁译题峰扛议评横烈色皋讣拱悉秽际企癸婶个彼爱祭辛当青著sq嵌入式系统设计 人机交互接口
126、sq嵌入式系统设计 人机交互接口81（1 1）SPISPI控制寄存器（控制寄存器（SPCONSPCON）Register Register Address Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPCON0SPCON00x59000000 0x59000000 R/W R/W SPI0 SPI0 控制寄存器控制寄存器0x000x00SPCON1SPCON10x59000020 0x59000020 R/WR/WSPI1 SPI1 控制寄存器控制寄存器0x000x00字段名字段名 位位意意 义义 初值初值
127、SMODSMOD6:56:5 SPI SPI模式选择。模式选择。0000：查询模式；：查询模式； 01 01：中断；：中断； 10 10：DMADMA模式；模式； 11 11：保留：保留0000ENSCKENSCK4 4 时钟时钟SCKSCK控制。控制。 0 0：禁止；：禁止；1 1：允许。：允许。0 0MSTRMSTR3 3 SPI SPI主、从选择。主、从选择。 0 0：从：从SPISPI；1 1：主：主SPISPI0 0CPOLCPOL2 2 时钟极性选择。时钟极性选择。0 0：高电平有效；：高电平有效；1 1：低：低0 0CPHACPHA1 1 时钟相位选择。时钟相位选择。0 0：格式
128、：格式A A；1 1：格式：格式B B0 0Tx Auto Garbage Tx Auto Garbage Data Mode Data Mode Enable (TAGD)Enable (TAGD)0 0 仅接收模式控制。仅接收模式控制。0 0：正常收发；：正常收发； 1 1：仅接收（此时：仅接收（此时( (自动自动) )发送任意数据）发送任意数据）0 0危讨普园龄杖膏词闭煎宠骚瞩旧荧侈密创揣竭最敖铬船光担径摇枯绒肝嚎sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口82（2 2）SPISPI状态寄存器（状态寄存器（SPSTASPSTA）Register Register Ad
129、dress Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPSTA0SPSTA00x590000040x59000004R RSPI0 SPI0 状态寄存器状态寄存器0x010x01SPSTA1SPSTA10x59000024 0x59000024 R RSPI1 SPI1 状态寄存器状态寄存器0x010x01字段名字段名 位位意意 义义 初值初值 reservedreserved7:37:3 保保 留留Data Collision Data Collision Error Flag Error Flag (D
130、COL)(DCOL)2 2 数据写碰撞数据写碰撞( (正在发送时写正在发送时写SPTDAT)SPTDAT) 错误标志。错误标志。 0 0：无错；：无错；1 1：碰撞错误：碰撞错误0 0Multi Master Error Multi Master Error Flag Flag (MULF)(MULF)1 1 多主多主SPISPI错误标志。错误标志。 0 0：无错；：无错；1 1：多主：多主SPISPI错误。错误。0 0Transfer Ready Transfer Ready Flag (REDY)Flag (REDY)0 0 收发就绪收发就绪标志标志。 0 0：未就绪；：未就绪； 1 1：
131、收或发就绪。：收或发就绪。 写写SPTDATSPTDAT后该位自动清后该位自动清0 01 1苫兆契近馆痛涂咬戏反拽桓汐刑逻卵肉戍衷屏景襄幂骇弦欲沪秸邹咸瞅闹sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口83(3) SPI(3) SPI引脚控制寄存器（引脚控制寄存器（SPPINSPPIN）Register Register Address Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPPIN0SPPIN00x590000080x59000008R/WR/WSPI0 SPI0 引脚控制寄存器引脚
132、控制寄存器0x020x02SPPIN1SPPIN10x59000028 0x59000028 R/WR/WSPI1 SPI1 引脚控制寄存器引脚控制寄存器0x020x02字段名字段名 位位意意 义义 初值初值 reservedreserved7:37:3 保保 留留Multi Master error Multi Master error detect Enable detect Enable (ENMUL)(ENMUL)2 2 引脚多主引脚多主SPISPI错误测试设置。错误测试设置。 0 0：禁测；：禁测；1 1：允许多主错误测试。：允许多主错误测试。 测试结果在测试结果在SPSTAnSPS
133、TAn中的中的MULFMULF位位0 0reservedreserved1 1 该位应该为该位应该为1 11 1Master Out KeepMaster Out Keep(KEEP)(KEEP)0 0 1 1字节发完后字节发完后MOSIMOSI的控制与释放的控制与释放 0 0：释放；：释放；1 1：保持：保持MOSIMOSI原电平原电平0 0返去树炊损秧辉苇彦束舷赣精栈为盒识藕钡荔赁凰挂凰者嚷分厢哀擞钻伦sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口84(4) SPI(4) SPI预分频寄存器（预分频寄存器（SPPRESPPRE）Register Register Addr
134、ess Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPPRE0SPPRE00x5900000C0x5900000CR/WR/WSPI0 SPI0 预分频寄存器预分频寄存器0x000x00SPPRE1SPPRE10x5900002C 0x5900002C R/WR/WSPI1 SPI1 预分频寄存器预分频寄存器0x000x00字段名字段名 位位意意 义义 初值初值 Prescaler valuePrescaler value7:07:0 预分频值预分频值波特率计算：波特率计算：Baud tate = Pclk/
135、2/( Baud tate = Pclk/2/( Prescaler value + 1 Prescaler value + 1 ) )提示：提示：SPISPI的波特率必须的波特率必须25MHz25MHz。抢顶巴耻茧沫搁碱盐僵悯缉榴糊朋再蜂音径撂讫逼厕枚万讼媚斥哀券斧瓷sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口85（5 5）SPISPI发送数据寄存器（发送数据寄存器（SPTDATSPTDAT）Register Register Address Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value S
136、PTDAT0SPTDAT00x590000100x59000010R/WR/WSPI0 SPI0 发送数据寄存器发送数据寄存器0x000x00SPTDAT1SPTDAT10x59000030 0x59000030 R/WR/WSPI1 SPI1 发送数据寄存器发送数据寄存器0x000x00字段名字段名 位位意意 义义 初值初值 Tx dataTx data7:07:0 SPI SPI所发送的所发送的8 8位数据位数据0x000x00提示：提示：在同时双向传输时，从在同时双向传输时，从SPISPI设备必须先把所发送设备必须先把所发送的数据写到的数据写到“发送数据寄存器发送数据寄存器”SPTDAT
137、n”SPTDATn中，然后再写主中，然后再写主SPISPI设备的设备的“发送数据寄存器发送数据寄存器”SPTDATn”SPTDATn。吁治匀纶濒畔姻半茎惯非奠砂壹燃核于陌塔伎扩霖邑勋岔席邮何席诣漂卒sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口86（6 6）SPISPI接收数据寄存器（接收数据寄存器（SPRDATSPRDAT）Register Register Address Address R/W R/W Description Description Reset Reset Value Value SPRDAT0SPRDAT00x590000140x59000014R R
138、SPI0 SPI0 接收数据寄存器接收数据寄存器0x000x00SPRDAT1SPRDAT10x59000034 0x59000034 R RSPI1 SPI1 接收数据寄存器接收数据寄存器0x000x00字段名字段名 位位意意 义义 初值初值 Tx dataTx data7:07:0 SPI SPI所接收的所接收的8 8位数据位数据0x000x00提示：提示：在同时双向传输时，启动发送后，应该先读取在同时双向传输时，启动发送后，应该先读取数据，然后再发送数据。数据，然后再发送数据。骚确狂趁王邯忠栅肩轨莫剖荆吭翟细翅株仲滩糖例矾母割领圆挂帽用迷共sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设
139、计 人机交互接口873 3）SPISPI应用方法应用方法（1 1）一般操作步骤）一般操作步骤如果如果SPISPI控制寄存器控制寄存器SPCONSPCON已经设置过，则写数据发已经设置过，则写数据发送寄存器送寄存器SPTDATSPTDAT启动发送。对启动发送。对SPISPI卡操作步骤如下：卡操作步骤如下：设置预分频寄存器设置预分频寄存器SPPRESPPRE；设置控制寄存器设置控制寄存器SPCONSPCON；设置一个设置一个GPIOGPIO引脚，使选中的引脚，使选中的MMCMMC或或SDSD卡的片选卡的片选信号信号nSSnSS有效；有效；向数据发送寄存器向数据发送寄存器SPTDATSPTDAT写写
140、1010次次0xFF0xFF，对，对MMCMMC或或SDSD卡初始化；卡初始化；发送数据：发送数据：先要查询先要查询Tx/Rx REDYTx/Rx REDY是否为是否为1 1，然后，然后向数据发送寄存器向数据发送寄存器SPTDATSPTDAT写数据；写数据；础盎瓢层饱唱素撼沫骄袋仅潦混搪贪范也斗摔捂务钞仰葬依各伯湿熏庸纵sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口88接收数据：接收数据：一般方式（一般方式（同时收发，同时收发，TAGD=0TAGD=0）：向数据发送）：向数据发送寄存器寄存器SPTDATSPTDAT写写0xFF0xFF，查询并确认，查询并确认Rx REDYRx
141、 REDY为为1 1，然，然后从数据接收寄存器中读取数据。后从数据接收寄存器中读取数据。仅接收方式仅接收方式（TAGD=1TAGD=1）：并确认）：并确认Rx REDYRx REDY为为1 1，然后从数据接收寄存器中读取数据。读取数据的同然后从数据接收寄存器中读取数据。读取数据的同时启动一次发送。时启动一次发送。设置设置GPIOGPIO引脚，使选中的引脚，使选中的MMCMMC或或SDSD卡的片选卡的片选信号信号nSSnSS无效，结束传输。无效，结束传输。进运艇被陆拍竿薪饶婴哪止躲摩乐缎通陌古否芍吁锯詹灰男窥符洲唬毗音sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口89（2 2）
142、DMADMA模式发送模式发送对对SPISPI的的DMADMA模式发送操作步骤如下：模式发送操作步骤如下：设置预分频寄存器设置预分频寄存器SPPRESPPRE；设置控制寄存器设置控制寄存器SPCONSPCON，并且设为，并且设为DMADMA模式；模式；SPISPI请求请求DMADMA服务；服务；DMADMA发送发送1 1字节数据给字节数据给SPISPI；SPISPI给卡发送数据；给卡发送数据；返回到返回到，直到，直到DMADMA的计数器为的计数器为0 0；单森州驳罚励忙铀侠误鞭挫诱缸朝架塔卫察馆录悸鸥脉勿勾哈严灶古廖单sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口90（3 3）
143、DMADMA模式接收模式接收对对SPISPI的的DMADMA模式接收操作步骤如下：模式接收操作步骤如下：设置预分频寄存器设置预分频寄存器SPPRESPPRE；设置控制寄存器设置控制寄存器SPCONSPCON，并且设为，并且设为DMADMA模式；模式；将将SPISPI设置为仅接收模式，设置引脚控制寄存器设置为仅接收模式，设置引脚控制寄存器SPPINSPPIN中的中的TAGDTAGD为为1 1；当当SPISPI从卡接收到从卡接收到1 1字节数据后，请求字节数据后，请求DMADMA服务；服务；DMADMA从从SPISPI读取数据；读取数据；SPISPI自动启动一次无用数据自动启动一次无用数据(0xF
144、F)(0xFF)的发送；的发送；返回到（返回到（4 4），直到），直到DMADMA的计数器为的计数器为0 0；设置控制寄存器设置控制寄存器SPCONSPCON，改设为其它模式，如查询、，改设为其它模式，如查询、中断模式；中断模式；如果如果Rx REDYRx REDY被设置为被设置为1 1，则需要读取最后接收的，则需要读取最后接收的数据。数据。注意：注意：DMADMA第第1 1次接收的是数据的无效的。次接收的是数据的无效的。涕瓜颊魁抄黎介狠臣蟹元棱豆栏岂俘豆申胞却鹿椽签动曝化属第疽饯诞婪sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口91（4 4） SPI SPI从设备以格式从设
145、备以格式B B接收的问题接收的问题当当SPISPI从设备以格式从设备以格式B B接收，接收，DMADMA的读信号比数据接收的读信号比数据接收的锁存信号早，在数据未锁存之前，读信号就出现了。的锁存信号早，在数据未锁存之前，读信号就出现了。因此使用因此使用DMADMA模式不能够正确接收。如下图所示。模式不能够正确接收。如下图所示。对于中断和查询模式，可以延时半个时钟，能够正对于中断和查询模式，可以延时半个时钟，能够正确读取数据。确读取数据。杖迁低拳粟陷准揣垂墅匹脊丹老戎簿羊栋莽蔼职楼次去阑蒸滤唆蠢蜘铂墨sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口924 4）SPISPI接口应用
146、举例接口应用举例把把S3C2410S3C2410的的SPI0SPI0设为主设备，同时把设为主设备，同时把SPI1SPI1设为从设备，将设为从设备，将二者的二者的MOSIMOSI、MISOMISO交叉相连，二者的交叉相连，二者的SCLSCL对连，对连， 用用GPG0GPG0引脚控制引脚控制nSS1nSS1。编写程序，。编写程序， SPI0 SPI0用中断方式、用中断方式、 SPI1 SPI1用查询方式，采用格用查询方式，采用格式式B B、1Mb/s1Mb/s的波特率，的波特率，SPI0SPI0和和SPI1SPI1在发送的同时接收数据，双方在发送的同时接收数据，双方都发送、接收都发送、接收1001
147、00个字节的数据。设系统个字节的数据。设系统Pclk=50MHzPclk=50MHz。解：解：（1 1）SPISPI计算预分频值：计算预分频值：由由 Baud tate = Pclk/2/(Baud tate = Pclk/2/( Prescaler value + 1Prescaler value + 1 ) )Prescaler value Prescaler value = Pclk/2/Baud tate = Pclk/2/Baud tate 1=24 1=24（2 2）SPISPI控制寄存器值控制寄存器值SPCON0=0b 01 1 1 0 1 0 = 0x3ASPCON0=0b 0
148、1 1 1 0 1 0 = 0x3A 含义：中断模式、使用时钟、主设备、含义：中断模式、使用时钟、主设备、0 0极性、格式极性、格式B B、一般、一般收发传输。收发传输。SPCON1=0b 01 0 0 0 1 0 = 0x22SPCON1=0b 01 0 0 0 1 0 = 0x22 含义：中断、不用时钟、从设备、含义：中断、不用时钟、从设备、0 0极性、格式极性、格式B B、收发、收发仆鞋碟钎怪啄呛遁滥沉杀哑泛帛带别柿密讼犹梭术禄硷方肃卑履惹阵由越sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口93（3 3）SPISPI引脚控制寄存器引脚控制寄存器SPPIN0=0b 0 1
149、 1 = 0x03SPPIN0=0b 0 1 1 = 0x03含义：不检测多主错误、保留含义：不检测多主错误、保留1 1、输出引脚保持输出。、输出引脚保持输出。SPPIN1=0b 0 1 1 = 0x03SPPIN1=0b 0 1 1 = 0x03（4 4）SPISPI引脚配置引脚配置GPECON=0b * * GPECON=0b * * 10 10 1010 10 10 * * 先清先清0 0：&(0xFC20)&(0xFC20)；再设置：；再设置：|(0xA820)|(0xA820)GPGCON=0b GPGCON=0b 11 11 1111 11 11 * * 11 1111 11 *
150、01 * 01 先清先清0 0：&0xFCF3)&0xFCF3)；再设置：；再设置：|(0xFCF1)|(0xFCF1)SPI0SPI0引脚引脚2929282827272626252524242323222221212020GPECONGPECON* * *1 10 01 10 01 10 0* * *CLK0CLK0MOSI0MOSI0MISO0MISO0SPI0SPI0引脚引脚 1515 1414 1313 1212 1111 10109 98 87 76 65 54 43 32 21 10 0GPGCONGPGCON1 11 11 11 11 11 1* * *1 11 11 11 1*
151、 * *0 01 1CLK1CLK1MOSI1MOSI1 MISO1MISO1* *nSS1nSS1nSS0nSS0* *输出输出漠畏窝主泌设您睁值组好形椰盎疲坪至揪脓厕借飞陪疫垄脏莲帛胶据泥舅sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口94（4 4）中断寄存器设置）中断寄存器设置中断模式寄存器：中断模式寄存器：INTMOD &=(122)INTMOD &=(122)INT_UART2INT_UART2位于第位于第1515位，将位，将UART2UART2设置为设置为IRQIRQ中断中断中断屏蔽寄存器：中断屏蔽寄存器：INTMSK&= (122)INTMSK&= (122)中
152、断优先级寄存器中断优先级寄存器PRIORITYPRIORITY：不设置不设置，用复位值，用复位值0x7F0x7F，优先级为循环方式。，优先级为循环方式。（5 5）在中断服务程序中对寄存器的操作）在中断服务程序中对寄存器的操作清除中断标志寄存器相应位：清除中断标志寄存器相应位：SRCPND&= (122)SRCPND&= (122)清除中断服务寄存器相应位：清除中断服务寄存器相应位：INTPND&= (122)INTPND&= (122)泵斜芹旷悼孪纺职毫性歹佯坏止倘多挎刊葬仇伞努烧蛀汲刊翼疆批勇森峰sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口95#include 2410h
153、eader.h#include 2410header.hvoid Main(void)void Main(void) sysinit(); sysinit(); while(1) while(1) Uart_Printf(n 2410 Board SPI TEST!n);Uart_Printf(n 2410 Board SPI TEST!n); Test_SPI( );Test_SPI( ); 峨呈诅鹤胡垣锯峰耿昭炳凶糠鳃湘感徐竹乱盅枕遇远勿委窜粪吮紫辩方涎sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口96char tran_data0100, rec_data0100, n
154、um0=0;char tran_data0100, rec_data0100, num0=0;char tran_data1100, rec_data1100, num1=0;char tran_data1100, rec_data1100, num1=0;voidvoidTest_SPI(void)Test_SPI(void) rSPPRE0=24; rSPPRE0=24; rSPPRE1=24; rSPPRE1=24;rSPCON0=0x3A;rSPCON0=0x3A;rSPCON1=0x22; rSPCON1=0x22; rSPPIN0=0x03; rSPPIN0=0x03; rSPPI
155、N1=0x03; rSPPIN1=0x03; rGPECON = rGPECON & (0xFC20)|(0xa820);rGPECON = rGPECON & (0xFC20)|(0xa820);rGPGCON = rGPGCON & 0xFCF3 | 0xFCF1;rGPGCON = rGPGCON & 0xFCF3 | 0xFCF1;rGPGDAT = rGPGCON & 1;rGPGDAT = rGPGCON & 1;/使使GPG0GPG0输出输出0 0INTMOD &=(122);INTMOD &=(122);INTMSK &=(122);INTMSK &=(122);pISR_SP
156、I0=(U32)spi0_int;pISR_SPI0=(U32)spi0_int;吻恢屠轰比贫臭时麻份芍籍搓淫玫捷蹦缎沾橙优情刺勃羊磺喘硬钞蔓驴诡sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口97rSPTDAT1=tan_data1num1;rSPTDAT1=tan_data1num1;rSPTDAT0=tan_data0num0;rSPTDAT0=tan_data0num0;for(;num1100;)for(;num1100;) while(rSPSTA1&1=0); while(rSPSTA1&1=0); INTMSK |=(122); INTMSK |=(122);
157、/关闭关闭SPI0SPI0中断中断rec_datanum1 = rSPRDAT1;rec_datanum1 = rSPRDAT1;num1+;num1+;if(num1100) if(num1100) rSPTDAT1=tan_data1num1;rSPTDAT1=tan_data1num1;INTMSK &=(122); INTMSK &=(122); /打开打开SPI0SPI0中断中断 INTMSK |=(122); INTMSK |=(122); /关闭关闭SPI0SPI0中断中断rGPGDAT |= 1;rGPGDAT |= 1;/使使GPG0GPG0输出输出1 1，nSS1nSS1为
158、高为高 厨蜂捅构书胃籽鞭涕驰狰孽命狸彤终惰瞬郝苦桑土拒冈挫光官援兰哥嗡挠sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口98void _irq spi_int(void)void _irq spi_int(void) rec_datanum0=rSPRDAT0;rec_datanum0=rSPRDAT0;num0+;num0+;if(num100)if(num100)rSPTDAT0 = tran_datanum0;rSPTDAT0 = tran_datanum0;SRCPND &= (122);SRCPND &= (122);/清除中断标志寄存器相应位清除中断标志寄存器相应位
159、INTPND &= (122); INTPND &= (122); /清除中断服务寄存器相应位清除中断服务寄存器相应位 写炒荫柯咳尊副篷悟戍庸颊矣淆帝员某虐掐斯留碱取斩温遵现烧佑娇称归sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口99#define rSPTDAT0 (*(volatile unsigned *)0x59000010) /SPI0 #define rSPTDAT0 (*(volatile unsigned *)0x59000010) /SPI0 Tx dataTx data#define rSPRDAT0 (*(volatile unsigned *)0x59
160、000014) /SPI0 #define rSPRDAT0 (*(volatile unsigned *)0x59000014) /SPI0 Rx dataRx data#define rSPTDAT1 (*(volatile unsigned *)0x59000030) /SPI1 #define rSPTDAT1 (*(volatile unsigned *)0x59000030) /SPI1 Tx dataTx data#define rSPRDAT1 (*(volatile unsigned *)0x59000034) /SPI1 #define rSPRDAT1 (*(volati
161、le unsigned *)0x59000034) /SPI1 Rx dataRx data捻俊擅艰非摹招振窃归散窥讫虎事罚视茧渗桥钡堂避饶俏鸵端滴廊逻臣搭sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口1003 3）SDSD卡接口卡接口SD SD SD SD 卡是卡是卡是卡是Secure Digital Card Secure Digital Card Secure Digital Card Secure Digital Card 卡的简称，直译就是卡的简称，直译就是卡的简称，直译就是卡的简称，直译就是“安全数字卡安全数字卡安全数字卡安全数字卡”，SDSDSDSD卡由松下、东
162、芝和卡由松下、东芝和卡由松下、东芝和卡由松下、东芝和SanDiskSanDiskSanDiskSanDisk联合推出，联合推出，联合推出，联合推出，1999199919991999年发布。年发布。年发布。年发布。通常采用通常采用通常采用通常采用4 4 4 4位并行数据线，具有位并行数据线，具有位并行数据线，具有位并行数据线，具有7 7 7 7针接口。内部采用针接口。内部采用针接口。内部采用针接口。内部采用NANDNANDNANDNAND型的型的型的型的FlashFlashFlashFlash，平均数据传输率达，平均数据传输率达，平均数据传输率达，平均数据传输率达2Mb/S2Mb/S2Mb/S2
163、Mb/S。SDSDSDSD存储卡是一个完全开放的标准（系统），多用于存储卡是一个完全开放的标准（系统），多用于存储卡是一个完全开放的标准（系统），多用于存储卡是一个完全开放的标准（系统），多用于MP3MP3MP3MP3、数码摄像机、数码相机、电子图书、数码摄像机、数码相机、电子图书、数码摄像机、数码相机、电子图书、数码摄像机、数码相机、电子图书、AV AV AV AV 器材器材器材器材等等，尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。等等，尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。等等，尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。等等，尤其是被广泛应用在超薄数码相机上。纳愧艾督脸素眠矢脊煤巧喘舱验侗凭画硅遁畔特伸龙户怎橱
164、钩药技痔号倒sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口101 SDSD卡接口卡接口 SDSDSDSD卡卡卡卡最最最最大大大大的的的的特特特特点点点点就就就就是是是是通通通通过过过过加加加加密密密密功功功功能能能能，可可可可以以以以保保保保证证证证数据资料的安全保密。它还具备版权保护技术数据资料的安全保密。它还具备版权保护技术数据资料的安全保密。它还具备版权保护技术数据资料的安全保密。它还具备版权保护技术。 SD SD SD SD总线信号定义如下：总线信号定义如下：总线信号定义如下：总线信号定义如下： CLKCLKCLKCLK：时钟信号：时钟信号：时钟信号：时钟信号 CMD
165、CMDCMDCMD：命令：命令：命令：命令/ / / /响应信号响应信号响应信号响应信号 DAT0-DAT3DAT0-DAT3DAT0-DAT3DAT0-DAT3：双向数据传输信号：双向数据传输信号：双向数据传输信号：双向数据传输信号 VDDVDDVDDVDD，VSS1VSS1VSS1VSS1，VSS2VSS2VSS2VSS2：电源和地信号：电源和地信号：电源和地信号：电源和地信号为为为为了了了了保保保保证证证证信信信信号号号号的的的的可可可可靠靠靠靠性性性性，SDSDSDSD卡卡卡卡的的的的所所所所有有有有接接接接口口口口引引引引脚脚脚脚需需需需加加加加上拉电阻，具体接口电路如图。上拉电阻，
166、具体接口电路如图。上拉电阻，具体接口电路如图。上拉电阻，具体接口电路如图。赡宦吏尺妄拧暇双洪夜齿博化硫甩缚僚乏戍盛星饭署肌蕊废朋二嫉埠碌粥sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口102SDSD卡驱动电路卡驱动电路蔚破帝驴答箩蚂辽咽厚义现共褪夷曝列氖货尹框踞劳叛宪馈肢校俐氟樱骆sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口1034 4）IISIIS音频设备总线音频设备总线 目前，越来越多的消费电子产品都引入了数字音目前，越来越多的消费电子产品都引入了数字音目前，越来越多的消费电子产品都引入了数字音目前，越来越多的消费电子产品都引入了数字音频系统。这些数字
167、化的声音信号都由一系列的超大频系统。这些数字化的声音信号都由一系列的超大频系统。这些数字化的声音信号都由一系列的超大频系统。这些数字化的声音信号都由一系列的超大规模集成电路处理，常用的数字声音处理需要的集规模集成电路处理，常用的数字声音处理需要的集规模集成电路处理，常用的数字声音处理需要的集规模集成电路处理，常用的数字声音处理需要的集成电路包括成电路包括成电路包括成电路包括A/DA/DA/DA/D和和和和D/AD/AD/AD/A转换器、数字信号处理器转换器、数字信号处理器转换器、数字信号处理器转换器、数字信号处理器DSPDSPDSPDSP、数字滤波器和数字音频输入输出接口等。数字滤波器和数字音
168、频输入输出接口等。数字滤波器和数字音频输入输出接口等。数字滤波器和数字音频输入输出接口等。 IIS IIS IIS IIS总线是菲利普公司提出的音频总线协议，全总线是菲利普公司提出的音频总线协议，全总线是菲利普公司提出的音频总线协议，全总线是菲利普公司提出的音频总线协议，全称是数字音频集成电路通信总线（称是数字音频集成电路通信总线（称是数字音频集成电路通信总线（称是数字音频集成电路通信总线（Intel IC Sound Intel IC Sound Intel IC Sound Intel IC Sound BusBusBusBus），它是一种串行的数字音频总线协议。），它是一种串行的数字音频
169、总线协议。），它是一种串行的数字音频总线协议。），它是一种串行的数字音频总线协议。IISIISIISIIS总总总总线只处理声音数据，其他信号必须单独传输。该总线只处理声音数据，其他信号必须单独传输。该总线只处理声音数据，其他信号必须单独传输。该总线只处理声音数据，其他信号必须单独传输。该总线只使用了提供分时复用功能的数据线线只使用了提供分时复用功能的数据线线只使用了提供分时复用功能的数据线线只使用了提供分时复用功能的数据线SDSDSDSD；字段选；字段选；字段选；字段选择（声道选择）择（声道选择）择（声道选择）择（声道选择）WSWSWSWS线；时钟信号线线；时钟信号线线；时钟信号线线；时钟信号
170、线SCKSCKSCKSCK共共共共3 3 3 3根串行总根串行总根串行总根串行总线。线。线。线。 或国箕耳羌摸精电实识终煽掏凹迢陈儡勒棺闺猛吝身私胰歼痉箱棍诡烛膏sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口104 IISIIS音频设备总线音频设备总线 目前，目前，目前，目前，S3C44B0X, S3C2410S3C44B0X, S3C2410S3C44B0X, S3C2410S3C44B0X, S3C2410等处理器中都内置有等处理器中都内置有等处理器中都内置有等处理器中都内置有IISIISIISIIS总线接口电路，能够和其他厂商提供的多媒体编总线接口电路，能够和其他厂商提
171、供的多媒体编总线接口电路，能够和其他厂商提供的多媒体编总线接口电路，能够和其他厂商提供的多媒体编码解码芯片配合使用，读取码解码芯片配合使用，读取码解码芯片配合使用，读取码解码芯片配合使用，读取IISIISIISIIS总线上面的数据。总线上面的数据。总线上面的数据。总线上面的数据。 微处理器上的微处理器上的微处理器上的微处理器上的IISIISIISIIS接口电路有三种工作模式，即接口电路有三种工作模式，即接口电路有三种工作模式，即接口电路有三种工作模式，即正常传输模式、正常传输模式、正常传输模式、正常传输模式、DMADMADMADMA模式和传输模式和传输模式和传输模式和传输/ / / /接收模式
172、。它通过接收模式。它通过接收模式。它通过接收模式。它通过4 4 4 4或或或或5 5 5 5个引脚与外部的编解码器连接起来，在回放数字个引脚与外部的编解码器连接起来，在回放数字个引脚与外部的编解码器连接起来，在回放数字个引脚与外部的编解码器连接起来，在回放数字化声音或合成声音时，化声音或合成声音时，化声音或合成声音时，化声音或合成声音时， IIS IIS IIS IIS控制器从控制器从控制器从控制器从IIS LINKIIS LINKIIS LINKIIS LINK端发端发端发端发送至编解码器。编解码器中的送至编解码器。编解码器中的送至编解码器。编解码器中的送至编解码器。编解码器中的D/AD/A
173、D/AD/A转换器把声音数据转换器把声音数据转换器把声音数据转换器把声音数据转换成模拟声音波形。为记录数字化声音，转换成模拟声音波形。为记录数字化声音，转换成模拟声音波形。为记录数字化声音，转换成模拟声音波形。为记录数字化声音， IIS IIS IIS IIS控控控控制器从编解码器（通过制器从编解码器（通过制器从编解码器（通过制器从编解码器（通过IIS LINKIIS LINKIIS LINKIIS LINK）接收数字化采样）接收数字化采样）接收数字化采样）接收数字化采样值，存放在微处理器系统的存储器中。值，存放在微处理器系统的存储器中。值，存放在微处理器系统的存储器中。值，存放在微处理器系统
174、的存储器中。 脯卿特脓醉臀迭唆箱两壬庄燕冀角雄圭卵跟呛佣恃眉呛孤备流查等婴旱拓sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口1055 5）数字音频接口）数字音频接口 ACACACAC97979797（Audio Audio Audio Audio CodecCodecCodecCodec97979797的的的的缩缩缩缩写写写写）是是是是IntelIntelIntelIntel公公公公司司司司架架架架构构构构实实实实验验验验室室室室在在在在1997199719971997年年年年开开开开发发发发出出出出来来来来的的的的一一一一个个个个标标标标准准准准。它它它它所所所所定定定定义
175、义义义的的的的是是是是一一一一种种种种在在在在主主主主流流流流PCPCPCPC中中中中实实实实现现现现音音音音频频频频特特特特性性性性的的的的方方方方法法法法，后后后后来来来来又又又又扩扩扩扩展展展展了了了了实实实实现现现现ModemModemModemModem的的的的功功功功能能能能。IntelIntelIntelIntel使使使使用用用用“audio audio audio audio codeccodeccodeccodec”来来来来概概概概括括括括数数数数字字字字到到到到模模模模拟拟拟拟以以以以及及及及模模模模拟拟拟拟到到到到数数数数字字字字的的的的编编编编码码码码、解解解解码码码码
176、等等等等这这这这一一一一类类类类的的的的问问问问题题题题，这这这这样样样样audio audio audio audio codeccodeccodeccodec经经经经常常常常和和和和A/DA/DA/DA/D，D/AD/AD/AD/A结合在一起。结合在一起。结合在一起。结合在一起。 在在在在Intel Intel Intel Intel XscaleXscaleXscaleXscale系系系系列列列列微微微微处处处处理理理理器器器器中中中中都都都都带带带带有有有有AC97AC97AC97AC97控控控控制制制制单单单单元元元元，它它它它被被被被集集集集成成成成到到到到IntelIntelIn
177、telIntel芯芯芯芯片片片片组组组组中中中中的的的的音音音音频频频频器器器器件件件件包包包包括括括括两两两两个个个个芯芯芯芯片片片片，一一一一个个个个是是是是ACACACAC97 97 97 97 Digital Digital Digital Digital controller,controller,controller,controller,另另另另一一一一个个个个是是是是ACACACAC97 97 97 97 codeccodeccodeccodec。AC97AC97AC97AC97控控控控制制制制器器器器支支支支持持持持点点点点到到到到点点点点的的的的全全全全双双双双工同步互联。
178、工同步互联。工同步互联。工同步互联。 爆鼓谋曙蛋滥瓮试偿昌孔房酸眷吃纵魔媚泊围瞬垂拟班慰盏剁柑增祟序巫sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口106 数字音频接口数字音频接口 ACACACAC97979797利利利利用用用用核核核核心心心心芯芯芯芯片片片片组组组组的的的的功功功功能能能能和和和和外外外外围围围围的的的的模模模模拟拟拟拟设设设设备备备备共共共共同同同同实实实实现现现现音音音音频频频频卡卡卡卡/Modem/Modem/Modem/Modem的的的的功功功功能能能能。目目目目前前前前ACACACAC97979797的的的的规规规规范有范有范有范有2.02.02
179、.02.0，2.22.22.22.2，2.32.32.32.3等版本。等版本。等版本。等版本。 ACACACAC97979797规规规规范范范范实实实实现现现现了了了了DSPDSPDSPDSP芯芯芯芯片片片片与与与与CODECCODECCODECCODEC芯芯芯芯片片片片分分分分离离离离，模模模模拟拟拟拟与与与与数数数数字字字字电电电电路路路路完完完完全全全全分分分分离离离离；固固固固定定定定采采采采样样样样率率率率；使使使使用用用用标标标标准准准准引引引引脚脚脚脚的的的的CODECCODECCODECCODEC芯芯芯芯片片片片等等等等三三三三方方方方面面面面优优优优点点点点。保保保保证证证证
180、了了了了音音音音频频频频质质质质量量量量，使使使使声卡电路标准化、提高了兼容性能。声卡电路标准化、提高了兼容性能。声卡电路标准化、提高了兼容性能。声卡电路标准化、提高了兼容性能。 嵌嵌嵌嵌入入入入式式式式系系系系统统统统中中中中也也也也经经经经常常常常使使使使用用用用该该该该接接接接口口口口进进进进行行行行语语语语音音音音信信信信号号号号的的的的处处处处理理理理，ACACACAC97979797控控控控制制制制单单单单元元元元支支支支持持持持音音音音频频频频控控控控制制制制器器器器，通通通通过过过过串串串串口来传输数字音频信号。口来传输数字音频信号。口来传输数字音频信号。口来传输数字音频信号。 注意：注意：注意：注意：AC97AC97AC97AC97控制单元和控制单元和控制单元和控制单元和IISIISIISIIS控制器不能同时使用。控制器不能同时使用。控制器不能同时使用。控制器不能同时使用。 跺意缀皿弧怀馒旋蒜辫乳喷尧庐涅侯劣畴丫颂薛寨拢剥淬但小啄帆腰蚜玖sq嵌入式系统设计 人机交互接口sq嵌入式系统设计 人机交互接口107
