基于ARM处理器的LCD控制及触摸屏接口设计

　　4、彩色液晶显示及触摸屏软件设计

　　4.1 LCD显示

　　4.1.1 初始化LCD端口。

　　由于LCD模块与S3C44B0相连，LCD是8位数据线，所以必须初始化S3C44B0X的C口与D口。其程序如下： rPDATC = rPDATC &～ (1 << 8) | (1 << 8)；/ / LCD使能

　　rPCONC = rPCONC &～ ( 0xff << 8) | ( 0xff <<8)；/ / 配置VD[7∶4 ]

　　rPCOND = 0xaaaa;/ /配置VD[3∶0 ]，VCLK，VLINE，VM，VFRAME

　　rPDATC=0xffff ；

　　4.1.2 申请大小为640×240字节大小的显示缓冲区。

　　显示缓冲区就是在系统存储器中划出一块区域，用来存放要显示的图像数据。将要显示的图像数据直接放入显示缓冲区就能直接在LCD显示屏上显示出所显示的图像。其程序如下：

　　frameBuffer256= (unsigned char*)malloc(ARRAY_SIZE_COLOR);其中ARRAY_SIZE_COLOR=640×240

　　4.1.3 初始化LCD控制寄存器

　　在点亮LCD之前，还应该对LCD控制器相关的寄存器进行初始化[6]，使LCD控制器的配置与外接LCD显示模块特性相匹配，包括设置LCD分辨率、扫描频率、显示模式、产生控制信号和控制时序等。

　　4.1.4 LCD显示

　　LCD初始化之后，由于在S3C44B0X中，CUP不支持文件管理，必须把要显示的图片包含到程序中。例如，如果要在LCD显示640×240大小的图片，在实际操作中，首先应使用转换工具（如：Image2Lcd）把图片转换成c格式的数组文件，即把每一个像素点的颜色转换成用一个字节表示，然后把整个文件保存成240×640的数组形式。然后把文件包含在项目工程中，用循环语句即可实现显示。如要显示汉字、字符和数字等, 其方法和原理与显示图像基本一样。

　　4.2 触摸屏软件设计

　　4.2.1触摸屏模式设置

　　ADS7843的参考电压模式设置分为两种：单端模式和差分模式。在单端模式中，参考输入电压选取的是V cc 和GND ,由于内部的开关电阻压降影响转换结果带来误差,所以转换器内部的低阻开关对转换精度有一定影响；差分模式参考输入由未选中的输入通道Y + 、Y - 、 X + 、X - 提供参考电源和地，不管内部开关电阻如何变化,其转换结果总与触摸屏的电阻成比例,克服了内部开关电阻的影响,但当转换频率很高时则增加了功耗,需要考虑低功耗设计。

　　4.2.2 PENIRQ作用

　　由于触摸屏A/D采样时功耗增加，所以软件设计中，只有在用户按下触摸屏时，才需要进行A/D转换。为了降低功耗，充分利用该芯片的能力，配合软件设计，硬件电路设计成按下触摸屏时，通过PENIRQ 向MCU发出中断。同时软件配置ADS7843采用笔中断功能降低功耗，当按下触摸屏时，则PENIRQ引脚电位变低，MCU收到中断请求后可以发出启动转换命令，并查询BUSY引脚直到转换完成取出坐标。启动转换分两次进行，分别获得x和y方向的坐标。

　　4.2.3 触摸屏程序设计流程

　　充分权衡单端模式和差分模式的优缺点，本系统选择参考电压的输入模式为差分模式，控制程序使用的状态字[7]设置为：X通道0x90，Y通道0xD0。触摸屏程序流程如图5所示。程序中S3C44B0X的GPG7在下降沿触发的情况下检测PENIRQ是否为低电平，若为低电平则认为有按下触摸屏；否则认为没有按下触摸屏。利用I/O口模拟DIN，DOUT和DCLK上的3线串行传输时将读取的x或y轴坐标数值的控制字送入ADS7843，后再串行读出坐标值。坐标值送给S3C44B0X，CPU经过处理后在LCD上显示相应的信息并执行相应的参数指令，整个系统都是可以按照LCD上的提示，通过触摸屏来控制，从而完成人机交互的功能。

　　5 结束语

　　在嵌入式系统中，LCD作为人机交互的主要设备之一，具有重要的作用。本文完成了S3C44B0X控制LCD及触摸屏的软硬件设计，实践证明该系统稳定可靠, 能够达到预期效果。本文为人机界面中的LCD的硬件设计与控制驱动提供了一种实用解决方案，本方案可应用于其它嵌入式系统中。