XPT2046是一款四線制電阻觸摸屏控制芯片,內含12位分辨率125KHz轉換速率逐步逼近型A/D轉換器,支持從1.5V到5.25V的低電壓I/O接口。
所謂逐步逼近型,就是輸入一個模擬量,其與1000 0000 0000 對應的模擬量進行比較,大則高位取1,小則高位取0。 這種思想相當于折半查詢,所以可以依次從高位到低位確定所有值,以此來確定模擬量對應的數字量。
我們該如何去用這個芯片,來完成將一個模擬量轉換成數字量呢?
初學者確實有很大的困難,我們需要學會怎么去看它的芯片手冊。
上圖是它的一個封裝圖,是不是看得很亂?
別急,這時候還要看看它每個管腳的功能描述
如下圖
這時候,我們可以大致了解這是一個串行輸入輸出的芯片。
串行數據輸出是DOUT(16管腳),也就是我們最終的數字量。
串行數據輸入是DIN(2管腳),你會想,我們不是輸入的是模擬量,怎么會要串行輸入呢?
確實,你會看到6、7、8、9管腳都是輸入管腳,它們就不是串行輸入的,所以我們可以推測它們是不同的模擬量輸入口。 其實DIN管腳是模式控制輸入口,就好比我們去操作寄存器一樣,要寫進去一個數字量,來控制寄存器的運行模式,芯片也是這樣。
再看DCLK管腳,這是外部時鐘輸入口,既然是串行輸入輸出,就要有拍子來控制一個一個字節輸入輸出,所以這個管腳就是起到這個作用。
然后我們一定要看時序圖
通過看時序圖,才能了解芯片的工作方式。
首先,CS是片選,低電平有效。
首先輸入一個DIN,但是由于是串行輸入,所以這里就要用位運算來一位一位提取后輸入到DIN管腳,而輸進去的時候是發生在時鐘上升沿,時鐘下降沿結束輸入。
所以我們可以將模式輸入程序寫成這樣的格式:
1、獲得char 型模式數字量
2、DCLK = 0.
3、提取高位并將其賦值給DIN
4、DCLK = 1.鎖存當前值。
循環8次。
之后我們發現芯片進入busy階段,我們需要給它一個小延時,讓它進行AD轉換,然后我們還需要再給一個時鐘脈沖,清除busy.
接下來就是讀取DOUT的值,原理同DIN輸入。
而模式的選擇需要看你的板子上是怎么外接的
我們需要用電位器來實現AD轉換,所以模擬量輸入接口應該選擇X+(6管腳)
再看芯片手冊的模式說明
所以我們模式選擇為0x94,讀者可以自行對照每一位看看。
綜上,我就可以給出完整代碼了
1 #include 52.h>
2 #include
3
4 #define uint unsigned int
5 #define uchar unsigned char
6 #define GPIO_DUAN P0
7
8 uchar table[]={
9 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f,
10 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,
11 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c,
12 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71
13 };
14
15 uchar DisplayData[5];
16 sbit HCA = P2^2;//HCA,HCB,HCC是利用了74HC138譯碼器來進行位選,我們動態位選了4位
17 sbit HCB = P2^3;
18 sbit HCC = P2^4;
19 sbit CLK = P1^0;
20 sbit CS = P1^1;
21 sbit DIN = P1^2;
22 sbit DOUT = P1^3;
23
24 void DisplayDS();
25 void delayms(uint xms);
26 uint Read_AD_Data(uchar moshi);
27 void SPI_Write(uchar moshi);
28 uint GetValue();
29
30 void main()
31 {
32 uint temp, cnt = 50;
33 while(1){
34 if(cnt == 50){//每50下讀取轉換值,避免數字跳動太快
35 temp = Read_AD_Data(0x94);
36 cnt = 0;
37 }
38 cnt++;
39
40 DisplayData[0] = table[temp%10000/1000];
41 DisplayData[1] = table[temp%1000/100];
42 DisplayData[2] = table[temp%100/10];
43 DisplayData[3] = table[temp%10/1];
44
45 DisplayDS();
46 }
47 }
48
49 void DisplayDS()
50 {//動態掃描函數
51 uint i;
52 for(i = 0; i < 4; i++){
53 GPIO_DUAN = 0x00;
54 switch(i)
55 {
56 case 0 : HCC = 0; HCB = 0; HCA = 0; break;
57 case 1 : HCC = 0; HCB = 0; HCA = 1; break;
58 case 2 : HCC = 0; HCB = 1; HCA = 0; break;
59 case 3 : HCC = 0; HCB = 1; HCA = 1; break;
60 }
61 GPIO_DUAN = DisplayData[i];
62 delayms(1);
63 }
64 }
65
66 void delayms(uint xms)
67 {
68 uint i, j;
69 for(i = 0; i < xms; i++)
70 for(j = 0; j < 110; j++);
71 }
72
73 uint Read_AD_Data(uchar moshi)
74 {//讀取最終的數字量函數
75 uint i, ans;
76 SPI_Write(moshi);
77 for(i = 0; i < 5; i++);
78
79 CLK = 1;
80 _nop_();
81 _nop_();
82 CLK = 0;
83 _nop_();
84 _nop_();
85
86 ans = GetValue();
87 CS = 1;
88 return ans;
89 }
90
91 void SPI_Write(uchar moshi)
92 {//寫模式函數
93 uint i;
94 CS = 0;
95 for(i = 0; i < 8; i++){
96 CLK = 0;
97 DIN = moshi>>7;
98 CLK = 1;
99 moshi <<= 1;
100 }
101 CLK = 0;
102 }
103
104 uint GetValue()
105 {//讀取DOUT管腳,得到最終數字量函數
106 uint i, ans = 0;
107 for(i = 0; i < 12; i++){
108 CLK = 0;
109 ans <<= 1;
110 ans |= DOUT;
111 CLK = 1;
112 }
113 CLK = 0;
114 return ans;
115 }
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