觸摸屏集成到一個(gè)LCD（通常的TFT），或作為一個(gè)印刷電路板的一部分，已經(jīng)成為現(xiàn)代手持設(shè)備的事實(shí)的用戶界面。主要基于電阻和電容技術(shù)，這些透明或不透明表面取代機(jī)械式開(kāi)關(guān)，薄膜開(kāi)關(guān)，薄膜開(kāi)關(guān)和按鈕提供遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出只是按下一個(gè)按鈕的用戶界面的信息嵌入萬(wàn)分之一。

專用的觸摸屏接口芯片已經(jīng)出現(xiàn)，以幫助表白主機(jī)處理器并提供額外的功能。雖然他們可能會(huì)增加成本，并需要更多的PCB空間，它們?cè)试S工程師將設(shè)計(jì)推向市場(chǎng)更快，具有高度測(cè)試，可靠的觸摸技術(shù)。

本文討論I2C連接觸摸屏控制器。所有部件，數(shù)據(jù)表，開(kāi)發(fā)工具包，這里提到的培訓(xùn)材料，可在Digi-Key的網(wǎng)站上找到。


用戶界面已經(jīng)轉(zhuǎn)移遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出開(kāi)關(guān)和觸點(diǎn)閉合。手勢(shì)用于擴(kuò)展圖，收縮的圖，或滾動(dòng)，比如，完成以上經(jīng)由任何單個(gè)離散按鈕或開(kāi)關(guān)是可能的。圓周運(yùn)動(dòng)也取代了機(jī)械微動(dòng)環(huán)早期的iPod而人氣大增。滑塊，它用來(lái)模擬微調(diào)電阻器，也被換成觸摸感應(yīng)技術(shù)。

所有這種能力和靈活性意味著更多的處理能力，以檢測(cè)，解碼，反跳，并沿著用戶的意圖傳遞給主機(jī)處理器。這意味著要么性能更高的（和更昂貴的）處理器或?qū)Ｓ每刂破魇潜匾摹?br />
兩者都是有效的方法。現(xiàn)代微控制器和微處理器通常有很多的馬力和功能的A / D和D / A轉(zhuǎn)換器，以及運(yùn)算放大器和比較器，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本的觸摸屏界面。然而，這種方法需要編碼的實(shí)時(shí)和時(shí)間敏感的檢測(cè)和響應(yīng)到主機(jī)處理器的負(fù)擔(dān)時(shí)間表。因此，這意味著更多的片上閃存的代碼，以及暫存和緩沖內(nèi)存，這反過(guò)來(lái)，可能意味著更大更昂貴的萬(wàn)分之一。

大小通常是在任何手持或便攜裝置的驅(qū)動(dòng)約束，因此，如果大量的I / O來(lái)實(shí)現(xiàn)觸摸接口是必要的，這是不希望的。作為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則，微針的數(shù)量越少需要執(zhí)行一個(gè)功能，更好的設(shè)計(jì)策略。出于這個(gè)原因，串行接口是用來(lái)讓復(fù)雜的功能連接到一個(gè)駐地微不燃燒珍貴的I / O引腳。

I2C是一種簡(jiǎn)單而有效的，兩線雙向通信技術(shù)，讓外圍芯片執(zhí)行復(fù)雜的功能，而只使用主處理器的兩個(gè)I / O線。它是這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的協(xié)議，它可以很容易地逐位，如果專用硬件I2C不內(nèi)置微。

正如你可能期望，這普遍接受的標(biāo)準(zhǔn)是用來(lái)讓專用觸摸屏控制器接口芯片用最少的I / O引腳連接到主機(jī)微。此外，你可能期望的那樣，很多觸摸屏控制器芯片是一個(gè)芯片（SoC的）上的專用處理器和系統(tǒng)。這意味著，雖然它們可以對(duì)觸摸界面優(yōu)化，它們也可以執(zhí)行其它系統(tǒng)功能，進(jìn)一步unburdening主機(jī)處理器。

就拿賽普拉斯CY8CTST200A-48LTXI基于PSoC專用微控制器，一個(gè)8位，4?MIPS哈佛架構(gòu)，M8C基于微控制器編程以用作專用觸摸接口控制器。實(shí)施公司的真觸摸技術(shù)，電容式傳感器IC中含有的參考驅(qū)動(dòng)器，多路復(fù)用器，比較器，定時(shí)器，以及實(shí)現(xiàn)各種觸摸感應(yīng)算法如正電荷積分，負(fù)電荷積分，逐次逼近所需的邏輯，Σ-Δ電容感應(yīng)，并弛張振蕩器頻率變化。