电阻屏与CPLD合作：构建多点触控系统详解

电阻触摸屏与复杂可编程逻辑器件(CPLD)结合实现多点触摸系统的方案是一种先进的人机交互技术。电阻触摸屏是基于压力感应的工作原理，通过测量导体和玻璃之间的电阻变化来确定触摸位置。4/5线系统是最常见的类型，它们通过交叉连接线路检测屏幕上的接触点，提供精确的位置信息。 多点触摸技术扩展了传统单点触摸的局限，允许同时跟踪多个触摸点，这在游戏、交互式界面和设备设计中具有重要意义。电容触摸屏虽然表面耐用，但对非导电物体的识别能力较弱，不适合多点应用。相比之下，CPLD可以处理复杂的信号处理和解码任务，将电阻屏的原始信号转换为可用于多点触摸的有用信息。 在实现过程中，如NKKSwitch的FTAS225-5.7A-N型号屏幕采用5.7英寸叠层结构，其内部的15行×15列开关矩阵构成一个网格，每一路横纵线都是独立的电阻路径。通过水平和垂直的碘化钛氧化物(ITO)走线，当手指或触控笔等物体触碰屏幕时，会形成短路，从而改变对应位置的电阻值。 CPLD通过扫描和采样这些电阻值，通过数字智能解码算法，识别出每个独立的触摸事件。在图1所示的示例中，垂直寄存器逐行采样，而水平寄存器形成移位寄存器，整个过程以低电平驱动屏幕。没有触摸时，行探测信号保持高电平；一旦发生接触，特定行会在采样时下降，这表明了触摸位置。每次屏幕扫描后，I2C通信模块将采集到的8字节数据传输给处理器，用于进一步处理和分析。 将CPLD与电阻触摸屏结合，能够实现复杂的数据处理和解码，支持多点触摸操作，提高了用户界面的交互性和体验。这种技术不仅适用于消费电子，还在工业控制、医疗设备和汽车娱乐系统等领域有着广泛的应用前景。