FPGA便携式热像仪触摸屏驱动技术研究(3)

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1.2 液晶触摸屏概述

液晶触控屏又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。

液晶触控屏由于其轻便、占用空间少、方便灵活等优点，己经逐渐取代键盘成为嵌入式系统的常选用的人机交互工具。

1.2.1 液晶触摸屏工作原理

触摸屏的本质是传感器，触摸屏的基本原理是用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏时，所触摸的位置（以坐标形式）由触摸屏控制器检测，并通过接口（如RS-232串行口）送到CPU，从而确定输入的信息。触摸屏由触摸检测部件和触摸屏控制器组成；触摸检测部件安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接受后送触摸屏控制器；而触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。

1.2.2 液晶触摸屏主要分类

从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台;红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真;电容技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决;电阻技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损;表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合，缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。

触摸屏通常与液晶显示屏搭配起来使用，一般是将其安装于液晶显示屏的上方，这样用户只需用手或者触摸笔轻触显示屏上的图形或文字，就能实现相应的主机操作。触摸屏的本质是传感器，按照工作原理和传输介质的不同，可将其分为如下四种：电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外式触摸屏以及表面声波触摸屏。其中电阻式触摸屏由于驱动简单、成本低、无专利等特点，应用最为广泛[1]。本次毕业设计所采用的即为电阻式触摸屏，下面将着重对其进行介绍。文献综述

1.2.3 电阻式触摸屏

电阻式触摸技术是触摸屏技术中最古老的方式，是目前成本最低、应用最广泛的触摸屏技术。电阻式触摸屏是手机触摸屏领域的主导产品。尽管它不是非常耐用，透射性也不好，但它的价格低，而且对手指及笔触都比较敏感。电阻式触摸屏对屏幕上的水珠和其他残留物具有免疫能力。电阻式触摸屏由于是对压力起反应，可以用手指、戴手套的手、触摸笔或者像信用卡这类物体进行触摸，因而最近几年仍然是市场占有率最高的触摸屏。

电阻式触摸屏利用压力感应进行控制。它的主要部分是一块与显示器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，表面涂有一层透明的导电层(OTI，氧化铟)，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层OTI，在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。电阻式触摸屏结构见图l.1。

电阻式触摸屏结构

图l.1 电阻式触摸屏结构

当手指接触屏幕，两层OTI导电层出现一个接触点，因其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场，使得侦测层的电压由零变为非零，控制器侦测到这个接通后，进行A/D转换，并将得到的电压值与5V相比，即可得触摸点的Y轴坐标，同理得出X轴的坐标，这就是电阻技术触摸屏共同的最基本原理[2]。电阻屏根据引出线数多少，分为四线、五线等多线电阻触摸屏。