触摸屏学习:利用状态机编程

 

  一。更高效的使用触摸屏

  PENIRQ引脚在没有触摸时都是高电平,只要有触摸就是低电平,直到没有触摸。用中断检测PENIRQ引脚,当产生下降沿中断时就去读取坐标。但是触摸屏也会象按键一样发生抖动,会产生很多上升沿或下降沿,会引起误判。这里我们使用状态机的方式去处理,使用状态机还有一个好处就是可以很方便的去判断长按,短按,双击等状态。

  当触摸屏有触点按下时,PENIRQ 引脚会输出低电平,直到没有触摸的时候,它才会输出高电平;而且 STM32 的中断只支持边沿触发(上升沿或下降沿),不支持电平触发,在触摸屏上存在类似机械按键的信号抖动,所以如果使用中断的方式来检测触摸状态并不适合,难以辨别触摸按下及释放的情况。

  状态机编程是一种非常高效的编程方式,它非常适合应用在涉及状态转换的过程控制中,上述代码采用状态机的编程方式对触摸状态进行检测,主要涉及触摸的按下、消抖及释放这三种状态转换。在应用时,本函数需要在循环体里调用,或定时调用(如每隔 10ms调用一次)。

  

触摸屏学习:利用状态机编程

 

  通过读取PENIRQ引脚,内部有三种状态,当触摸还没有被按下的时候的状态为:RELEASE状态,是高电平,被按下后PENIRQ引脚变成低电平,进入消抖状态,还要等待一段时间,也就是消抖的过程,当第一次变成低电平的时候记录一个标志i++,记录它变成低电平一次了,然后等待一下,过了一段时间再去检测,如果还是低电平,就确认是从高电平变成低电平,确认触摸被持续按下,进入PRESSED状态,达到了消抖的目的。

  这个等待的状态叫做WAITING状态。PRESSED状态就是低电平的状态。会在这三种状态之间转换,同时对外输出最终的结果。

  如果在PRESSED状态再来检测可以检测触摸是否是一直被按下,这时候可以判断长按或短按。如果在PRESSED状态下检测到PENIRQ变成高电平,就转入RELEASE状态,同时对外输出这个触摸没有被按下。在消抖以后检测到PENIRQ是低电平或在PRESSED状态检测到PENIRQ是低电平,对外输出TOUCH_PRESSED。

  程序:

  1. touch.h头文件

  //用状态机编程处理触摸屏操作

  //检测:触摸屏的按下和释放

  #define TOUCH_NOT_PRESSED 0 //释放的时候返回0

  #define TOUCH_PRESSED 1 //按下时返回1

  typedef enum

  {

  XPT2046_STATE_RELEASE = 0, //定义一个枚举变量,代表三种状态

  XPT2046_STATE_WAITING,

  XPT2046_STATE_PRESSED,

  }Touch_State;

  //触摸检测状态机

  u8 touch_dectect(void); //用状态机编程进行处理

 

  2. touch.c文件

  //用状态机编程处理触摸屏操作

  //检测:触摸屏的按下和释放

  #define TOUCH_NOT_PRESSED 0 //释放的时候返回0

  #define TOUCH_PRESSED 1 //按下时返回1

  //触摸检测状态机

  u8 touch_dectect(void)

  {

  static Touch_State touch_state = XPT2046_STATE_RELEASE;

  u8 result; //用了记录状态的输出

  static u8 i; //记录检测到PENIRQ引脚为低电平

  switch(touch_state) //状态处理

  {

  case XPT2046_STATE_RELEASE:

  if(PEN == 0)

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_WAITING; //切换到消抖等待的状态

  result = TOUCH_NOT_PRESSED; //在消抖等待状态仍输出没有被按下

  }

  else

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_RELEASE; //切换到消抖等待的状态

  result = TOUCH_NOT_PRESSED; //在消抖等待状态仍输出没有被按下

  }

  break;

  case XPT2046_STATE_WAITING:

  if(PEN == 0)

  {

  i++; //在while循环中使用,比如间隔2ms检测一次

  if( i > 10) //如果检测10次以后PENIRQ还是低电平,相当于检测20ms之内一直处于低电平,消抖。

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_PRESSED; //切换到触摸屏被按下的状态

  result = TOUCH_PRESSED; //输出触摸屏被按下

  }

  else

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_WAITING; //切换到消抖等待的状态

  result = TOUCH_NOT_PRESSED; //在消抖等待状态仍输出没有被按下

  }

  }

  else //检测到PENIRQ为高电平

  {

  i = 0;

  touch_state = XPT2046_STATE_RELEASE; //切换到触摸屏没有被按下的状态

  result = TOUCH_NOT_PRESSED; //输出没有被按下

  }

  break;

  case XPT2046_STATE_PRESSED:

  if(PEN == 0)

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_PRESSED; //一直处于被按下状态,在这里可以检测是否长按

  result = TOUCH_PRESSED; //输出触摸屏被按下

  }

  else

  {

  touch_state = XPT2046_STATE_RELEASE; //如果检测到高电平就认为被释放了

  result = TOUCH_NOT_PRESSED; //输出没有被按下

  }

  break;

  }

  return result;

  }

 

  3.main.c

  #include "stdio.h"

  #include "led.h"

  #include "delay.h"

  #include "key.h"

  #include "sys.h"

  #include "lcd.h"

  #include "usart.h"

  #include "24cxx.h"

  #include "flash.h"

  #include "touch.h"

  //ALIENTEK战舰STM32开发板实验26

  //触摸屏 实验

  //技术支持:www.openedv.com

  //广州市星翼电子科技有限公司

  void Load_Drow_Dialog(void)

  {

  LCD_Clear(WHITE);//清屏

  POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色

  LCD_ShowString(216,0,200,16,16,"RST");//显示清屏区域

  POINT_COLOR=RED;//设置画笔蓝色

  }

  int main(void)

  {

  u8 key;

  u8 i=0;

  delay_init(); //延时函数初始化

  NVIC_Configuration(); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级

  uart_init(9600); //串口初始化为9600

  LED_Init(); //LED端口初始化

  LCD_Init();

  KEY_Init();

  POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色

  LCD_ShowString(60,50,200,16,16,"WarShip STM32");

  LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"TOUCH TEST");

  LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");

  LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"2012/9/11");

  LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"Press KEY0 to Adjust");

  tp_dev.init();

  delay_ms(1500);

  Load_Drow_Dialog();

  while(1)

  {

  if( touch_dectect() == TOUCH_PRESSED)

  {

  printf("\r\n 触摸被按下");

  }

  else

  {

  printf("\r\n 触摸未被按下");

  }

  delay_ms(2); //在这里使用了延时函数每2ms检测一次状态,实际使用中要用定时器

  i++;

  if(i==200)

  {

  i=0;

  LED0=!LED0;

  }

  }

  }

 

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