觸摸屏與觸控設(shè)計(jì)全面解讀
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為了操作上的方便，人們用觸摸屏來代替鼠標(biāo)或鍵盤。工作時(shí)，我們必須首先用手指或其它物體觸摸安裝在顯示器前端的觸摸屏，然后系統(tǒng)根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來定位選擇信息輸入。觸摸屏由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成；觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測(cè)用戶觸摸位置，接受后送觸摸屏控制器；而觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU,它同時(shí)能接收CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。
電阻式觸控屏包括有一個(gè)柔性頂層，然后是一層ITO,一個(gè)空氣隙，然后是另一層ITO.面板有4根線附到ITO層上：X層的左右側(cè)各一根，Y層的頂端和底端各一根。
當(dāng)柔性頂層受壓接觸到下面一層時(shí)檢測(cè)到觸控。觸控的位置按如下兩步來測(cè)量：首先，X右被驅(qū)動(dòng)到一個(gè)已知電壓上，而把X左驅(qū)動(dòng)到地，讀取來自Y傳感器的電壓。這樣就提供了X坐標(biāo)。對(duì)于另一個(gè)坐標(biāo)軸重復(fù)這一過程，即可確定精確的手指位置。
電阻式觸控屏還有5線和8線型。5線型用更耐用的低阻導(dǎo)體層來代替最上面的ITO層。而8線面板則通過對(duì)面板特性的更好校準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)更高的分辨率。
對(duì)于電阻式技術(shù)來說有幾個(gè)缺點(diǎn)。柔性頂層只有75%-80%的透光度，而且電阻式觸控屏測(cè)量過程中也有較多的誤差源。如果ITO層不一致，電阻在傳感范圍將不會(huì)線性變化。需要10-12位的測(cè)量電壓精度，這在很多環(huán)境中都是困難的。為了將觸控點(diǎn)與下層的LCD圖像對(duì)準(zhǔn)，許多現(xiàn)有的電阻式觸控屏都需要周期性的校準(zhǔn)。
反之，投影型電容式觸控屏沒有活動(dòng)部件。在LCD和用戶之間只有ITO和透光度幾乎為100%的玻璃板。投影型電容式傳感硬件包括一個(gè)玻璃頂層（見圖2），下面是一個(gè)X傳感器陣，一層絕緣玻璃，再下面是位于玻璃基片上的Y傳感器陣。面板連接到每一個(gè)X和Y傳感器，故5 x 6的面板共有11根連線（如下面的圖3所示），而10 x 14面板則有24條傳感器連線。
圖2：用于“電阻式屏”(左)和“電容式屏”(右)的堆疊層
當(dāng)手指或其他傳到物體接近屏幕時(shí)，在傳感器和手指之間產(chǎn)生一個(gè)電容。雖然該電容相對(duì)于系統(tǒng)中的其他電容比較小（大約是20pF中的0.5pF），但還是可以利用集中技術(shù)測(cè)量出來的。其中一種技術(shù)就是利用賽普拉斯半導(dǎo)體公司被稱作為CSD的PSoC器件。它包括快速對(duì)電容器充電，然后測(cè)量對(duì)一個(gè)放電電阻的放電時(shí)間。
設(shè)計(jì)一個(gè)投影電容傳感器陣列的目的是在同一時(shí)間使手指能夠與多于一個(gè)的X傳感器和一個(gè)以上的Y傳感器發(fā)生作用。這是的軟件能夠通過內(nèi)插來非常精確地確定手指的具體位置。例如，如果傳感器1,2,3感應(yīng)出的信號(hào)強(qiáng)度分別為3,10和7,則手指的中心位置應(yīng)該位于（1*3+2*10+7*3） / （3+10+7） = 2.2處。
因?yàn)橥队靶碗娙菝姘寰哂性S多個(gè)傳感器，因此結(jié)合其他技術(shù)，可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)手指。實(shí)際上，投影型電容可以同時(shí)檢測(cè)高達(dá)10個(gè)手指。故可以實(shí)現(xiàn)激動(dòng)人心的一些基于多個(gè)手指按壓的新應(yīng)用。試想，你能夠在手機(jī)上彈鋼琴嗎？在PDA上用多個(gè)手指同時(shí)玩游戲又如何？
評(píng)論