MAX1233/MAX1234觸摸屏控制器入門
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摘要：本應(yīng)用筆記介紹怎樣使用MAX1233/MAX1234觸摸屏控制器的功能。所提供的簡化控制臺菜單系統(tǒng)支持對MAX1233/MAX1234器件寄存器的底層直接訪問。每一寄存器在32個SPI?時鐘周期內(nèi)完成讀寫操作。軟件對每一寄存器使用簡短的助記名。使用MAX1234評估板(EV Kit)和MINIQUSB+命令模塊時，軟件支持最大底層控制。在隨附的zip文件中，提供所有源代碼。
MAX1233的工作方式和
注意：符號"/" (例如，/CS)表示CS、PENIRQ、KEYIRQ和BUSY引腳為低電平有效。
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MAX1233/MAX1234觸摸屏控制器入門
1.1) 需要的硬件
1.2) MINIQUSB+固件更新說明
1.3) 設(shè)置
1.4) 步驟
1.5) 解釋SPI data in實例格式
2) 模擬I/O實例
2.1) 控制DAC輸出電壓
2.2) 選擇ADC基準電源模式
2.3) 測量外部電壓輸入AUX1和AUX2
2.4) 將AUX1和AUX2轉(zhuǎn)換結(jié)果譯為物理值
2.5) 測量外部電壓輸入BAT1和BAT2
2.6) 將BAT1和BAT2轉(zhuǎn)換結(jié)果譯為物理值
2.7) 測量內(nèi)部溫度TEMP1和TEMP2
2.8) 將TEMP1轉(zhuǎn)換結(jié)果譯為物理值
2.9) 將TEMP1和TEMP2轉(zhuǎn)換結(jié)果譯為物理值
2.10) 測量外部電壓輸入AUX1、AUX2、BAT1、BAT2和溫度
3) 觸摸屏實例
3.1) 低成本商用觸摸屏
3.2) 連接觸摸屏和評估板
3.3) 驗證觸摸屏的連接
3.4) 檢測觸摸屏操作：根據(jù)需要掃描
3.5) 檢測觸摸屏操作：自動掃描
4) 鍵盤和通用輸入/輸出引腳
4.1) 配置鍵盤和GPIO引腳
4.2) 讀寫GPIO引腳
4.3) 檢測按鍵：自動掃描
4.4) 從鍵盤中屏蔽單個按鍵
4.5) 從鍵盤中屏蔽一列
5) 管理功耗
6) 菜單系統(tǒng)
6.1) 寄存器讀/寫命令
6.2) 中斷和狀態(tài)引腳命令
6.3) 加入到更新后的MINIQUSB+固件中的命令
7) 結(jié)論
1.1) 需要的硬件
- Maxim MAX1234評估板 (MAX1234EVKIT)
- Maxim MINIQUSB+ (包括USB A-B電纜和MINIQUSB-X+擴展板)
- Windows? 2000/XP PC，支持USB。
- 四線阻性觸摸屏(例如，PDA數(shù)字轉(zhuǎn)換器/玻璃屏等)
- 可選：測量DAC輸出電壓的DMM
- 可選：驅(qū)動AUX和BAT輸入的電壓源
- 可選：示波器，用于觀察/PENIRQ和/KEYIRQ引腳上的自動掃描中斷脈沖。
1.2) MINIQUSB+固件更新說明
MAX1233/MAX1234要求/CS引腳在第一次轉(zhuǎn)換結(jié)束之前，解除高電平置位；否則，ADC將無法存儲轉(zhuǎn)換結(jié)果。在使用本應(yīng)用筆記之前，必須更新標準MINIQUSB+模塊固件，使SPI接口/CS引腳在第32個SCLK 1.4μs內(nèi)解除置位。在2MHz時，32位自動/CS受控模式將/CS保持低電平21.70μs。只需要對MAXQ2000微控制器非易失閃存MINIQUSB+固件更新一次。這一新固件和標準01.05.39基本固件后向兼容。除了提高SPI接口的/CS時序之外，固件更新還包括中斷驅(qū)動脈沖累加器，在MAX1233/MAX1234配置為自動掃描模式時，支持驗證/PENIRQ和/KEYIRQ是否發(fā)送其自清除中斷脈沖。/PENIRQ的持續(xù)時間取決于所配置的ADC轉(zhuǎn)換率，/KEYIRQ的持續(xù)時間取決于所配置的開關(guān)反彈時間。
1.3) 設(shè)置
下載并解壓縮應(yīng)用筆記文件 (ZIP, 2.4MB)。根據(jù)圖1來組裝硬件。
- 按照表1連接MAX1234評估板連接器J1和MINIQUSB-X+擴展電路板(包含在MINIQUSB+中)?？梢圆捎?M?內(nèi)部連接器922576-40來替代連接MAX1234評估板的焊線，將其插入到J1中，以提供方便的連接點。不要連接終端模塊TB1。
表1. MAX1234評估板和MINIQUSB+電路板之間的連接設(shè)置
* 注釋：必須通過連接器J1來驅(qū)動MAX1234評估板數(shù)字輸入，不能直接將其驅(qū)動至U1周圍的測試點。必須采用板上MAX1841電平轉(zhuǎn)換器來驅(qū)動MAX1234評估板數(shù)字信號。MAX1234 Signal MAX1234 EV Kit MINIQUSB-X+ MINIQUSB Signal GND J1-1 H2-8 GND VCC J1-7 H2-1 3.3V supply from MINIQUSB+ BUSY-Bar J1-27 H2-7 GPIO-K7 (MAXQ2000-INT2) PENIRQ-Bar J1-29 H1-3 GPIO-K6 (MAXQ2000-INT1) KEYIRQ-Bar J1-31 H1-8 GPIO-K5 (MAXQ2000-INT0) DOUT J1-35* H2-2 MISO (SPI master in, slave out) DIN J1-36* H2-5 MOSI (SPI master out, slave in) SCLK J1-37* H2-3 SCLK (SPI clock) CS-Bar J1-38 H2-4 CS-bar (SPI chip select) USB+5V J1-5 J4-7 USB+5V supply from PC - 將MINIQUSB+插入到擴展板的頂部。
- 連接MINIQUSB+和PC的USB端口。如果這是MINIQUSB+第一次和PC連接，將出現(xiàn)即插即用向?qū)?。指南窗口將提示器件?qū)動器(它包含在隨附zip文件中)的安裝位置。
- 啟動固件更新批處理文件FWUPDATE.BAT來更新MINIQUSB+固件。
- 固件更新完成后，從PC的USB端口斷開MINIQUSB+。
圖1. 硬件配置(在后面章節(jié)中連接觸摸屏)。
圖2. 系統(tǒng)圖片，使用一個3M內(nèi)部連接器來連接MINIQUSB+和MAX1234評估板。
1.4) 步驟
- 將MAX1234評估板跳接器JU1設(shè)置到“MAX1234”位置。
- 將MINIQUSB+連接至PC的USB端口。確定DACOUT電壓 = mid-scale (2.2V)。
- 啟動DEMO1234.EXE程序。屏幕上將出現(xiàn)控制臺。
- 在控制臺中輸入下面的命令序列。
DEMO1234 Command* | Expected Program Output | SPI data in | Verification** |
C | Board connected.Got board banner: Maxim MINIQUSB V01.05.41 >Firmware version is OK.(configured for SPI auto-CS 4-byte mode) (SCLK=2MHz) ... | ||
T W DD FF | Write_Register(regAddr=0x000b wr_DAC_data ,data=0x00ff{(no bits defined for this register)}) result = 1 | 0x000b 0x00ff | DACOUT = full-scale (4.5V) |
T R DD | Read_Register(regAddr=0x800b wr_DAC_data ) result = 1,buffer = 0x00ff = 255{(no bits defined for this register)} | 0x800b 0x0000 | Data buffer = 0x00ff |
T W DD 80 | Write_Register(regAddr=0x000b wr_DAC_data ,data=0x0080{(no bits defined for this register)}) result = 1 | 0x000b 0x0080 | DACOUT = mid-scale (2.2V) |
T R DD | Read_Register(regAddr=0x800b wr_DAC_data ) result = 1,buffer = 0x0080 = 128{(no bits defined for this register)} | 0x800b 0x0000 | data buffer = 0x0080 |
** Verification列出了可以進行的物理測試，驗證所執(zhí)行的命令。
1.5) SPI data in實例格式
SPI data in一列列出了驅(qū)動至MAX1233/MAX1234 DIN引腳的SPI數(shù)據(jù)，采用了十六進制格式，最高有效字節(jié)在前。例如，序列0x000b 0x00ff中的SPI數(shù)據(jù)表示同步輸入到DIN的32位序列是0000 0000 0000 1011 0000 0000 1111 1111。第一位0用于寄存器寫操作，1用于寄存器讀操作。寄存器寫操作是0000 0000 a7-a0 d15-d0格式的32位SPI傳送過程。
寄存器讀操作是1000 0000 a7-a0 0000 0000格式的32位SPI傳送過程，在最后16位，接收到的數(shù)據(jù)從DOUT同步輸入。
2) 模擬I/O實例
下面的例子介紹了怎樣使用DEMO1234.EXE程序來控制DAC輸出，配置基準電壓，測量AUX1/AUX2/BAT1/BAT2電壓輸入，以及測量內(nèi)部MAX1234溫度。2.1) 控制DAC輸出電壓
由兩個寄存器來控制DAC。寫入DAC數(shù)據(jù)寄存器來設(shè)置輸出電壓。寫入DAC控制寄存器來關(guān)斷或者對DAC上電。默認上電狀態(tài)是DAC加電，DAC輸出位于量程中部。DAC滿量程電壓通常為AVDD的90% (最小85%，最大95%)。對于AVDD = 3.3V ±5%，DACOUT滿量程范圍在2.65V和3.27V之間，通常為2.96V。
對于AVDD = 5.0V ±5%，DACOUT滿量程范圍在4.02V和4.97V之間，通常為4.48V。
表3. DAC輸出命令
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