基于ST200A-48LTXI的I²C接口连接触摸传感控制器

　　触摸屏集成到一个LCD（通常的TFT），或作为一个印刷电路板的一部分，已经成为现代手持设备的事实的用户界面。主要基于电阻和电容技术，这些透明或不透明表面取代机械式开关，薄膜开关，薄膜开关和按钮提供远远超出只是按下一个按钮的用户界面的信息嵌入万分之一。

　　专用的触摸屏接口芯片已经出现，以帮助表白主机处理器并提供额外的功能。虽然他们可能会增加成本，并需要更多的PCB空间，它们允许工程师将设计推向市场更快，具有高度测试，可靠的触摸技术。

　　本文讨论I²C连接触摸屏控制器。所有部件，数据表，开发工具包，这里提到的培训材料，可在Digi-Key的网站上找到。

　　除了连接

　　用户界面已经转移远远超出开关和触点闭合。手势用于扩展图，收缩的图，或滚动，比如，完成以上经由任何单个离散按钮或开关是可能的。圆周运动也取代了机械微动环早期的iPod而人气大增。滑块，它用来模拟微调电阻器，也被换成触摸感应技术。

　　所有这种能力和灵活性意味着更多的处理能力，以检测，解码，反跳，并沿着用户的意图传递给主机处理器。这意味着要么性能更高的（和更昂贵的）处理器或专用控制器是必要的。

　　两者都是有效的方法。现代微控制器和微处理器通常有很多的马力和功能的A / D和D / A转换器，以及运算放大器和比较器，可以实现一个基本的触摸屏界面。然而，这种方法需要编码的实时和时间敏感的检测和响应到主机处理器的负担时间表。因此，这意味着更多的片上闪存的代码，以及暂存和缓冲内存，这反过来，可能意味着更大更昂贵的万分之一。

　　大小通常是在任何手持或便携装置的驱动约束，因此，如果大量的I / O来实现触摸接口是必要的，这是不希望的。作为一个经验法则，微针的数量越少需要执行一个功能，更好的设计策略。出于这个原因，串行接口是用来让复杂的功能连接到一个驻地微不燃烧珍贵的I / O引脚。

　　I²C是一种简单而有效的，两线双向通信技术，让外围芯片执行复杂的功能，而只使用主处理器的两个I / O线。它是这样一个简单的协议，它可以很容易地逐位，如果专用硬件I²C不内置微。

　　正如你可能期望，这普遍接受的标准是用来让专用触摸屏控制器接口芯片用最少的I / O引脚连接到主机微。此外，你可能期望的那样，很多触摸屏控制器芯片是一个芯片（SoC的）上的专用处理器和系统。这意味着，虽然它们可以对触摸界面优化，它们也可以执行其它系统功能，进一步unburdening主机处理器。

　　就拿赛普拉斯CY8CTST200A-48LTXI基于PSoC专用微控制器，一个8位，4 MIPS哈佛架构，M8C基于微控制器编程以用作专用触摸接口控制器（图1）。实施公司的真触摸技术，电容式传感器IC中含有的参考驱动器，多路复用器，比较器，定时器，以及实现各种触摸感应算法如正电荷积分，负电荷积分，逐次逼近所需的逻辑，Σ-Δ电容感应，并弛张振荡器频率变化。