【AT-START-F407测评】+LCD+XPT2046+画板

只看该作者 · 2021-3-2 15:21

下面开始调试XPT2046触摸芯片，同样用SPI1，具体代码配置，查看上一个例子。
配置XPT2046的CS和IRQ引脚：

void xpt2046_port_init(void)

{



        GPIO_InitType GPIO_InitStructure;



        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2PERIPH_GPIOB, ENABLE);  

        //SD_CS XPT2046_CS

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pins = XPT2046_CS_PIN|SD_CS_PIN;                            

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT_PP;

        GPIO_InitStructure.GPIO_MaxSpeed = GPIO_MaxSpeed_50MHz; 

        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);



  //XPT2046_IRQ

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pins = XPT2046_IRQ_PIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_PU;//

        GPIO_InitStructure.GPIO_MaxSpeed = GPIO_MaxSpeed_50MHz;         

        GPIO_Init(XPT2046_IRQ_GPIO, &GPIO_InitStructure);



        //触摸和SD均失能

        __SD_CS_SET();

        //__XPT2046_CS_SET();

}

XPT2046读写一样定义SPI1：

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#define __XPT2046_WRITE_BYTE(__DATA)       SPI1ReadWriteByte(__DATA)

XPT2046其他函数：

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uint8_t xpt2046_write_byte(uint8_t chData)

{

    return __XPT2046_WRITE_BYTE(chData);

}





void xpt2046_init(void)

{

        uint16_t hwXpos, hwYpos;

                

        __XPT2046_CS_SET();



        xpt2046_read_xy(&hwXpos, &hwYpos);

}





uint16_t xpt2046_read_ad_value(uint8_t chCmd)

{

    uint16_t hwData = 0;

    

    __XPT2046_CS_CLR();

    xpt2046_write_byte(chCmd);

    hwData = xpt2046_write_byte(0x00);

    hwData <<= 8;

    hwData |= xpt2046_write_byte(0x00);

    hwData >>= 4;

   __XPT2046_CS_SET();

    

    return hwData;

}



#define READ_TIMES  5

#define LOST_NUM    1

uint16_t xpt2046_read_average(uint8_t chCmd)

{

    uint8_t i, j;

    uint16_t hwbuffer[READ_TIMES], hwSum = 0, hwTemp;



    for (i = 0; i < READ_TIMES; i ++) {

        hwbuffer[i] = xpt2046_read_ad_value(chCmd);

    }

    for (i = 0; i < READ_TIMES - 1; i ++) {

        for (j = i + 1; j < READ_TIMES; j ++) {

            if (hwbuffer[i] > hwbuffer[j]) {

                hwTemp = hwbuffer[i];

                hwbuffer[i] = hwbuffer[j];

                hwbuffer[j] = hwTemp;

            }

        }

    }

    for (i = LOST_NUM; i < READ_TIMES - LOST_NUM; i ++) {

        hwSum += hwbuffer[i];

    }

    hwTemp = hwSum / (READ_TIMES - 2 * LOST_NUM);



    return hwTemp;

}





void xpt2046_read_xy(uint16_t *phwXpos, uint16_t *phwYpos)

{

        *phwXpos = xpt2046_read_average(0xD0);

        *phwYpos = xpt2046_read_average(0x90);

}





#define ERR_RANGE 50

bool xpt2046_twice_read_xy(uint16_t *phwXpos, uint16_t *phwYpos)

{

        uint16_t hwXpos1, hwYpos1, hwXpos2, hwYpos2;



        xpt2046_read_xy(&hwXpos1, &hwYpos1);

        xpt2046_read_xy(&hwXpos2, &hwYpos2);



        if (((hwXpos2 <= hwXpos1 && hwXpos1 < hwXpos2 + ERR_RANGE) || (hwXpos1 <= hwXpos2 && hwXpos2 < hwXpos1 + ERR_RANGE))

        && ((hwYpos2 <= hwYpos1 && hwYpos1 < hwYpos2 + ERR_RANGE) || (hwYpos1 <= hwYpos2 && hwYpos2 < hwYpos1 + ERR_RANGE))) {

                *phwXpos = (hwXpos1 + hwXpos2) / 2;

                *phwYpos = (hwYpos1 + hwYpos2) / 2;

                return true;

        }



        return false;

}

触摸应用的函数touch文件的代码，包含触摸检测，校准检测，画板程序及一个清空按键：

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#include "touch.h"

#include "lcd.h"

#include "XPT2046.h"

#include <stdlib.h>

#include <math.h>

#include "at32_board.h"



tp_dev_t s_tTouch;





void tp_init(void)

{

        xpt2046_init();

}



void tp_draw_touch_point(uint16_t hwXpos, uint16_t hwYpos, uint16_t hwColor)

{

        lcd_draw_line(hwXpos - 12, hwYpos, hwXpos + 13, hwYpos, hwColor);

        lcd_draw_line(hwXpos, hwYpos - 12, hwXpos, hwYpos + 13, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos + 1, hwYpos + 1, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos - 1, hwYpos + 1, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos + 1, hwYpos - 1, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos - 1, hwYpos - 1, hwColor);

        lcd_draw_circle(hwXpos, hwYpos, 6, hwColor);

}



void tp_draw_big_point(uint16_t hwXpos, uint16_t hwYpos, uint16_t hwColor)

{

        lcd_draw_point(hwXpos, hwYpos, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos + 1, hwYpos, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos, hwYpos + 1, hwColor);

        lcd_draw_point(hwXpos + 1, hwYpos + 1, hwColor);

}



void tp_show_info(uint16_t hwXpos0, uint16_t hwYpos0,

                     uint16_t hwXpos1, uint16_t hwYpos1,

                     uint16_t hwXpos2, uint16_t hwYpos2,

                     uint16_t hwXpos3, uint16_t hwYpos3, uint16_t hwFac)

{



        lcd_display_string(40, 160, (const uint8_t *)"x1", 16, RED);

        lcd_display_string(40 + 80, 160, (const uint8_t *)"y1", 16, RED);



        lcd_display_string(40, 180, (const uint8_t *)"x2", 16, RED);

        lcd_display_string(40 + 80, 180, (const uint8_t *)"y2", 16, RED);



        lcd_display_string(40, 200, (const uint8_t *)"x3", 16, RED);

        lcd_display_string(40 + 80, 200, (const uint8_t *)"y3", 16, RED);



        lcd_display_string(40, 220, (const uint8_t *)"x4", 16, RED);

        lcd_display_string(40 + 80, 220, (const uint8_t *)"y4", 16, RED);



        lcd_display_string(40, 240, (const uint8_t *)"fac is:", 16, RED);



        lcd_display_num(40 + 24, 160, hwXpos0, 4, 16, RED);

        lcd_display_num(40 + 24 + 80, 160, hwYpos0, 4, 16, RED);



        lcd_display_num(40 + 24, 180, hwXpos1, 4, 16, RED);

        lcd_display_num(40 + 24 + 80, 180, hwYpos1, 4, 16, RED);



        lcd_display_num(40 + 24, 200, hwXpos2, 4, 16, RED);

        lcd_display_num(40 + 24 + 80, 200, hwYpos2, 4, 16, RED);



        lcd_display_num(40 + 24, 220, hwXpos3, 4, 16, RED);

        lcd_display_num(40 + 24 + 80, 220, hwYpos3, 4, 16, RED);



        lcd_display_num(40 + 56, 240, hwFac, 3, 16, RED);

}



uint8_t tp_scan(uint8_t chCoordType)

{

        if (!(__XPT2046_IRQ_READ())) {

                if (chCoordType) {

                        xpt2046_twice_read_xy(&s_tTouch.hwXpos, &s_tTouch.hwYpos);

                } else if (xpt2046_twice_read_xy(&s_tTouch.hwXpos, &s_tTouch.hwYpos)) {

                        //s_tTouch.hwXpos = 0.066 * s_tTouch.hwXpos + (-12);//s_tTouch.fXfac * s_tTouch.hwXpos + s_tTouch.iXoff;

                        //s_tTouch.hwYpos = (-0.089) * s_tTouch.hwYpos + (352);//s_tTouch.fYfac * s_tTouch.hwYpos + s_tTouch.iYoff;

                        s_tTouch.hwXpos = s_tTouch.fXfac * s_tTouch.hwXpos + s_tTouch.iXoff;

                        s_tTouch.hwYpos = s_tTouch.fYfac * s_tTouch.hwYpos + s_tTouch.iYoff;

                }

                if (0 == (s_tTouch.chStatus & TP_PRESS_DOWN)) {

                        s_tTouch.chStatus = TP_PRESS_DOWN | TP_PRESSED;

                        s_tTouch.hwXpos0 = s_tTouch.hwXpos;

                        s_tTouch.hwYpos0 = s_tTouch.hwYpos;

                } 



        } else {

                if (s_tTouch.chStatus & TP_PRESS_DOWN) {

                        s_tTouch.chStatus &= ~(1 << 7);

                } else {

                        s_tTouch.hwXpos0 = 0;

                        s_tTouch.hwYpos0 = 0;

                        s_tTouch.hwXpos = 0xffff;

                        s_tTouch.hwYpos = 0xffff;

                }

        }



        return (s_tTouch.chStatus & TP_PRESS_DOWN);

}





void tp_adjust(void)

{        

        uint8_t  cnt = 0;

        uint16_t hwTimeout = 0, d1, d2, pos_temp[4][2];

        uint32_t tem1, tem2;

        float fac;                                



        lcd_clear_screen(WHITE);

        lcd_display_string(40, 40, (const uint8_t *)"Please use the stylus click the cross on the screen. The cross will always move until the screen adjustment is completed.",

                                        16, RED);

        tp_draw_touch_point(20, 20, RED);

        s_tTouch.chStatus = 0;

        s_tTouch.fXfac = 0;

        while (1) {

                tp_scan(1);

                if((s_tTouch.chStatus & 0xC0) == TP_PRESSED) {        

                        hwTimeout = 0;

                        s_tTouch.chStatus &= ~(1 << 6);

                                                                              

                        pos_temp[cnt][0] = s_tTouch.hwXpos;

                        pos_temp[cnt][1] = s_tTouch.hwYpos;

                        cnt ++;          

                        switch(cnt) {                           

                                case 1:                                                 

                                        tp_draw_touch_point(20, 20, WHITE);

                                        tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, 20, RED);

                                        break;

                                case 2:

                                        tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, 20, WHITE);

                                        tp_draw_touch_point(20, LCD_HEIGHT - 20, RED);

                                        break;

                                case 3:

                                        tp_draw_touch_point(20, LCD_HEIGHT - 20, WHITE);

                                        tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, LCD_HEIGHT - 20, RED);

                                        break;

                                case 4:        

                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[0][0]-pos_temp[1][0]));//x1-x2

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[0][1]-pos_temp[1][1]));//y1-y2

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d1=sqrt(tem1);



                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[2][0]-pos_temp[3][0]));//x3-x4

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[2][1]-pos_temp[3][1]));//y3-y4

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d2=sqrt(tem1);

                                        fac=(float)d1/d2;

                                        if(fac<0.95f||fac>1.05f||d1==0||d2==0) {

                                                cnt=0;

                                                 tp_show_info(pos_temp[0][0],pos_temp[0][1],pos_temp[1][0],pos_temp[1][1],pos_temp[2][0],pos_temp[2][1],pos_temp[3][0],pos_temp[3][1],fac*100);  

                                                delay_ms(1000);

                                                lcd_fill_rect(96, 240, 24, 16, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, LCD_HEIGHT - 20, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(20, 20, RED);

                                                continue;

                                        }



                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[0][0]-pos_temp[2][0]));//x1-x3

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[0][1]-pos_temp[2][1]));//y1-y3

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d1=sqrt(tem1);//



                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[1][0]-pos_temp[3][0]));//x2-x4

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[1][1]-pos_temp[3][1]));//y2-y4

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d2=sqrt(tem1);//

                                        fac=(float)d1/d2;

                                        if(fac<0.95f||fac>1.05f) {

                                                cnt=0;

                                                 tp_show_info(pos_temp[0][0],pos_temp[0][1],pos_temp[1][0],pos_temp[1][1],pos_temp[2][0],pos_temp[2][1],pos_temp[3][0],pos_temp[3][1],fac*100);//??¨o?¨oy?Y   

                                                delay_ms(1000);

                                                lcd_fill_rect(96, 240, 24, 16, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, LCD_HEIGHT - 20, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(20, 20, RED);

                                                continue;

                                        }//

                                                                   

                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[1][0]-pos_temp[2][0]));//x1-x3

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[1][1]-pos_temp[2][1]));//y1-y3

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d1=sqrt(tem1);//



                                        tem1=abs((int16_t)(pos_temp[0][0]-pos_temp[3][0]));//x2-x4

                                        tem2=abs((int16_t)(pos_temp[0][1]-pos_temp[3][1]));//y2-y4

                                        tem1*=tem1;

                                        tem2*=tem2;

                                        tem1+=tem2;

                                        d2=sqrt(tem1);//

                                        fac=(float)d1/d2;

                                        if(fac<0.95f||fac>1.05f) {

                                                cnt=0;        

                                                 tp_show_info(pos_temp[0][0],pos_temp[0][1],pos_temp[1][0],pos_temp[1][1],pos_temp[2][0],pos_temp[2][1],pos_temp[3][0],pos_temp[3][1],fac*100);//??¨o?¨oy?Y   

                                                delay_ms(1000);

                                                lcd_fill_rect(96, 240, 24, 16, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, LCD_HEIGHT - 20, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(20, 20, RED);

                                                continue;

                                        }



                                        s_tTouch.fXfac = (float)(LCD_WIDTH - 40) / (int16_t)(pos_temp[1][0] - pos_temp[0][0]);        

                                        s_tTouch.iXoff = (LCD_WIDTH - s_tTouch.fXfac * (pos_temp[1][0] + pos_temp[0][0])) / 2;



                                        s_tTouch.fYfac = (float)(LCD_HEIGHT - 40) / (int16_t)(pos_temp[2][1] - pos_temp[0][1]);          

                                        s_tTouch.iYoff = (LCD_HEIGHT - s_tTouch.fYfac * (pos_temp[2][1] + pos_temp[0][1])) / 2;



                                        

                                        if(abs(s_tTouch.fXfac) > 2 || abs(s_tTouch.fYfac) > 2) {

                                                cnt=0;

                                             tp_draw_touch_point(LCD_WIDTH - 20, LCD_HEIGHT - 20, WHITE);

                                                tp_draw_touch_point(20, 20, RED);                                                                

                                                lcd_display_string(40, 26, (const uint8_t *)"TP Need readjust!", 16, RED);

                                                continue;

                                        }

                                        lcd_clear_screen(WHITE);

                                        lcd_display_string(35, 110, (const uint8_t *)"Touch Screen Adjust OK!", 16, BLUE);

                                        delay_ms(1000); 

                                         lcd_clear_screen(WHITE);  

                                        return;                                 

                        }

                }

                delay_ms(10);

                if (++ hwTimeout >= 1000) {

                        break;

                }

         }

}





void tp_dialog(void)

{

        lcd_clear_screen(WHITE);

        lcd_display_string(LCD_WIDTH - 40, 0, (const uint8_t *)"CLEAR", 16, BLUE);

}



void tp_draw_board(void)

{

        tp_scan(0);

        if (s_tTouch.chStatus & TP_PRESS_DOWN) {

                if (s_tTouch.hwXpos < LCD_WIDTH && s_tTouch.hwYpos < LCD_HEIGHT) {

                        if (s_tTouch.hwXpos > (LCD_WIDTH - 40) && s_tTouch.hwYpos < 16) {

                                tp_dialog();

                        } else {

                                tp_draw_big_point(s_tTouch.hwXpos, s_tTouch.hwYpos, RED);

                        }

                }

        }

}

在main文件中调用：

复制



int main(void)

{

        /*!< At this stage the microcontroller clock setting is already configured, 

         this is done through SystemInit() function which is called from startup

         file (startup_at32f403_xx.s) before to branch to application main.

         To reconfigure the default setting of SystemInit() function, refer to

         system_at32f4xx.c file

        */     



  /* Config LED */

  AT32_Board_Init();

  /* SPIy Config -------------------------------------------------------------*/

  SPI1_Init();



        lcd_port_init();

        lcd_init();

        

        xpt2046_port_init();

        tp_init();



        //触摸校准

        tp_adjust();

        tp_dialog();



  while (1)

  {

                tp_draw_board();

        }

}

编译测试：

代码：

SPI_LCD _XPT2046 - russa.rar (5.26 MB)

只看该作者 · 2021-3-3 07:54

不错，谢谢楼主分享。

只看该作者 · 2021-3-3 12:50

感谢楼主的分享，谢谢。

1万 · 2021-3-3 13:26

这个操作漂亮；

只看该作者 · 2021-3-3 15:07

这个操作很漂亮，就是屏幕上的花不好看。

只看该作者 · 2021-3-4 12:28

这个花挺漂亮的。
感谢楼主分享。

只看该作者 · 2021-3-4 17:42

这个函数让系统失去实时性了，如果改进下，应该更逼真。

unsigned int SPI1ReadWriteByte(unsigned char tx_data)
{
/* Wait for SPIy Tx buffer empty */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TE) == RESET);

/* Send SPIy data */
SPI_I2S_TxData(SPI1,tx_data);

/* Wait for SPIy data reception */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RNE) == RESET);
/* Read SPIy received data */
return SPI_I2S_RxData(SPI1);
}

【AT-START-F407测评】+LCD+XPT2046+画板

技术新星奖章

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