????????前言：TFT-LCD作為顯示終端必不可少的設備，目前大部分的TFT-LCD都具備了觸摸功能。無論是在MCU亦或是SOC（MPU）中，觸摸屏的使用都是十分常見的。觸摸屏LCD通常分為2種：電阻觸摸屏，電容觸摸屏。兩種不同的觸摸屏LCD其編程與使用也存在一定的差別，本文將詳細介紹電阻觸摸屏與電容觸摸屏的特點，并就電阻觸摸屏進行代碼編程講解——HAL庫。（文章結尾會有代碼開源）

????????實驗硬件：STM32F103ZET6；2.4寸TFT-LCD-電阻式觸摸屏（240×320）

????????硬件實物圖：

????????效果圖：

引腳連接：

LCD顯示引腳：

VCC --> 3.3V

GND --> GND

CS --> PB11

Reset --> PB12

DC --> PB10

SDI --> PB15

SCK --> PB13

LED --> ?PB9（控制LCD背光，可以同PWM調節改變LCD亮暗）

TOUCH電阻觸摸引腳：

IRQ(INT)?--> PC1

DOUT(MISO) --> PB4

TDIN(MOSI) --> PB5

TCLK --> PB3

TCS --> PC13

一、LCD觸摸屏——Touch?

1.1 電阻式觸摸屏

????????在 Iphone 面世之前，幾乎清一色的都是使用電阻式觸摸屏，電阻式觸摸屏利用壓力感應進行觸點檢測控制，需要直接應力接觸，通過檢測電阻來定位觸摸位置。

????????電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面涂有一層透明氧化金屬（透明的導電電阻）導電層，上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細小的（小于 1/1000 英寸）的透明隔離點把兩層導電層隔開絕緣。 當手指觸摸屏幕時，兩層導電層在觸摸點位置就有了接觸，電阻發生變化，在 X 和 Y 兩個方向上產生信號，然后送觸摸屏控制器。控制器偵測到這一接觸并計算出（X，Y）的位置，再根據獲得的位置模擬鼠標的方式運作。這就是電阻技術觸摸屏的最基本的原理，具體情況如下圖所示：

? ? ? ? ?筆者使用的這塊觸摸屏就是電阻式觸摸屏，其自帶的觸摸屏控制芯片為XPT2046（在LCD顯示屏的背面U1即是該芯片）。XPT2046 是一款 4 導線制觸摸屏控制器（SPI通訊方式），內含 12 位分辨率 125KHz 轉換速率逐步逼近型 A/D 轉換器。XPT2046 支持從 1.5V到 5.25V 的低電壓 I/O 接口。XPT2046 能通過執行兩次 A/D 轉換查出被按的屏幕位置， 除此之外，還可以測量加在觸摸屏上的壓力。工作溫度范圍為-40℃～+85℃。

????????該芯片完全是兼容 ADS7843 和 ADS7846 的，關于這個芯片的詳細使用，可以參考這兩個芯片的 datasheet。

注意事項：

? ? ? ? （1）使用XPT2046芯片時候，直接利用SPI通訊（軟硬件皆可）去讀取MISO端輸出的高12位數據，再將其經過坐標轉換與濾波操作進行X,Y坐標讀取；（這一點編程過程可以體現出）

? ? ? ? （2）電阻觸摸屏因其特殊的物理性質，基本使用都是需要校準一下觸摸誤差的，但是基本同一類型LCD的電阻屏，其校準數據大致近似；

? ? ? ? （3）由于電阻觸摸屏需要校準的機制存在，一般使用前都需要采點校準。當然，我們可以使用24CXX（EEPROM）去保存校準補償參數，之后每次開機就不需要去重新校準了；（在迫不得已，考慮成本的情況下，其實可以將校準數據保存在flash中——不是很推薦）；

電阻觸摸屏的優點：精度高、價格便宜、抗干擾能力強、穩定性好。
電阻觸摸屏的缺點：容易被劃傷、透光性不太好、不支持多點觸摸。（需要進行基準校正，否則偏移量不小）

1.2 電容式觸摸屏

????????現在幾乎所有智能手機，包括平板電腦都是采用電容屏作為觸摸屏，電容屏是利用人體感應進行觸點檢測控制，不需要直接接觸或只需要輕微接觸，通過檢測感應電流來定位觸摸坐標。（目前，基本電容式觸摸屏為主流）

????????電容式觸摸屏主要分為兩種：

????????1、 表面電容式電容觸摸屏。

????????表面電容式觸摸屏技術是利用 ITO(銦錫氧化物，是一種透明的導電材料)導電膜，通過電場感應方式感測屏幕表面的觸摸行為進行。但是表面電容式觸摸屏有一些局限性，它只能識別一個手指或者一次觸摸。（使用較少）

????????2、 投射式電容觸摸屏。

????????投射電容式觸摸屏是傳感器利用觸摸屏電極發射出靜電場線。一般用于投射電容傳感技術的電容類型有兩種：自我電容和交互電容。

????????自我電容又稱絕對電容，是最廣為采用的一種方法，自我電容通常是指掃描電極與地構成的電容。在玻璃表面有用 ITO 制成的橫向與縱向的掃描電極，這些電極和地之間就構成一個電容的兩極。當用手或觸摸筆觸摸的時候就會并聯一個電容到電路中去，從而使在該條掃描線上的總體的電容量有所改變。

????????交互電容又叫做跨越電容，它是在玻璃表面的橫向和縱向的 ITO 電極的交叉處形成電容。交互電容的掃描方式就是掃描每個交叉處的電容變化，來判定觸摸點的位置。當觸摸的時候就會影響到相鄰電極的耦合，從而改變交叉處的電容量，交互電容的掃面方法可以偵測到每個交叉點的電容值和觸摸后電容變化，因而它需要的掃描時間與自我電容的掃描方式相比要長一些，需要掃描檢測 X*Y 根電極。目前智能手機/平板電腦等的觸摸屏，都是采用交互電容技術。（筆者的正點原子精英板的LCD就是電容式觸摸屏）

????????透射式電容觸摸屏采用縱橫兩列電極組成感應矩陣，來感應觸摸。以兩個交叉的電極矩陣，即： X 軸電極和 Y 軸電極，來檢測每一格感應單元的電容變化，如下圖所示：

????????示意圖中的電極，實際是透明的，這里是為了方便大家理解。圖中，X、Y 軸的透明電極電容屏的精度、分辨率與 X、Y 軸的通道數有關，通道數越多，精度越高。

電容觸摸屏的優點：手感好、無需校準、支持多點觸摸、透光性好。
電容觸摸屏的缺點：成本高、精度不高、抗干擾能力差。

二、24CXX簡介

????????24CXX系列芯片屬于EEPROM（Electrically Erasable Programmable read only memory）即掉電可擦可編程只讀存儲器，是一種掉電后數據不丟失（不揮發）存儲芯片。

? ? ? ? 該系列芯片由美國Mcrochip公司出品，1-512K位的支持I2C總線數據傳送協議的串行CMOS E2PROM，可用電擦除，可編程自定時寫周期（包括自動擦除時間不超過10ms，典型時間為5ms）的。串行E2PROM一般具有兩種寫入方式，一種是字節寫入方式，還有另一種頁寫入方式。允許在一個寫周期內同時對1個字節到一頁的若干字節的編程寫入，1頁的大小取決于芯片內頁寄存器的大小。其中，AT24C01具有8字節數據的頁面寫能力，AT24C02/04/08/16具有16字節數據的頁面寫能力，AT24C32/64具有32字節數據的頁面寫能力。

特別說明：

? ? ? ? 電容式觸摸屏一般不需要進行校準，所以可以不使用EEPROM去保存校準參數。電阻式觸摸屏幾乎是一定需要進行校準的，可以將校準后得到的參數數值保存在EEPROM中，隨后，直接帶入原程序進行補償。（迫不得已的情況下，可以使用flash去代替EEPROM保存校準參數）

????????24CXX系列芯片的使用就是利用I2C通訊去在24CXX芯片的地址中進行讀寫操作，可以參考筆者的Flash讀寫實驗那篇文章，原理大致相同。（當然，本文也會貼出相關代碼）

三、CubexMX配置

1、RCC配置外部高速晶振（精度更高）——HSE；

2、SYS配置：Debug設置成Serial Wire（否則可能導致芯片自鎖）；

3、TIM1配置：SPI讀取電阻式觸摸屏，進行AD轉換的時候，需要us級別的延遲去讓芯片轉換數據；

?4、I2C1配置：利用I2C通訊去對AT24CXX進行讀寫操作；

?5、SPI2配置：利用HAL庫的SPI2去點亮操作TFT-LCD屏幕；

?6、GPIO模擬SPI配置：這里沒有直接在CubeMX中啟用軟件SPI通訊，因為發現了HAL庫自帶SPI的一點BUG，轉而直接GPIO去模擬SPI；

?7、GPIO配置：（1）將PB9，PB10，PB11，PB12都設置為GPIO_OUTPUT,速度為：Hight。（2）PC1配置為Touch的中斷引腳,PC13配置為片選引腳；

?8、時鐘樹配置：

9、工程配置?

四、代碼

? ? ? ? 下面的代碼是基于HAL庫的電阻式觸摸屏代碼，講解也是基于電阻式進行分析的。（文末的代碼里面也含有電容式的，需要的朋友自取）

4.1 TFT-LCD顯示部分代碼

? ? ? ? 由于篇幅有限，這部分代碼和講解讀者朋友可以參考本人的這篇文章，內容十分詳盡。

【強烈推薦】基于STM32的TFT-LCD各種顯示實現（內容詳盡含代碼）_混分巨獸龍某某的博客-CSDN博客_stm32lcd顯示波形程序https://blog.csdn.net/black_sneak/article/details/125583293?spm=1001.2014.3001.5501

?4.2 AT24CXX代碼

? ? ? ? AT24CXX主要是保存電阻式觸摸屏校準的參數數據，利用I2C進行通訊。（電容屏可以忽略）

24cxx.h代碼：

#ifndef __24CXX_H__ #define __24CXX_H__ /*****************************************本驅動文件僅適配HAL庫版本 ******************************************/ #include "stm32f1xx_hal.h" //鏈接HAL庫typedef enum {false,true, }bool;#define AT24C01 127 #define AT24C02 255 #define AT24C04 511 #define AT24C08 1023 #define AT24C16 2047 #define AT24C32 4095 #define AT24C64 8191 #define AT24C128 16383 #define AT24C256 32767 //我使用的是AT24C128 #define EE_TYPE AT24C02uint8_t HAL_AT24CXX_ReadOneByte(uint16_t ReadAddr);uint8_t HAL_AT24CXX_WriteOneByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t WriteData);void HAL_AT24CXX_WriteLenByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen);void HAL_AT24CXX_ReadLenByte(uint16_t ReadAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen);bool HAL_AT24CXX_Check(void);#endif

24cxx.h代碼：

/*********************************** 適用范圍：僅HAL適用 ***********************************/#include "24cxx.h" #include "i2c.h" #include <stdio.h>#define IICx hi2c1 //IIC接口 #define AT24C_DEV_WRITEADDR 0xA0 //設備地址 #define AT24C_DEV_READADDR 0xA1 //設備地址 /***************************************** 函數名：void HAL_AT24CXX_WriteOneByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t WriteData) 參數：WriteAddr :要寫入數據的地址 WriteData：要寫入的數據 功能描述：在指定地址寫入一個字節數據 返回值：無 *****************************************/ uint8_t HAL_AT24CXX_WriteOneByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t WriteData) {uint8_t res = 0xff;if(EE_TYPE < AT24C16){if(HAL_I2C_Mem_Write(&IICx,AT24C_DEV_WRITEADDR,WriteAddr,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,&WriteData,1,0xff) == HAL_OK)res = 0;}elseif(HAL_I2C_Mem_Write(&IICx,AT24C_DEV_WRITEADDR,WriteAddr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,&WriteData,1,0xff) == HAL_OK)res = 0;HAL_Delay(10);return res; } /***************************************** 函數名：uint8_t HAL_AT24CXX_ReadOneByte(uint16_t ReadAddr) 參數： ReadAddr：要讀取數據的地址 功能描述：在指定地址讀取一個字節數據 返回值：返回讀取地址的數據 *****************************************/ uint8_t HAL_AT24CXX_ReadOneByte(uint16_t ReadAddr) {uint8_t rxData = 0;if(EE_TYPE < AT24C16){HAL_I2C_Mem_Read(&IICx,AT24C_DEV_READADDR,ReadAddr,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,&rxData,1,0xff);}else HAL_I2C_Mem_Read(&IICx,AT24C_DEV_READADDR,ReadAddr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,&rxData,1,0xff);HAL_Delay(10);return rxData; } /***************************************** 函數名：void HAL_AT24CXX_WriteLenByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen) 參數：WriteAddr :要寫入數據的地址 pData：要寫入的數據的首地址 datalen：要寫入數據的長度 功能描述：從指定地址開始寫入多個字節數據 返回值：無 *****************************************/ void HAL_AT24CXX_WriteLenByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen) {while(dataLen--){HAL_AT24CXX_WriteOneByte(WriteAddr,*pData);WriteAddr++;pData++;} } /***************************************** 函數名：void HAL_AT24CXX_ReadLenByte(uint16_t ReadAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen) 參數： ReadAddr：要讀取數據的地址 pData：回填數據首地址 dataLen:數據長度 功能描述：從指定地址開始讀取多個個字節數據 返回值：無 *****************************************/ void HAL_AT24CXX_ReadLenByte(uint16_t ReadAddr,uint8_t *pData,uint8_t dataLen) {while(dataLen--){*pData++ = HAL_AT24CXX_ReadOneByte(ReadAddr++);} } /***************************************** 函數名：uint8_t HAL_AT24CXX_Check(void) 參數：無 功能描述：檢查AT24CXX是否正常，這里用了24XX的最后一個地址(255)來存儲標志字.如果用其他24C系列,這個地址要修改 返回值：檢測成功返回0 失敗返回1 *****************************************/ bool HAL_AT24CXX_Check(void) {uint8_t temp;temp = HAL_AT24CXX_ReadOneByte(EE_TYPE);//避免每次開機都寫AT24CXX if(temp == 0XAB)return true; else//排除第一次初始化的情況{HAL_AT24CXX_WriteOneByte(EE_TYPE,0XAB);temp = HAL_AT24CXX_ReadOneByte(EE_TYPE); if(temp == 0XAB)return true;}return false; }

4.3 TOUCH代碼

????????這部分代碼主要分為2個部分：

? ? ? ? （1）一個部分是SPI通訊之后讀取XPT2046的數據，之后將AD數據轉換成X,Y坐標信息；

? ? ? ? （2）另一部分是電阻式觸摸屏的校準程序；

touch.h代碼：

#ifndef __TOUCH_H__ #define __TOUCH_H__ #include "main.h" //=========================================觸摸屏觸接線=========================================// #define u16 unsigned int #define u8 unsigned char#define TP_PRES_DOWN 0x80 //觸屏被按下 #define TP_CATH_PRES 0x40 //有按鍵按下了 //觸摸屏控制器 typedef struct { // u8 (*init)(void); //初始化觸摸屏控制器u8 (*scan)(u8); //掃描觸摸屏.0,屏幕掃描;1,物理坐標; // void (*adjust)(void); //觸摸屏校準u16 x0; //原始坐標(第一次按下時的坐標)u16 y0;u16 x; //當前坐標(此次掃描時,觸屏的坐標)u16 y; u8 sta; //筆的狀態 //b7:按下1/松開0; //b6:0,沒有按鍵按下;1,有按鍵按下. 觸摸屏校準參數/ float xfac; float yfac;short xoff;short yoff; //新增的參數,當觸摸屏的左右上下完全顛倒時需要用到. //touchtype=0的時候,適合左右為X坐標,上下為Y坐標的TP. //touchtype=1的時候,適合左右為Y坐標,上下為X坐標的TP.u8 touchtype; }_m_tp_dev;extern _m_tp_dev tp_dev; //觸屏控制器在touch.c里面定義//與觸摸屏芯片連接引腳 //#define PEN PCin(1) //PC1 INT //#define DOUT PCin(2) //PC2 MISO //#define TDIN PCout(3) //PC3 MOSI //#define TCLK PCout(0) //PC0 SCLK //#define TCS PCout(13) //PC13 CS //與觸摸屏芯片連接引腳 #define PEN_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET) //PC1 INT #define PEN_CLR HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET)#define DOUT_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_SET) //PB4 MISO #define DOUT_CLR HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_4,GPIO_PIN_RESET)#define TDIN_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET) //PB5 MOSI #define TDIN_CLR HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET)#define TCLK_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET) //PB3 SCLK #define TCLK_CLR HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_RESET)#define TCS_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_13,GPIO_PIN_SET) //PC13 CS #define TCS_CLR HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_13,GPIO_PIN_RESET)void TP_Write_Byte(u8 num); //向控制芯片寫入一個數據 u16 TP_Read_AD(u8 CMD); //讀取AD轉換值 u16 TP_Read_XOY(u8 xy); //帶濾波的坐標讀取(X/Y) u8 TP_Read_XY(u16 *x,u16 *y); //雙方向讀取(X+Y) u8 TP_Read_XY2(u16 *x,u16 *y); //帶加強濾波的雙方向坐標讀取 void TP_Drow_Touch_Point(u16 x,u16 y,u16 color);//畫一個坐標校準點 void TP_Draw_Big_Point(u16 x,u16 y,u16 color); //畫一個大點 u8 TP_Scan(u8 tp); //掃描 void TP_Save_Adjdata(void); //保存校準參數 u8 TP_Get_Adjdata(void); //讀取校準參數 void TP_Adjust(void); //觸摸屏校準 u8 TP_Init(void); //初始化void TP_Adj_Info_Show(u16 x0,u16 y0,u16 x1,u16 y1,u16 x2,u16 y2,u16 x3,u16 y3,u16 fac);//顯示校準信息#endif

touch.c代碼：

第一部分：讀取X,Y坐標部分：這里部分讀者朋友可能好奇為什么，沒有直接使用CubeMX里面自帶的HAL庫函數進行SPI通訊讀取XPT2046的數值，這里是因為筆者在做相關實驗的時候發現了自帶函數的一些bug問題。為了規避出現的BUG，這里還是利用HAL庫去使用GPIO模擬SPI。

#include "touch.h" #include "lcd.h" #include "stdlib.h" #include "math.h" #include "24cxx.h" #include "gui.h" #include "gpio.h" #include "tim.h"_m_tp_dev tp_dev= { // TP_Init,TP_Scan, // TP_Adjust,0,0,0,0,0,0,0,0, 0,0, }; //默認為touchtype=0的數據. //u8 CMD_RDX=0XD0; //u8 CMD_RDY=0X90;u8 CMD_RDX=0X90; u8 CMD_RDY=0XD0;//SPI寫數據 //向觸摸屏IC寫入1byte數據 //num:要寫入的數據 void TP_Write_Byte(u8 num) { u8 count=0; for(count=0;count<8;count++) { if(num&0x80)TDIN_SET; else TDIN_CLR; num<<=1; TCLK_CLR; TCLK_SET; //上升沿有效 }} //SPI讀數據 //從觸摸屏IC讀取adc值 //CMD:指令 //返回值:讀到的數據 u16 TP_Read_AD(u8 CMD) { u8 count=0; u16 Num=0; TCLK_CLR; //先拉低時鐘 TDIN_CLR; //拉低數據線TCS_CLR; //選中觸摸屏ICTP_Write_Byte(CMD);//發送命令字Tims_delay_us(6);//ADS7846的轉換時間最長為6usTCLK_CLR; Tims_delay_us(1); TCLK_SET; //給1個時鐘，清除BUSY TCLK_CLR; for(count=0;count<16;count++)//讀出16位數據,只有高12位有效 { Num<<=1; TCLK_CLR; //下降沿有效 TCLK_SET;if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_4))Num++; } Num>>=4; //只有高12位有效TCS_SET; //釋放片選 return(Num); } //讀取一個坐標值(x或者y) //連續讀取READ_TIMES次數據,對這些數據升序排列, //然后去掉最低和最高LOST_VAL個數,取平均值 //xy:指令（CMD_RDX/CMD_RDY） //返回值:讀到的數據 #define READ_TIMES 5 //讀取次數 #define LOST_VAL 1 //丟棄值 u16 TP_Read_XOY(u8 xy) {u16 i, j;u16 buf[READ_TIMES];u16 sum=0;u16 temp;for(i=0;i<READ_TIMES;i++)buf[i]=TP_Read_AD(xy); for(i=0;i<READ_TIMES-1; i++)//排序{for(j=i+1;j<READ_TIMES;j++){if(buf[i]>buf[j])//升序排列{temp=buf[i];buf[i]=buf[j];buf[j]=temp;}}} sum=0;for(i=LOST_VAL;i<READ_TIMES-LOST_VAL;i++)sum+=buf[i];temp=sum/(READ_TIMES-2*LOST_VAL);return temp; } //讀取x,y坐標 //最小值不能少于100. //x,y:讀取到的坐標值 //返回值:0,失敗;1,成功。 u8 TP_Read_XY(u16 *x,u16 *y) {u16 xtemp,ytemp; xtemp=TP_Read_XOY(CMD_RDX);ytemp=TP_Read_XOY(CMD_RDY); //if(xtemp<100||ytemp<100)return 0;//讀數失敗*x=xtemp;*y=ytemp;return 1;//讀數成功 } //連續2次讀取觸摸屏IC,且這兩次的偏差不能超過 //ERR_RANGE,滿足條件,則認為讀數正確,否則讀數錯誤. //該函數能大大提高準確度 //x,y:讀取到的坐標值 //返回值:0,失敗;1,成功。 #define ERR_RANGE 50 //誤差范圍 u8 TP_Read_XY2(u16 *x,u16 *y) {u16 x1,y1;u16 x2,y2;u8 flag; flag=TP_Read_XY(&x1,&y1); if(flag==0)return(0);flag=TP_Read_XY(&x2,&y2); if(flag==0)return(0); if(((x2<=x1&&x1<x2+ERR_RANGE)||(x1<=x2&&x2<x1+ERR_RANGE))//前后兩次采樣在+-50內&&((y2<=y1&&y1<y2+ERR_RANGE)||(y1<=y2&&y2<y1+ERR_RANGE))){*x=(x1+x2)/2;*y=(y1+y2)/2;return 1;}else return 0; } // //與LCD部分有關的函數 //畫一個觸摸點 //用來校準用的 //x,y:坐標 //color:顏色 void TP_Drow_Touch_Point(u16 x,u16 y,u16 color) {POINT_COLOR=color;LCD_DrawLine(x-12,y,x+13,y);//橫線LCD_DrawLine(x,y-12,x,y+13);//豎線LCD_DrawPoint(x+1,y+1);LCD_DrawPoint(x-1,y+1);LCD_DrawPoint(x+1,y-1);LCD_DrawPoint(x-1,y-1);gui_circle(x,y,POINT_COLOR,6,0);//畫中心圈 } //畫一個大點(2*2的點) //x,y:坐標 //color:顏色 void TP_Draw_Big_Point(u16 x,u16 y,u16 color) { POINT_COLOR=color;LCD_DrawPoint(x,y);//中心點 LCD_DrawPoint(x+1,y);LCD_DrawPoint(x,y+1);LCD_DrawPoint(x+1,y+1); } // //觸摸按鍵掃描 //tp:0,屏幕坐標;1,物理坐標(校準等特殊場合用) //返回值:當前觸屏狀態. //0,觸屏無觸摸;1,觸屏有觸摸 u8 TP_Scan(u8 tp) { if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC,GPIO_PIN_1)==0)//有按鍵按下{if(tp)TP_Read_XY2(&tp_dev.x,&tp_dev.y);//讀取物理坐標else if(TP_Read_XY2(&tp_dev.x,&tp_dev.y))//讀取屏幕坐標{ // tp_dev.x=tp_dev.xfac*tp_dev.x+tp_dev.xoff;//將結果轉換為屏幕坐標 // tp_dev.y=tp_dev.yfac*tp_dev.y+tp_dev.yoff;tp_dev.x=-0.0924397483*tp_dev.x+0x0163;//將結果轉換為屏幕坐標tp_dev.y=0.0715051815*tp_dev.y+0xFFE2; } if((tp_dev.sta&TP_PRES_DOWN)==0)//之前沒有被按下{ tp_dev.sta=TP_PRES_DOWN|TP_CATH_PRES;//按鍵按下 tp_dev.x0=tp_dev.x;//記錄第一次按下時的坐標tp_dev.y0=tp_dev.y; } }else{if(tp_dev.sta&TP_PRES_DOWN)//之前是被按下的{tp_dev.sta&=~(1<<7);//標記按鍵松開 }else//之前就沒有被按下{tp_dev.x0=0;tp_dev.y0=0;tp_dev.x=0xffff;tp_dev.y=0xffff;} }return tp_dev.sta&TP_PRES_DOWN;//返回當前的觸屏狀態 }

第二部分：校準電阻觸摸屏的觸摸坐標，并且保存修正參數到AT24C02中（如果讀者朋友使用的電阻式觸摸屏與筆者的類似，可以試試直接使用筆者的校準參數，就無需校準保存了）；

// //保存在EEPROM里面的地址區間基址,占用13個字節(RANGE:SAVE_ADDR_BASE~SAVE_ADDR_BASE+12) //#define SAVE_ADDR_BASE 40 保存校準參數 void TP_Save_Adjdata(void) {u32 temp; //保存校正結果! temp=tp_dev.xfac*100000000;//保存x校正因素 HAL_AT24CXX_WriteLenByte(SAVE_ADDR_BASE,temp,4); temp=tp_dev.yfac*100000000;//保存y校正因素 HAL_AT24CXX_WriteLenByte(SAVE_ADDR_BASE+4,temp,4);//保存x偏移量HAL_AT24CXX_WriteLenByte(SAVE_ADDR_BASE+8,tp_dev.xoff,2); //保存y偏移量HAL_AT24CXX_WriteLenByte(SAVE_ADDR_BASE+10,tp_dev.yoff,2); //保存觸屏類型HAL_AT24CXX_WriteOneByte(SAVE_ADDR_BASE+12,tp_dev.touchtype); temp=0X0A;//標記校準過了HAL_AT24CXX_WriteOneByte(SAVE_ADDR_BASE+13,temp); } //得到保存在EEPROM里面的校準值 //返回值：1，成功獲取數據 // 0，獲取失敗，要重新校準 u8 TP_Get_Adjdata(void) { u32 tempfac;tempfac=AT24CXX_ReadOneByte(SAVE_ADDR_BASE+13);//讀取標記字,看是否校準過！ if(tempfac==0X0A)//觸摸屏已經校準過了 { tempfac=AT24CXX_ReadLenByte(SAVE_ADDR_BASE,4); tp_dev.xfac=(float)tempfac/100000000;//得到x校準參數tempfac=AT24CXX_ReadLenByte(SAVE_ADDR_BASE+4,4); tp_dev.yfac=(float)tempfac/100000000;//得到y校準參數//得到x偏移量tp_dev.xoff=AT24CXX_ReadLenByte(SAVE_ADDR_BASE+8,2); //得到y偏移量tp_dev.yoff=AT24CXX_ReadLenByte(SAVE_ADDR_BASE+10,2); tp_dev.touchtype=AT24CXX_ReadOneByte(SAVE_ADDR_BASE+12);//讀取觸屏類型標記if(tp_dev.touchtype)//X,Y方向與屏幕相反{CMD_RDX=0X90;CMD_RDY=0XD0; }else //X,Y方向與屏幕相同{CMD_RDX=0XD0;CMD_RDY=0X90; } return 1; }return 0; }//提示字符串 const u8* TP_REMIND_MSG_TBL="Please use the stylus click the cross on the screen.The cross will always move until the screen adjustment is completed."; // 提示校準結果(各個參數) void TP_Adj_Info_Show(u16 x0,u16 y0,u16 x1,u16 y1,u16 x2,u16 y2,u16 x3,u16 y3,u16 fac) { POINT_COLOR=RED;LCD_ShowString(40,160,16,"x1:",1);LCD_ShowString(40+80,160,16,"y1:",1);LCD_ShowString(40,180,16,"x2:",1);LCD_ShowString(40+80,180, 16,"y2:",1);LCD_ShowString(40,200, 16,"x3:",1);LCD_ShowString(40+80,200, 16,"y3:",1);LCD_ShowString(40,220, 16,"x4:",1);LCD_ShowString(40+80,220, 16,"y4:",1); LCD_ShowString(40,240, 16,"fac is:",1); LCD_ShowNum(40+24,160,x0,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24+80,160,y0,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24,180,x1,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24+80,180,y1,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24,200,x2,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24+80,200,y2,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24,220,x3,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+24+80,220,y3,4,16); //顯示數值LCD_ShowNum(40+56,lcddev.width,fac,3,16); //顯示數值,該數值必須在95~105范圍之內.}//觸摸屏校準代碼 //得到四個校準參數 void TP_Adjust(void) { u16 pos_temp[4][2];//坐標緩存值u8 cnt=0; u16 d1,d2;u32 tem1,tem2;float fac; u16 outtime=0;cnt=0; POINT_COLOR=BLUE;BACK_COLOR =WHITE;LCD_Clear(WHITE);//清屏 POINT_COLOR=RED;//紅色 LCD_Clear(WHITE);//清屏 POINT_COLOR=BLACK;LCD_ShowString(10,40,16,"Please use the stylus click the",1);//顯示提示信息LCD_ShowString(10,56,16,"cross on the screen.The cross will",1);//顯示提示信息LCD_ShowString(10,72,16,"always move until the screen ",1);//顯示提示信息LCD_ShowString(10,88,16,"adjustment is completed.",1);//顯示提示信息TP_Drow_Touch_Point(20,20,RED);//畫點1 tp_dev.sta=0;//消除觸發信號 tp_dev.xfac=0;//xfac用來標記是否校準過,所以校準之前必須清掉!以免錯誤 while(1)//如果連續10秒鐘沒有按下,則自動退出{tp_dev.scan(1);//掃描物理坐標if((tp_dev.sta&0xc0)==TP_CATH_PRES)//按鍵按下了一次(此時按鍵松開了.){ outtime=0; tp_dev.sta&=~(1<<6);//標記按鍵已經被處理過了.pos_temp[cnt][0]=tp_dev.x;pos_temp[cnt][1]=tp_dev.y;cnt++; switch(cnt){ case 1: TP_Drow_Touch_Point(20,20,WHITE); //清除點1 TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,20,RED); //畫點2break;case 2:TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,20,WHITE); //清除點2TP_Drow_Touch_Point(20,lcddev.height-20,RED); //畫點3break;case 3:TP_Drow_Touch_Point(20,lcddev.height-20,WHITE); //清除點3TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,lcddev.height-20,RED); //畫點4break;case 4: //全部四個點已經得到//對邊相等tem1=abs(pos_temp[0][0]-pos_temp[1][0]);//x1-x2tem2=abs(pos_temp[0][1]-pos_temp[1][1]);//y1-y2tem1*=tem1;tem2*=tem2;d1=sqrt(tem1+tem2);//得到1,2的距離tem1=abs(pos_temp[2][0]-pos_temp[3][0]);//x3-x4tem2=abs(pos_temp[2][1]-pos_temp[3][1]);//y3-y4tem1*=tem1;tem2*=tem2;d2=sqrt(tem1+tem2);//得到3,4的距離fac=(float)d1/d2;if(fac<0.8||fac>1.05||d1==0||d2==0)//不合格{cnt=0;TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,lcddev.height-20,WHITE); //清除點4TP_Drow_Touch_Point(20,20,RED); //畫點1TP_Adj_Info_Show(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);//顯示數據 continue;}tem1=abs(pos_temp[0][0]-pos_temp[2][0]);//x1-x3tem2=abs(pos_temp[0][1]-pos_temp[2][1]);//y1-y3tem1*=tem1;tem2*=tem2;d1=sqrt(tem1+tem2);//得到1,3的距離tem1=abs(pos_temp[1][0]-pos_temp[3][0]);//x2-x4tem2=abs(pos_temp[1][1]-pos_temp[3][1]);//y2-y4tem1*=tem1;tem2*=tem2;d2=sqrt(tem1+tem2);//得到2,4的距離fac=(float)d1/d2;if(fac<0.8||fac>1.05)//不合格{cnt=0;TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,lcddev.height-20,WHITE); //清除點4TP_Drow_Touch_Point(20,20,RED); //畫點1TP_Adj_Info_Show(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);//顯示數據 continue;}//正確了//對角線相等tem1=abs(pos_temp[1][0]-pos_temp[2][0]);//x1-x3tem2=abs(pos_temp[1][1]-pos_temp[2][1]);//y1-y3tem1*=tem1;tem2*=tem2;d1=sqrt(tem1+tem2);//得到1,4的距離tem1=abs(pos_temp[0][0]-pos_temp[3][0]);//x2-x4tem2=abs(pos_temp[0][1]-pos_temp[3][1]);//y2-y4tem1*=tem1;tem2*=tem2;d2=sqrt(tem1+tem2);//得到2,3的距離fac=(float)d1/d2;if(fac<0.8||fac>1.05)//不合格{cnt=0;TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,lcddev.height-20,WHITE); //清除點4TP_Drow_Touch_Point(20,20,RED); //畫點1TP_Adj_Info_Show(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);//顯示數據 continue;}//正確了//計算結果tp_dev.xfac=(float)(lcddev.width-40)/(pos_temp[1][0]-pos_temp[0][0]);//得到xfac tp_dev.xoff=(lcddev.width-tp_dev.xfac*(pos_temp[1][0]+pos_temp[0][0]))/2;//得到xofftp_dev.yfac=(float)(lcddev.height-40)/(pos_temp[2][1]-pos_temp[0][1]);//得到yfactp_dev.yoff=(lcddev.height-tp_dev.yfac*(pos_temp[2][1]+pos_temp[0][1]))/2;//得到yoff if(abs(tp_dev.xfac)>2||abs(tp_dev.yfac)>2)//觸屏和預設的相反了.{cnt=0;TP_Drow_Touch_Point(lcddev.width-20,lcddev.height-20,WHITE); //清除點4TP_Drow_Touch_Point(20,20,RED); //畫點1LCD_ShowString(40,26, 16,"TP Need readjust!",1);tp_dev.touchtype=!tp_dev.touchtype;//修改觸屏類型.if(tp_dev.touchtype)//X,Y方向與屏幕相反{CMD_RDX=0X90;CMD_RDY=0XD0; }else //X,Y方向與屏幕相同{CMD_RDX=0XD0;CMD_RDY=0X90; } continue;} POINT_COLOR=BLUE;LCD_Clear(WHITE);//清屏LCD_ShowString(35,110, 16,"Touch Screen Adjust OK!",1);//校正完成HAL_Delay(1000);TP_Save_Adjdata(); LCD_Clear(WHITE);//清屏 return;//校正完成 }}HAL_Delay(10);outtime++;if(outtime>1000){TP_Get_Adjdata();break;} } }//觸摸屏初始化 //返回值:0,沒有進行校準 // 1,進行過校準 //觸摸屏初始化 //返回值:0,沒有進行校準 // 1,進行過校準 u8 TP_Init(void) { TP_Read_XY(&tp_dev.x,&tp_dev.y);//第一次讀取初始化 AT24CXX_Init();//初始化24CXXif(1)return 0;//已經校準 // if(TP_Get_Adjdata())return 0;//已經校準else //未校準?{ LCD_Clear(WHITE);//清屏TP_Adjust(); //屏幕校準 TP_Save_Adjdata(); } TP_Get_Adjdata(); return 1; }

4.4 main代碼

int main(void) {/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_I2C1_Init();MX_SPI2_Init();MX_TIM1_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */LCD_Init();LCD_LED_SET;//點亮LCD屏幕LCD_RST_SET; // Lcd_Clear(WHITE);TP_Read_XY(&tp_dev.x,&tp_dev.y);LCD_Clear(WHITE);// POINT_COLOR = RED; // LCD_DrawFillRectangle(280,0,320,240); // LCD_ShowString(250,0,16,"RST",1);POINT_COLOR = RED;LCD_ShowString(120,0,16,"Touch Test",1); /* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 *///′￥?t1|?ütp_dev.scan(0); if(tp_dev.sta&TP_PRES_DOWN) //如果檢測到屏幕被按下{ TP_Draw_Big_Point(tp_dev.x,tp_dev.y,GREEN); //畫點}}/* USER CODE END 3 */ }

五、實驗效果

電阻式觸摸屏實驗

六、代碼開源

?????????讀者這里提供是2.4寸ILI9341驅動芯片的電阻式觸摸屏的代碼，其實觸摸功能實現的代碼大致相差不大，彼此之間都具有借鑒參考的意義。這里就給大家提供本實驗的電阻式觸摸屏的HAL庫代碼了，如果需要電容式觸摸屏代碼，標注好IC型號留言評論區郵箱，如果筆者有的話，筆者會免費發送。（點個關注就更好啦！）

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1RZg5dS2vpuUa4jZzy-2-Gg 提取碼：77zb

總結

以上是生活随笔為你收集整理的基于STM32的TFT-LCD触摸屏实验（HAL库）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。