典型应用 - XPT2046中文资料详解_引脚图及功能_工作原理_内部框图及应用设计电路

五、XPT2046中文资料详解_XPT2046典型应用

一）24时钟周期转换

1、读写时序

了解了XPT2046的接口电路，接下来我们就可以通过主控MCU或FPGA来控制该芯片实现坐标的读取了。要想正确的读到X、Y坐标，需要按照芯片规定的控制协议进行数据的读写。XPT2046实现一次X、Y坐标的读取需要完成两次转换，单一一次转换只能得到单一X或Y的坐标，因此，我们必须通过两次控制才能到到结果。至于每一次转换的对象为X或Y坐标，由控制器发出的控制字决定。ADC在转换时能够被配置为单端或差分模式，具体的控制字在每次传输开始的时候，由主控MCU驱动DIN信号传输。下图为XPT2046典型的24时钟周期转换控制时序：

XPT2046数据接口是串行接口，其典型工作时序如上图所示，图中展示的信号来自带有基本串行接口的单片机或数据信号处理器。处理器和转换器之间的的通信需要8个时钟周期，可采用SPI、SSI和Microwire等同步串行接口。一次完整的转换需要24个串行同步时钟（DCLK）来完成。

前8个时钟用来通过DIN引脚输入控制字节。当转换器获取有关下一次转换的足够信息后，接着根据获得的信息设置输入多路选择器和参考源输入，并进入采样模式，如果需要，将启动触摸面板驱动器。3个多时钟周期后，控制字节设置完成，转换器进入转换状态。这时，输入采样－保持器进入保持状态，触摸面板驱动器停止工作（单端工作模式）。接着的12个时钟周期将完成真正的模数转换。如果是度量比率转换方式（SER/DFR——＝0），驱动器在转换过程中将一直工作，第13个时钟将输出转换结果的最后一位。剩下的3个多时钟周期将用来完成被转换器忽略的最后字节（DOUT置低）

2、控制字的设置

表3控制字段的每一位功能

控制字节由DIN输入的控制字如下表所示，它用来启动转换，寻址，设置ADC分辨率，配置和对XPT2046进行掉电控制。

起始位：第一位，即S位。控制字的首位必须是1，即S＝1。在XPT2046的DIN引脚检测到起始位前，所有的输入将被忽略。

地址：接下来的3位（A2、A1和A0）选择多路选择器的现行通道（见表1、表2），触摸屏驱动和参考源输入。

MODE：模式选择位，用于设置ADC的分辨率。MODE＝0，下一次的转换将是12位模式；MODE＝1，下一次的转换将是8位模式。

SER/DFR：SER/DFR位控制参考源模式，选择单端模式（SER/DFR＝1），或者差分模式（SER/DFR＝0）。在X坐标、Y坐标和触摸压力测量中，为达到最佳性能，首选差分工作模式。参考电压来自开关驱动器的电压。在单端模式下，转换器的参考电压固定为VREF相对于GND引脚的电压（更详细的说明，见表1和表2）。

表1单端模式下的地址与通道对应关系

表2差分模式下的地址与通道对应关系