激光治疗仪中的触摸屏接口设计

ER/DFRPD1PD0
　　bit7指明发送命令开始，高电平有效。A2：A0用于选择数据输入通道，101选择X坐标测量，001选择Y坐标测量。MODE将内部模数转换器的分辨率定义为8位（MODE=1）或12位（MODE=0）。SER/DFR为单端/双端参考电压选择位。PD1：PD0根据省电模式的需要进行选择设置。这些命令控制位的设置将在程序代码部分得以应用。
　　
　　3系统硬件设计
　　
　　激光治疗机的输入系统由三部分组成：触摸屏、触摸屏控制器和微控制器。微控制器采用Microchip公司的新型芯片PIC16F867。内部总线采用哈佛双总线结构。在内部频率相同的情况下，加快了数据的传输速度，避免了瓶颈现象。此芯片采用精简指令集（RISC）易于使用，加快了开发速度。内部含有8KB程序存储器（分页操作），256字节EEPROM，368字节RAM，8路模数转换器，1个通用串行口（SCI），1个I2C接口，1个串行外围接口（SPI），3个定时器及看门狗电路（WathcDog）等许多重要资源。外围许多接口功能上的复用使得整个微控制器简洁，功能强大。
　　
　　根据ADS7846与微控制器进行数据交换的接口特征，选用PIC16F876的SPI口。SPI口包括三个信号：SDO（串行数据输出），SDI（串行数据输入），SCK（串行同步时钟）。硬件连接关系见图3。
　　
　　本文侧重于激光治疗仪输入系统的设计，其它硬件的设计仅给出接口的含义。由于PIC16F876的内部集成度较高，所以外围接口相当简单，但是要完成复杂的控制功能必须进行内部寄存器的设置。
　　
　　图3
　　
　　4软件设计
　　
　　按照以上设计思想设计了应用软件。图4为主程序与触摸屏输入检测部分的程序流程图。其中，坐标数据处理通常采用查表的方法，将用户命令的坐标形成数据表，利用获得的坐标信息进行变换快速查表，从而提高软件的运行速度。
　　
　　下面是PIC16F876同ADS7846接口的部分程序代码。
　　
　　CMDATAEQU30H
　　
　　XDATA_HEQU31H
　　
　　XDATA_LEQU32H
　　
　　YDATA_HEQU33H
　　
　　YDATA_LEQU34H
　　
　　；初始化寄存器
　　
　　MOVLW02H
　　
　　MOVWFTRICB；定义B口方向
　　
　　MOVLW90H
　　
　　MOVWFTRISC；定义C口方向
　　
　　BCFSSPCON，5
　　
　　MOVLW10H
　　
　　MOVWFSSPCON；初始化SSPCON
　　
　　BSFSSPCON，5；启动SPI
　　
　　；获取X，Y坐标
　　
　　GetXY
　　
　　BCFPORTB,0;选口AD7846
　　
　　MOVLW0D4H；获取X坐标命令
　　
　　MOVWFSSPBUF；发送命令
　　
　　BUSY
　　
　　BTFSCPORTB，1；判忙？
　　
　　GOTOBUSY
　　
　　MOVFSSPBUF，W；12位数据
　　
　　MOVWFXDATA_H；XDATA_H存放高字节 《激光治疗仪中的触摸屏接口设计(第2页)》