电容式触摸屏自适应扫描控制电路的研究与实现

发布时间：2019-05-31 09:29

【摘要】：电容式触摸屏在手机上的广泛应用对触控芯片的灵敏度、抗噪声、多点触摸和功耗等都提出了更高的要求，进一步推动了触控技术的研究。扫描控制在触控芯片中扮演着重要的角色，协调整个触控芯片进行扫描工作，包括扫描触摸屏、接收数据和存储数据等。扫描控制的效率影响到整个触控芯片的性能。本论文针对上述情况，在分析了电容式触摸屏基本原理，详细研究了触控芯片的系统架构和控制原理，介绍和讨论了应用于数字电路的同步、低功耗和可测性等实用电子技术的基础上，提出了一种应用于电容式触摸屏控制芯片的自适应扫描控制电路设计方案，并细分为复位电路模块、时钟电路模块、寄存器模块、数据接收模块、数据处理模块、数据存储模块和扫描控制模块。本论文设计的复位电路模块和时钟电路模块是整个设计的基础，分别采用同步技术和时钟切换技术，使电路工作更加稳定；寄存器模块采用间接访问的方式，节省了处理的寻址空间；数据存储和扫描控制模块都采用了并行操作的方式，提高整个电路的性能。然后采用Verilog语言编写了每个模块的RTL（registertransferlevel）代码，并用仿真工具对每个模块以及整个电路进行了仿真。仿真结果表明，本设计可以正确的配置扫描参数、控制模拟前端进行扫描、接收扫描数据、处理扫描数据和存储扫描数据，正确实现了扫描和数据存储、数据存储和MCU（MicrocontrolUnit）处理扫描数据的并行操作，并可以正确的滤除简单的噪声干扰。本论文在综合和布局布线等后续设计流程中，考虑到时序、可测性和低功耗的要求，，并对其进行了仿真和分析，结果表明设计满足时序要求，并且能够正确完成测试工作，同时功耗在原来的基础上降低21.9%。综合以上的结果，本文提出的自适应扫描控制电路正确可行。
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【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP334.3

【参考文献】