觸摸屏技術(shù)的深入剖析

ID:107593 · 發(fā)表于 2016-3-10 19:32

目前，觸摸屏的應(yīng)用范圍從以往的銀行自動(dòng)柜員機(jī)、工控計(jì)算機(jī)等小眾商用市場(chǎng)，迅速擴(kuò)展到手機(jī)、PDA、GPS(全球定位系統(tǒng))、MP3、MP4、甚至平板電腦(UMPC)等大眾消費(fèi)電子領(lǐng)域。展望未來(lái)，觸控操作簡(jiǎn)單、便捷、人性化的觸摸屏有望成為用戶(hù)與產(chǎn)品互動(dòng)的最佳界面，從而迅速普及。
觸控技術(shù)的深入剖析
搞清設(shè)計(jì)所需是觸控產(chǎn)品設(shè)計(jì)最重要的第一步。觸控屏供應(yīng)鏈上的許多提供商通常提供許多令人迷惑的不同組件，而更多的時(shí)候是一些提供商聯(lián)合起來(lái)為終端客戶(hù)提供一個(gè)價(jià)值鏈。圖1中給出了觸控屏生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成圖。有趣的是，無(wú)論是在最新的筆記本電腦，還是最新的觸控屏手機(jī)中，該生態(tài)系統(tǒng)都是一樣的。
1、前面板或外框
前面板或外框是終端產(chǎn)品的最表層。在某些產(chǎn)品中，該外框?qū)⑼该鞯纳w板圍起來(lái)，以免受到外部的惡劣氣候或潮濕的影響，也防止下面的傳感產(chǎn)品受到刻劃以及破壞。也有些時(shí)候，最外面的框只是簡(jiǎn)單地覆蓋在觸控傳感器的上邊，這種情況下僅僅是一個(gè)裝飾。
2、觸控控制器
通常，觸控控制器是一個(gè)小型的微控制器芯片，它位于觸控傳感器和PC/或嵌入式系統(tǒng)控制器之間。該芯片可以裝配到系統(tǒng)內(nèi)部的控制器板上，也可以放到粘貼到玻璃觸控傳感器上的柔性印刷電路(FPC)上。觸控控制器將提取來(lái)自觸控傳感器的信息，并將其轉(zhuǎn)換成PC或嵌入式系統(tǒng)控制器能夠理解的信息。
3、觸控傳感
觸控屏“傳感器”是一個(gè)帶有觸控響應(yīng)表面的透明玻璃板。該傳感器被安放到LCD上面，使得面板的觸控區(qū)域能覆蓋顯示屏的可視區(qū)域。如今市場(chǎng)上有許多種不同的觸控傳感技術(shù)，各自都采用彼此不同的方法來(lái)檢測(cè)觸控輸入。基本上，這些技術(shù)都是在觸控時(shí)，使電流流過(guò)面板，從而產(chǎn)生一個(gè)電壓或信號(hào)的變化。這個(gè)電壓變化將被觸控控制器傳感，從而確定屏幕上的觸控位置。
4、液晶顯示器(LCD)
絕大多數(shù)的觸控屏系統(tǒng)用于傳統(tǒng)的LCD上。用于觸控產(chǎn)品的LCD選擇方法與傳統(tǒng)系統(tǒng)中基本相同，包括分辨率，清晰度，刷新速度，成本等。但在觸控屏中的另一個(gè)主要的考慮是輻射電平。由于觸控傳感器中的技術(shù)基于面板被觸控所產(chǎn)生的微小的電變化，能夠輻射許多電氣噪聲的LCD是設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)。在選擇用于觸控系統(tǒng)中的LCD之前，應(yīng)該與觸控傳感器提供商進(jìn)行協(xié)商。
5、系統(tǒng)軟件
觸控屏驅(qū)動(dòng)器軟件可以來(lái)自原廠商(如手機(jī)中的嵌入式OS)，也可以是后來(lái)加裝的軟件(像在傳統(tǒng)PC上加一個(gè)觸控屏)。該軟件應(yīng)能使觸控屏和系統(tǒng)控制器一道工作。它將告訴產(chǎn)品的操作系統(tǒng)如何解析來(lái)自觸控控制器的觸控事件信息。在PC型應(yīng)用中，絕大多數(shù)觸控屏驅(qū)動(dòng)器的工作像一個(gè)鼠標(biāo)。這就使得觸控屏幕與在屏幕上的同一位置上連續(xù)的按鼠標(biāo)非常相似。在嵌入式系統(tǒng)中，嵌入式控制驅(qū)動(dòng)器必須將出現(xiàn)在屏幕上的信息與接收到觸控的位置進(jìn)行比對(duì)。

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觸摸屏技術(shù)的深入剖析