基于Arduino开发板实现多点触控显示

风筝

Digilent Multi-Touch Display扩展板和相关软件可以轻松地为Arduino项目添加一个QVGA分辨率的触摸屏。在这篇文章中，我们首先看一下硬件和软件支持，然后再尝试一些提供的例子。

硬件

这款Arduino扩展板的主要特点是：

■    2.8寸QVGA分辨率显示屏（320×240）

■    2个手指电容式触摸面板

■    PIC32MZ微控制器

接口是SPI，通过提供的Arduino库支持Arduino和chipKIT。

有关引脚，原理图和附加硬件的详细信息，请参阅参考手册。

多点触控显示系统（MTDS）

扩展板使用的是Digilent的多点触摸显示系统，由一个专用的处理器负责驱动屏幕，其固件与主机支持一起使得以下方面变得容易：

■    使用Arduino库设计一个只有几行代码的UI

■    使用存储在microSD上的文件以二进制透明度绘制图像

■    放下按钮，并使用直观的函数调用来检查他们的状态

除了支持chipKIT和Arduino之外，MTDS还可以通过Pmod Multi-Touch Display Module板与Arty（Xilinx FPGA / Zynq）平台一起使用，以及PmodMTDS IP内核和库。

软件设置

我们决定用chipKIT uC32（775-7346）Arduino兼容板和Arduino IDE来试用Shield。一旦安装了Arduino软件，就需要安装chipKIT核心，它增加了对chipKIT板卡的支持。使用更高版本的IDE时，只需添加一个新的Board Manager URL即可进行安装，然后搜索并选择安装。

Multi-Touch Display Shield Arduino库，示例和相关文档在MTDS Reference网站上以ZIP格式下载。 ZIP还包含快速入门指南，以及复制到插入到扩展板中的Micro SD卡的位图/图像资源。

Arduino库

提供有两个Arduino库用于扩展板。

MTDS

MTDS提供了核心API，并且库定义了三个对象实例：

■    MTDS mtds; //用于访问图形和基本服务的对象

■    MTFS MTFS; //用于访问文件系统服务的对象

■    MTWS mtws; //用于访问窗口系统的对象

使用第一个图形系统函数的简单示例在显示器上设置像素：

1. mtds.SetPixel（hdsDisp，10，20，clrWhite）

复制代码

所提供的“MTDS库程序员参考手册”相当全面，共100页，涵盖了启动和初始化等主题，以及绘图状态，坐标系和颜色等核心概念。

MyDisp

MyDisp库提供了基于MTDS的高级界面，使用简单的功能来渲染图形并创建简单的触摸界面。例如，要从显示屏的左上角画一条直线向下，向右100点：

1. mydisp.drawLine（0，0，100，100）;

复制代码

提供了附带的程序员手册，其中涵盖了坐标系统，颜色值，笔型，触摸面板操作和UI按钮等核心概念。虽然这次手册只有21页，反映了图书馆的简化性质。

示例

为MTDS库提供了七个演示示例：

1.   使用大多数图形API函数并通过许多不同的屏幕显示其使用循环。

2.   将图形渲染到显示器上，并保存和加载SD卡上文件的位图。

3.   从SD卡加载位图，然后在显示器上渲染它们。

4.   演示使用触摸面板。

5.   和（4）一样，而不是纵向而是横向。

6.   演示一些图形设备的使用。

7.   演示使用DrawBitmap（）函数

另外还有三个MyDisp库的示例：

1.  其中还包括绘制SD卡上存储的位图文件的图像。

2.  演示如何使用库来创建和使用触摸按钮来构建用户界面。

3.  与（2）类似，但为按钮使用不同的位图，然后演示了其他一些功能，其中包括如何为进度轮设置动画的示例。

第一个想法

Digilent 多点触控显示屏巧妙地为兼容Arduino平台增加了一个具有电容式多点触控功能的QVGA分辨率屏幕。此外，不必担心驱动该显示屏，实现图形和支持触摸。因此，不仅减少了开发时间，而且降低了应用MCU的难度。