CN102455838A - 一种人机界面 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种人机界面，采用电阻式触摸屏，电阻式触摸屏采用SAR结构，具体为模拟输入电压保存在一个跟踪/保持器中，然后与数模转换器的输出通过比较器比较大小，数模转换器连接寄存器，寄存器设置为中间值，本发明能够实现在触摸屏传感器和微控制器之间进行直接接口，无需CPU介入的情况下控制所有的触摸屏偏置电压，并记录全部测量结果。
Description
技术领域
本发明属于一种人机界面。
背景技术
人机界面或称为人机互动(Human-Machine Interface；HMI)是一个涵盖多重科技的领域，包括人因工程、人体工学、电脑科学、人工智慧、认知心理学、哲学、社会学、人类学、设计学与工程学等学门，因此不能完全以IT科技的角度观察与研究，甚至其中认知心理学的重要性可能比电脑科学重要，但是目前研究人机介面的模式常反其道而行，造成许多有用的程式或是科技在「不好用」的呼声中被埋没，殊为可惜。
人机介面最简单的定义是，在人员与机器之间，透过某种介面，人能够对机器下达指令，机器则能够透过此介面，将执行状况与系统状况回报给使用者，换言之，正确的在人机之间传达讯息以及指令，就是人机介面的主要定义。
人机界面是指人操作PLC的一个平台.该平台提供了一个程序与人的接口。是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分。它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。
其中，触摸屏是目前常见的人机界面的一种，触摸屏以其易于使用、坚固耐用、反应速度快、节省空间等优点，使得系统设计师们越来越多的感到使用触摸屏的确具有具有相当大的优越性。触摸屏出现在中国市场上至今只有短短的几年时间，这个新的多媒体设备还没有为许多人接触和了解，包括一些正打算使用触摸屏的系统设计师，还都把触摸屏当作可有可无的设备，从发达国家触摸屏的普及历程和我国多媒体信息业正处在的阶段来看，这种观念还具有一定的普遍性。事实上，触摸屏是一个使多媒体信息或控制改头换面的设备，它赋予多媒体系统以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。发达国家的系统设计师们和我国率先使用触摸屏的系统设计师们已经清楚的知道，触摸屏对于各种应用领域的电脑已经不再是可有可无的东西，而是必不可少的设备。它极大的简化了计算机的使用，即使是对计算机一无所知的人，也照样能够信手拈来，使计算机展现出更大的魅力。解决了公共信息市场上计算机所无法解决的问题。触摸屏的主要三大种类是：电阻技术触摸屏、表面声波技术触摸屏、电容技术触摸屏。其中电阻式触摸屏应用最多。
电阻式触摸屏是一种传感器，它将矩形区域中触摸点(X，Y)的物理位置转换为代表X坐标和Y坐标的电压。很多LCD模块都采用了电阻式触摸屏，这种屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压，同时读回触摸点的电压。
过去，为了将电阻式触摸屏上的触摸点坐标读入微控制器，需要使用一个专用的触摸屏控制器芯片，或者利用一个复杂的外部开关网络来连接微控制器的片上模数转换器(ADC)。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种人机界面，其能够实现在触摸屏传感器和微控制器之间进行直接接口，无需CPU介入的情况下控制所有的触摸屏偏置电压，并记录全部测量结果。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种人机界面，采用电阻式触摸屏，电阻式触摸屏采用SAR结构，具体为模拟输入电压保存在一个跟踪/保持器中，然后与数模转换器的输出通过比较器比较大小，数模转换器连接寄存器，寄存器设置为中间值。
本发明能够实现在触摸屏传感器和微控制器之间进行直接接口，无需CPU介入的情况下控制所有的触摸屏偏置电压，并记录全部测量结果。
附图说明
附图是本发明的SAR结构示意图。
具体实施方式
如附图所示，本发明为一种人机界面，采用电阻式触摸屏，其特征在于，电阻式触摸屏采用SAR结构，具体为模拟输入电压保存在一个跟踪/保持器中，然后与数模转换器的输出通过比较器比较大小，数模转换器连接寄存器，寄存器设置为中间值。。
该结构将模拟输入电压(VIN)保存在一个跟踪/保持器中，N位寄存器被设置为中间值(即100...0，其中最高位被设置为1)，以执行二进制查找算法。因此，数模转换器(DAC)的输出(VDAC)为VREF的二分之一，这里VREF为ADC的参考电压。之后，再执行一个比较操作，以决定VIN小于还是大于VDAC：
1.如果VIN小于VDAC，比较器输出逻辑低，N位寄存器的最高位清0。
2.如果VIN大于VDAC，比较器输出逻辑高(或1)，N位寄存器的最高位保持为1。
其后，SAR的控制逻辑移动到下一位，将该位强制置为高，再执行下一次比较。SAR控制逻辑将重复上述顺序操作，直到最后一位。当转换完成时，寄存器中就得到了一个N位数据字。
触摸屏包含上下叠合的两个透明层，四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明阻性材料组成，五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成，通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。当触摸屏表面受到的压力(如通过笔尖或手指进行按压)足够大时，顶层与底层之间会产生接触。所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压。
采用本结构后，能够实现在触摸屏传感器和微控制器之间进行直接接口，无需CPU介入的情况下控制所有的触摸屏偏置电压，并记录全部测量结果。
Claims (1)
1.一种人机界面，采用电阻式触摸屏，其特征在于，电阻式触摸屏采用SAR结构，具体为模拟输入电压保存在一个跟踪/保持器中，然后与数模转换器的输出通过比较器比较大小，数模转换器连接寄存器，寄存器设置为中间值。
Priority Applications (1)
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| CN201010529285XA CN102455838A (zh) | 2010-11-01 | 2010-11-01 | 一种人机界面 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010529285XA CN102455838A (zh) | 2010-11-01 | 2010-11-01 | 一种人机界面 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102455838A true CN102455838A (zh) | 2012-05-16 |
Family
ID=46039077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201010529285XA Pending CN102455838A (zh) | 2010-11-01 | 2010-11-01 | 一种人机界面 |
Country Status (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2010
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120516 |