【導讀】在本應用筆記中，我們將討論如何使用 IO 端口實現觸摸按鍵。我們還將展示如何使用少量 IO 端口線直接將該觸摸鍵與 LCD 連接。本文將描述和討論兩種用於電容式觸摸控製的低成本解決方案的方法。

在本應用筆記中，我們將討論如何使用 IO 端口實現觸摸按鍵。我們還將展示如何使用少量 IO 端口線直接將該觸摸鍵與 LCD 連接。本文將描述和討論兩種用於電容式觸摸控製的低成本解決方案的方法。

大多數手持式或壁掛式儀器都需要顯示屏和一些按鍵
；這些往往占產品成本的很大一部分。經濟的顯示器是玻璃 LCD，它直接由微控製器驅動，因此不需要顯示控製器。缺點是顯示屏上的段數受限於可用的空閑 I/O 端口線的數量。成本的按鍵是由 PCB 上(shang)的(de)銅(tong)焊(han)盤(pan)製(zhi)成(cheng)的(de)觸(chu)摸(mo)按(an)鍵(jian)

，因(yin)此(ci)成(cheng)本(ben)可(ke)以(yi)忽(hu)略(lve)不(bu)計(ji)。缺(que)點(dian)是(shi)每(mei)個(ge)按(an)鍵(jian)必(bi)須(xu)是(shi)指(zhi)腹(fu)的(de)大(da)小(xiao)，並(bing)且(qie)很(hen)難(nan)以(yi)矩(ju)陣(zhen)格(ge)式(shi)實(shi)現(xian)。然(ran)而(er)，對(dui)於(yu)帶(dai)有(you)很(hen)少(shao)按(an)鍵(jian)的(de)小(xiao)型(xing) 7 段或 14 段顯示器

，這種操作方法將是經濟的。

玻璃 LCD 驅動信號

考慮簡單的 LCD 顯示器。它隻有一個段。為了操作該段，它必須有一個背板，通常稱為 COM 平麵。電壓施加在該段 (SEG) 和 COM 之間以打開該段。為了停止在該段上積聚直流電壓
，需要切換電壓，使有效直流電平為 0，該段上的電壓保持恒定。切換率稱為刷新率，應在 30 Hz 到 75 Hz 之間。較低的頻率可能會導致閃爍，但較高的頻率可能會產生“重影”xiaoying，qizhongfenduanguanbikenengxuyaogengchangdeshijiancainengguanbi。jiaogaodepinlvyekenenghuixiaohaogengduodedianliang，yincixuanzejinkenengdidepinlv，danyoubuhuichuxianxianshipingshanshuodeqingkuang。

要關閉該段
，請將相同極性的電壓施加到 SEG 和 COM 引腳，要打開該段，則施加相反的極性，

半Vcc方法

兩段顯示器可以按兩種方式排列：兩個 SEG 引腳和一個 COM 引腳，或者一個 SEG 引腳和兩個 COM 引腳。在種方法中，COM 引腳被切換，SEG 引腳被設置為相反極性以打開或相同極性以關閉。這是簡單的方法，但需要 N + 1 個引腳用於 N 個(ge)段(duan)。第(di)二(er)種(zhong)方(fang)法(fa)很(hen)難(nan)實(shi)現(xian)，因(yin)為(wei)有(you)兩(liang)個(ge)背(bei)板(ban)，並(bing)且(qie)它(ta)們(men)必(bi)須(xu)以(yi)複(fu)用(yong)模(mo)式(shi)操(cao)作(zuo)。相(xiang)數(shu)取(qu)決(jue)於(yu)背(bei)板(ban)的(de)數(shu)量(liang)。在(zai)此(ci)示(shi)例(li)中(zhong)將(jiang)有(you)兩(liang)個(ge)階(jie)段(duan)。在(zai)階(jie)段(duan)，COM1 引腳設置為高電平
，SEG 引腳設置為高電平或低電平，具體取決於 seg1 是打開還是關閉。COM2 引腳保持在 ?Vcc，然後 COM1 引腳保持低電平，SEG 引腳緊隨其後。在下一階段，COM1 引腳保持在 ?Vcc
，而 COM2 引腳與 SEG 引腳同相或異相切換。該方法稱為Half VCC 方法。在此示例中，兩種方法都沒有優勢，因為這兩種方法都需要三個引腳
，但當段數增加時，優勢就很明顯。由於每個引腳均由 I/O 端口線驅動，因此 N 段所需的端口線數量為 (N/C) + C


，其中 C 為 COM 平麵數量。因此

，對於 128 個段
，方法 1 中的設計需要 129 個引腳，而方法 2 中僅需要 36 個引腳（具有 4 個 COM 平麵）。N段所需的端口線數量為(N/C)+C，其中C是COM平麵的數量。因此，對於 128 個段，方法 1 中的設計需要 129 個引腳，而方法 2 中僅需要 36 個引腳（具有 4 個 COM 平麵）。N段所需的端口線數量為(N/C)+C
，其中C是COM平麵的數量。因此，對於 128 個段，方法 1 中的設計需要 129 個引腳，而方法 2 中僅需要 36 個引腳（具有 4 個 COM 平麵）。

通過在 COM 信號上連接兩個相等的電阻 (100 kΩ)，然後將 I/O 端口編程為輸入，可以獲得 1/2 Vcc 電壓。

對比

如果上述設計實際實現
，該段很可能會一直保持開啟狀態。原因是它有一些來自 Vcc 的de直zhi流liu電dian壓ya。為wei了le降jiang低di直zhi流liu偏pian置zhi
，必bi須xu引yin入ru一yi些xie延yan遲chi。這zhe種zhong延yan遲chi起qi到dao了le對dui比bi的de作zuo用yong。然ran後hou可ke以yi改gai變bian延yan遲chi周zhou期qi以yi增zeng加jia或huo減jian少shao對dui比bi度du水shui平ping。在zai每mei個ge脈mai衝chong之zhi後hou添tian加jia延yan遲chi周zhou期qi，其qi中zhong段duan和he COM 線都保持在 Vcc。

軟ruan件jian必bi須xu在zai同tong一yi時shi間jian段duan內nei生sheng成cheng兩liang倍bei數shu量liang的de脈mai衝chong
，並bing根gen據ju活huo動dong或huo對dui比bi周zhou期qi更geng改gai時shi間jian段duan。延yan遲chi周zhou期qi可ke以yi通tong過guo兩liang個ge定ding時shi器qi來lai實shi現xian
，或huo者zhe如ru本ben應ying用yong所suo示shi，通tong過guo一yi個ge定ding時shi器qi來lai實shi現xian。

免責聲明：本文為轉載文章
，轉載此文目的在於傳遞更多信息，版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題，請聯係小編進行處理。

推薦閱讀：

使用光纖作為隔離電流傳感器
？

使用光纖作為隔離電流傳感器？

鋰離子電池的等效電路

開關穩壓器和 DC/DC 轉換器組合

想讓物聯網更簡單
？Matter幫你輕鬆搞定