开发板上配了一个电阻触摸屏，它的控制器是ADS7843，使用SPI进行通信。这次实现的功能是通过SPI接口与该控制器交互，获取触摸屏点击的坐标，并显示在LCD上。略为难点的是SPI作为同步时钟的一种，需要判断时钟的极性以及相位。

为了突出主题，就没有对电阻屏进行校准，显示的是控制器原始的输出值。

一、 电路图

PA12、PA13和PA14引脚的外设A为SPI相关引脚，PA11为SPI的NPCS0。即，该控制器连接在SPI的片选设备0。

二、ADS7843简介

• 和该控制器交互过程大概如下：

   

1. 根据设置，当控制器检测到有触摸时，PENIRQ引脚会拉低。

2. 为获取触摸的位置，需要向控制器发送一个8bit的控制字。

3. 控制器完成模数转换后，会拉高BUSY引脚电平。

4. 因为SPI主设备在读取从设备的数据时，需要通过发送数据来提供时钟信息，所以需要发送数据给从设备，才能读取数据。

• S为起始位：

  必须为1。需要发送无效指令时，该位为0。

• A[0-2]为通道选择位：

  值为1时表示读取坐标Y值；为5时读取坐标X。

• MODE为模式选择位：

  值为0时表示进行12位转换。

• SER/DFR为单端/差分模式选择位：

  为低时表示控制器工作在差分模式。

• PD[0-1]为休眠模式选择位：

  值为0时表示该两次转换之间进行休眠，且在有触摸操作时开启IRQ中断；

  值为3时表示不进行休眠，且禁用中断。

三、 辅助函数

先实现一些辅助的函数，完成一些子功能。

1. 引脚及常用命令的宏定义。

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

   /* ADS7843 引脚 */ #define RT_BUSY_PIN     PIO_PA17 #define RT_IRQ_PIN      PIO_PA16 /* ADS7843 命令相关 */ #define RT_CMD_START        (1<<7) #define RT_CMD_SWITCH_SHIFT 4 #define RT_CMD_PD_MOD       0x3     //不休眠且不产生中断 /* ADS7843 常用命令 */ #define RT_CMD_ENABLE_PENIRQ  \         ((1 << RT_CMD_SWITCH_SHIFT) | RT_CMD_START) #define RT_CMD_X_POS \         ((5 << RT_CMD_SWITCH_SHIFT) | RT_CMD_START| RT_CMD_PD_MOD) #define RT_CMD_Y_POS \         ((1 << RT_CMD_SWITCH_SHIFT) | RT_CMD_START | RT_CMD_PD_MOD)

    

2. SPI发送数据，并返回接收到的数据。在实际运用中，可能需要进行超时的处理。

   1 2 3 4 5 6 7 8 9

   uint16_t SPISend(uint16_t data) {     /* 发送 */     while(!(SPI->SPI_SR & SPI_SR_TDRE));     SPI->SPI_TDR = data;     /* 接收 */     while(!(SPI->SPI_SR & SPI_SR_RDRF));     return (SPI_RDR_RD_Msk & SPI->SPI_RDR); }

3. 向ADS7843发送命令，并取得返回值。

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

   /*这个函数默认发送完命令后，ADS7843会返回两次数据 */ uint32_t RTouchSendCmd(uint8_t uc_cmd) {     SPISend(uc_cmd);     /* 等待输出 */     while ((PIOA->PIO_PDSR & RT_BUSY_PIN) ==0);     /* 读取数据 */     uint32_t rec_data = SPISend(0);     uint32_t uResult = rec_data << 8;     rec_data = SPISend(0);     uResult |= rec_data;     uResult >>= 3;       return uResult; }

四、 初始化

1. GPIO引脚复用配置。将PA11—PA14复用为外设A，PA16和PA17配置为输入引脚。

   1

   // 代码略……

2. SPI设置。下面直接给我设置的代码，如此设置的原因已经在上一小节说明。对于波特率的选择，ADS7843的芯片手册中只要求了一个在时钟脉冲中，高电平和低电平的出现时间不少于200ns。在这里选择的波特率为1 MHz（MCK为96 MHz）

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

   /* PMC */ PMC->PMC_PCER0 = (1 << ID_SPI);           const uint32_t RT_SPI_CS = 0;       // 片选设备0 SPI->SPI_MR = SPI_MR_MSTR        // Master 模式     | SPI_MR_MODFDIS        // 关闭模式检测     | SPI_MR_PCS(~(1<     | (SPI_MR_PS & 0)       // 选择固定外设     ;       SPI->SPI_CSR[RT_SPI_CS] =       SPI_CSR_BITS_8_BIT    // 每次传输8比特数据     | (SPI_CSR_CPOL & 0)    // 时钟无效时为低电平     | SPI_CSR_NCPHA     // 在时钟的首边沿进行数据采集     | SPI_CSR_CSAAT     // 传输完成后保持片选     | SPI_CSR_SCBR(96)  // 波特率为对MCK进行96分频     ;   SPI->SPI_CR = SPI_CR_SPIEN;      // 使能SPI

3. 使能ADS7843中断

   1	RTouchSendCmd(RT_CMD_ENABLE_PENIRQ);

五、 具体功能实现

需要实现的功能在有触摸输入时，将ADS7843的输出绘制在LCD上。有了前面的基础，而且功能不复杂，所以实现起来也较为简单，直接看代码即可。