HMI串口触摸屏在单片机系统开发中的应用*

白林锋,朱 军,雷浩博,陈巩超,闫森林

(河南科技学院 信息工程学院,河南 新乡 453003)

0 引言

人机接口(Human Machine Interface,HMI)串口触摸屏是近年来单片机系统常用的输入输出外部器件[1],内部集成高速微处理器和存储器。对串口触摸屏程序进行合理开发后,只需配合接收单片机串口指令就能实现文本显示、图案显示、曲线显示和绘制等功能。由于HMI串口触摸屏的程序复杂,对单片机开发者要求较高,动态图像、曲线绘制和动态文本等仍是单片机系统开发的难点。

1 HMI串口触摸屏原理

1.1 HMI串口触摸屏组成

HMI串口触摸屏一般采用5V直流电压供电,其背部预留有电源接口,由于自身搭载处理器,HMI串口触摸屏可独立工作,也可以与单片机连接实现串口通信[1]。触摸屏电路结构如图1所示,包括处理器、显示模块、触摸点检测模块、串口通信模块和存储模块等。应用开发过程中,HMI串口触摸屏将控制信息以16进制的数据形式通过串口向单片机发送,开发工作完成后,编译软件会生成可下载的代码对其烧录。

图1 HMI串口触摸屏电路结构

1.2 通信格式及指令

HMI串口触摸屏分为X5、X3、K0、T1和T0几个系列,其中X5系列功能最多。触摸屏运行时需要接收单片机通过串口发送的控制指令和数据,数据保存在相应的寄存器中。

1.2.1 HMI串口触摸屏通信协议

单片机每次通信只能向HMI串口触摸屏发送一个字节的指令或数据,并以三个连续的“0xff”为结束标志。由于触摸屏接收的指令为文本形式,单片机向触摸屏发送数据时,需要先将指令转换为ASCII码。……