原标题：基于AT89C51的液晶显示触摸屏控制设计

基于AT89C51的液晶显示触摸屏控制设计是一个结合了微处理器控制、触摸屏输入和液晶显示技术的综合设计。以下是对该设计的详细解析：

一、设计概述

嵌入式触摸屏装置作为人机交互设备，广泛应用于电子产品与工业控制中。该设计通过将触摸屏安装在液晶显示屏上，利用AT89C51单片机对触摸屏与液晶显示屏进行控制，实现直观、方便的输入与显示功能，取代了传统的键盘输入方式。

二、系统组成

1. 液晶显示屏

• 液晶显示屏用于显示信息，通常具有点阵式或图形化的显示能力。

2. 触摸屏

• 触摸屏作为输入设备，覆盖在液晶显示屏上。根据工作原理，触摸屏可分为电阻式、电容式、红外线式等多种类型。本设计采用四线电阻式触摸屏，它由4层透明的复合薄膜组成，包括玻璃或有机玻璃基层、硬化处理的防刮塑料层以及两层铟锡氧化物(ITO)透明导电层。

3. 触摸屏控制器ADS7846

• ADS7846是Burr-Brown公司的一款触摸屏专用控制器，内部包含一个多路选择器和一个12位的A/D转换器。它通过与AT89C51单片机的SPI接口连接，实现触摸屏坐标的采集和转换。

4. AT89C51单片机

• AT89C51单片机作为系统的核心控制器，负责接收ADS7846传输的触摸坐标数据，并根据这些数据控制液晶显示屏的显示内容。

三、工作原理

1. 触摸屏坐标采集

• 当用户在触摸屏上进行触摸操作时，ADS7846控制器会检测到触摸信号，并通过SPI接口向AT89C51单片机发送中断请求。

• 单片机响应中断后，通过SPI接口向ADS7846发送控制字，以选择测量X坐标或Y坐标。

• ADS7846根据控制字对相应电极上的电压进行A/D转换，并将转换结果通过SPI接口传输给单片机。

• 单片机通过两次测量（一次X坐标，一次Y坐标）得到触摸点的完整坐标信息。

2. 液晶显示屏控制

• 单片机根据触摸点的坐标信息，确定用户想要操作的对象或区域。

• 然后，单片机通过相应的接口电路（如并行接口或串行接口）向液晶显示屏发送控制命令和数据，以实现显示内容的更新或切换。

四、设计难点与解决方案

1. 触摸屏与液晶显示屏的坐标对应问题

• 由于触摸屏边缘电阻不均匀，难以实现触摸屏坐标与液晶显示屏像素的一一对应。

• 解决方案：通过实测触摸屏和液晶显示屏的坐标数据，建立坐标转换表或算法，以实现触摸屏坐标与液晶显示屏像素的近似对应。

2. 触摸控制信息的灵敏度问题

• 触摸屏边缘地带的电阻变化较大，可能导致触摸控制信息不灵敏。

• 解决方案：在软件设计中采用查表法或线性插值法等方法，对边缘地带的触摸坐标进行修正，以提高触摸控制的灵敏度。

五、总结

基于AT89C51的液晶显示触摸屏控制设计通过结合微处理器控制、触摸屏输入和液晶显示技术，实现了直观、方便的人机交互功能。在设计过程中，需要注意触摸屏与液晶显示屏的坐标对应问题以及触摸控制信息的灵敏度问题，并采取相应的解决方案以确保系统的稳定性和可靠性。