GT911电容触摸屏使用[通俗易懂]

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

注：转载于https://blog.csdn.net/qlexcel/article/details/99696108
一、介绍与硬件连接
GT911、GT928、GT9147都属于GT9系列非单层多点触控芯片，他们支持的触控点数不同（GT928支持10个点、GT911支持5个点）、驱动和感应通道也可能不同。可是他们的寄存器和IIC通讯时序是相同的，也就是说驱动程序是兼容的。
与主机的接口共有6PIN，分别为：VDD、GND、SCL、SDA、INT、RESET。INT、RESET不需要接上下拉电阻，可与主机直连。SCL、SDA需要接上拉电阻4.7K，毕竟400KHz的通信频率，没有上拉可能导致SCL、SDA边沿不够陡峭。
RST是复位引脚，拉低100us以上，即可复位。正常工作时，应该保持拉高。
INT是GT9xx的触摸信号输出引脚，在正常工作时，主机端要设置为悬浮输入，即不上下拉（GT9xx的驱动能力有限，如果外部上下拉，GT9xx可能驱动不了）。当有触摸发生时，INT引脚会输出上升沿或下降沿（内部寄存器可以配置），主机端可以一直读取INT脚的电平信号，也可以用端口外部中断检测。
二、初始化
1、第一步，GT9xx的IIC地址选择

GT9 系列在通信中始终作为从设备，其I2C设备地址由7 位设备地址加1 位读写控制位组成，高7 位为地址，bit 0为读写
控制位。GT9 系列有两个从设备地址可供选择：

设置方法为：

把RST、INT引脚配置为输出模式。

A、把RST、INT拉低，延时10ms，把INT拉高，延时100us，把RST拉高，就可以把IIC地址设为0x28/0x29

B、把RST、INT拉低，延时10ms，把RST拉高，就可以把IIC地址设为0xBA/0xBB

2、第二步，把INT设置为悬浮输入模式（如果要用外部中断检测INT，也要在这里配置好），RST保持拉高输出。

3、第三步，更新GT9xx寄存器配置，如果不需要更新，可以直接跳过。

1）、往控制命令寄存器（0x8040）写入2，软复位GT9xx。

2）、把寄存器配置数组写入（0x8047-0x8100），一共186个寄存器，这些寄存器的功能可以查看数据手册。需要注意的是：

A，0X8047寄存器用于指示配置文件版本号，程序写入的版本号，必须大于等于GT9xx本地保存的版本号，才可以更新配置，否则当前写入配置无效。

B，0X80FF寄存器用于存储校验和，使得0X8047-0X80FF之间所有数据之和为0，如果校验不通过，当前配置无效。

C，0X8100用于控制是否将配置保存在本地，写0，则不保存配置，写1则保存配置。

3）、往控制命令寄存器（0x8040）写入0，结束软复位。

4、完成初始化过程。

三、读取触摸点坐标值

当有触摸发生时，GT9xx会有3个提示：

1、INT会输出上升沿或下降沿信号。

2、状态寄存器0x814E的最高位（buffer状态位）的值变为1，表示数据已准备好。

3、状态寄存器0x814E的低4位的值会变为触摸点个数，提示有多少个点被按下。

读完坐标后，要把0x814E寄存器清为0，表示坐标点已读。否则GT9xx会一直输出INT信号，不继续检测触摸。切记！

因此对应的，我们有3种读取方法：
1、轮询读取0x814E寄存器的值，如果最高位（buffer状态位）的值变为1，则依照低4位来读取相应个数的坐标值，读完后把0x814E寄存器清为0。如果最高位为0，则退出，继续下一次检测。

2、使用INT中断，当有触摸发生，INT输出信号触发外部中断。在中断服务程序中读取0x814E的低4位得到触摸点数，再去读取相应个数的坐标值，读完后把0x814E寄存器清为0。

3、使用IIC的DMA，因为IIC的通信频率是400K，假如只有一个触摸点，那么把这个触摸点的坐标读出来需要：S+ADR_W+ACK+Reg_H+ACK+Reg_L+ACK+E+S+ADR_R+ACK+DATA_1+ACK+DATA_2+ACK+DATA_3+ACK+DATA_4+NACK+E，一共76*1/400，190us，还没有加上检测的时间，因此直接读取IIC的效率是很低的。使用DMA的方式，只需要把数据放入、取出就可以了，时间可以缩短到几个us。具体方法是，开两个DMA通道，一个用于发送，一个用于接收。发送通道负责S+ADR_W+ACK+Reg_H+ACK+Reg_L+ACK+E，接收通道负责S+ADR_R+ACK+DATA_1+ACK+DATA_2+ACK+DATA_3+ACK+DATA_4+ACK+DATA_5+ACK+DATA_6+NACK+E，根据自己的使用情况确定好需要读取多少个坐标，比如只需要读取1个坐标点，那么从0x804E开始读6个字节就行了，读出来后根据0x804E的值来判断坐标是否有效，如果有效，这6个字节的后4位就是坐标值，取完坐标值，再通过DMA发送通道清除0x804E。
四、其他提示

1、GT9xx的触摸检测频率为100Hz，因此使用DMA或者轮询时，读取频率为100Hz就可以了，读再快也没有意义了。

2、检测触摸是否一直按着没放，需要做一下额外的处理。假如按下了一个点，一直不放，读取频率为100Hz，发生的情况如下：触摸按下后，0x814E的最高位会变为1，读取坐标后，把0x814E清为0，再去读取0x814E，0x814E的最高位会变为0，过一会儿读到的0x814E的最高位才会变为1。也就是说，读完坐标，清零0x814E后，要等一会儿触摸点才能准备好，即0x814E的最高位被清零后，要等一会儿才变为1，可是这段时间内，触摸一直是按下状态的。0x814E值的变化情况如下：

如果不处理的话，一直按下的状态就会变为按下放开、按下放开。。。

因此处理为：

定义按下状态变量Press_Sta，按下计数变量Press_Times。

当0x814E的最高位变为1时，Press_Sta=1表示被按下，同时Press_Times=0。

当0x814E的最高位变为0时，Press_Times++。当Press_Times>8，Press_Sta=0表示触摸放开。（8可以自己调整）

编程手册链接：https://download.csdn.net/download/qq_33822946/10753049