1.什么是串口觸摸屏

觸摸屏是工業控制上很常見的人機交互部件，很多設備、系統都在使用它，它至少有兩個功能：顯示，觸摸控制。

串口觸摸屏是采用串行數據通信協議進行數據交換的觸摸屏，具有簡單、可靠、易于操作的特點。

2.怎么進行觸屏開發

2.1 關鍵詞定義和工作原理

頁面：一個串口觸摸屏一般可以制作多個頁面，一個頁面對應著一幅畫面，每個頁面需要編號。

控件：串口觸摸屏上大部分顯示的圖形和文字都可以當作控件來處理，如觸摸屏上的一個按鈕、一個文本框、一個輸入框、一個進度條等，都可以當作一個控件。

工作原理：

觸摸屏上控件的絕大部分屬性和參數都可以通過接收到的串口指令來控制。如將界面里一個進度條命名為j0，那么通過串口向觸摸屏發送字符串指令“j0.val=80”，再加上結束符，那么這個進度條就會達到80%的位置。

用戶對觸摸屏上絕大部分控件的動作，都能觸發觸摸屏串口輸出一串數據。例如，用戶點擊觸摸屏上的按鍵或者選中了一個多選框等，都能令觸摸屏的串口輸出一段對應的數據，這個可以用于控制。

一般觸摸屏都會配套一個開發軟件，在開發軟件上做界面，拖拽放置需要用到的控件，如按鍵、文本框等，設置好控件的屬性和事件代碼。觸摸屏一般需要和控制器配套使用，在控制器中需要編程，接收觸摸屏來的數據和通過串口向觸摸屏發送數據改變控件的參數或者屬性。

2.2開發流程是怎樣的

串口觸摸屏的開發流程一般是這樣的：

1. 明確需求：明確需要顯示和控制的參數、界面需求等；

2. 熟悉資料：在開發過程中，根據觸屏的用戶手冊確定接線方式、通信協議，包括波特率、數據位、校驗位、指令等；

3. GUI設計：在開發軟件上拖拽、繪制圖形（控件），進行GUI設計；

4. 將設計好的GUI下載到觸摸屏里。一般觸摸屏會配備專用的下載線用于下載。

5. 控制器編程：在控制器編程，將對應的參數傳輸到觸摸屏的指定頁面的指定控件，或者接收來自觸摸屏的指令執行相應的動作；

6. 調試：根據預設的功能需求逐一檢查各個任務指標，修改，直到達到要求。

2.3 連接線路介紹

接線很簡單，一般觸摸屏上就四根線：

TX：接控制器的RX端；

RX：接控制器的TX端；

GND：接直流電源負極；

VCC：接直流電源正極5V。

注意：接線方式在不同的產品可能會不同，根據產品手冊接線。

2.4 觸摸屏上的GUI設計方法

在開發軟件上做好界面（GUI），然后利用專用的數據線將在開發軟件上做好的界面下載到觸摸屏里面即可。

在開發軟件上的界面開發類似于在電腦上寫軟件，如與VB、C#等開發軟件的過程類似，包括：

? 在開發軟件中新建或添加頁面，為頁面編號。

? 在軟件的界面左邊有個控件欄，里面包含了常用的控件，如顯示框、文本輸入框、按鈕、指示燈、曲線控件等。點擊需要的控件，按住拖動放置到中間工作區的合適位置，設置屬性，控件的常見屬性包括控件的顏色、字體、字號、長寬高等；

? 編寫事件代碼。控件的事件表示對控件進行了一個什么操作，之后讓控件干什么，例如按了一下按鈕之后讓按鈕控件通過觸摸屏的串口發送出一串數據。

2.5 控制器編程

控制器一般可以是PLC、單片機、FPGA等支持串口通信的處理器，在這里面一般需要寫入程序，以實現與觸摸屏的數據交換。一般需要完成兩個工作：

? 向觸摸屏上的某個頁面中某個控件發送數據，以改變控件的參數或者屬性；

向某個控件發送數據首先得判斷當前處于哪個頁面，或者跳轉到指定的頁面。控制器向觸摸屏發送數據的一般格式為：控件名.屬性值=“需要顯示的字符”+結束符。數據發送以串口發送字符串的形式進行。

如在開發軟件上定義了一個指針控件z0，如果要改變指針的指向到90%，那么可以讓控制器的串口發送字符串數據：z0.val=90，再加上結束符（此觸摸屏的結束符為0XFF 0XFF 0XFF），觸摸屏接收到指令后，就會將指針撥到90%的位置。

? 接收觸摸屏上某個控件的事件動作數據，執行相應的動作。

當用戶用手指在觸摸屏上觸摸某一個控件時，觸摸屏的串口會發送出一串數據，一般格式為：幀頭+頁面號+控件號+動作號+結束符。這個數據格式根據不同的觸摸屏會有不同的要求，需查看使用手冊，一般的觸摸屏也允許開發者自定義事件的動作。

例如，當用戶觸摸某個按鍵時，觸摸屏會通過串口發送一串數據：0X65+頁面 ID+按鍵 ID+觸摸事件+結束符，如字符串數據為0X65 0X00 0X01 0X01 0XFF 0XFF 0XFF，表示頁面0中的按鍵1按鍵按下，其中0X65是按鍵的幀頭，0XFF 0XFF 0XFF是結束符。控制器接收到串口數據后，與預設的數據進行對比，如果匹配正確，再令相關設備執行動作即可，這個可以在串口中斷里面進行處理。

一般的控制器都有串口，按照控制器的開發手冊編寫串口收發數據的代碼即可。

小結

串口觸摸屏在工控上的應用是很普遍的，也比較簡單可靠，但是在使用時應當注意以下幾點：

? 不同觸摸屏的使用方法不盡相同。在控制器的程序中，接線方式、串口的通信協議、指令格式等要根據具體的觸摸屏手冊來編寫，讓觸摸屏與控制器的正確匹配。

? 為了通信的可靠，應當做好通信的校驗。

? 識別很重要，包括對頁面的識別和對不同控件的識別。

總結

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