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基于SOC与触摸屏技术的硬笔书法练习设备的设计

文档名称:基于SOC与触摸屏技术的硬笔书法练习设备的设计
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文档名称:基于SOC与触摸屏技术的硬笔书法练习设备的设计
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上传者:lisk
添加时间:2019/05/21
内容摘要:
《自动化技术与应用》2011年第30卷第5期
行行业应用与交流
Industrial Applications and Communications
基于SOC与触摸屏技术的
硬笔书法练习设备的设计
巩伟,苏瑞
(黑龙江省科学院自动化研究所,黑龙江哈尔滨150090)
摘要:在电子产品设计过程中要充分考虑系统自身特点,根据需要设计并解决各个功能模块。本课题依据系统在设计和使用中涉及
的各种状态及数据,结合现代电子技术与数据处理技术,提出适合于该硬笔书法练习系统的解决方案,并基于硬件系统实现各
模块的功能,证明了方案的正确性及可实现性
关键字:高性能片上系统SoC( System-on-Chip);TFT液晶触摸屏;S3C2440
中图分类号:TP29文献标识码:B文章编号:1003-7241(2011)05-0114-04
Based on The SOC and Touch Screen
Technology Tumed Calligraphy Practice Equipment Design
GONG Wei, SU Rui
( Automation Institute of Heilongjiang Academy of Scinces, Harbin 150090 China)
Abstract: In the course of electronic product designing, the designer should give full consideration to the products own
characteristics, according to the needs to design various functional modules. This system bases on the various state and
data in the designing and using process, and combined with modern electronic technology and data processing
technologies, brings a suitable solution and achieves the functions of each module, which proves the project is correct
and achievable
Key words: system-on-chip Soc(System-on-chip ): TFT LCD touch screen: S3C2440
1引言
显示屏等。由于该应用程序需要较大的存储空间,该
传统的基于纸笔的练字模式效率低、缺乏新意,无应用程序可以在SD卡或U盘上直接运行,所以选择将
法满足人们快节奏的现代生活。因此设计一套具有
应用程序存储在SD卡或U盘上,触摸屏可用来做软键
般手持系统的功能特点,方便扩展、升级,可很好的应盘,用作各种功能的选择和字符的输人。首先从基于
用于音频、视频等多媒体领域的硬笔书法练习装置尤触摸屏的硬笔书法练习系统的设计角度出发,使其具
显必要。本文的目的就在于寻求一条系统最佳解决途备电子产品的一般特征,即完成本系统在使用过程中
径,使设计既高效又具特色。
所需的各种功能模块;第二部分,软件设计部分。Win
dows CE嵌入式操作系统内核的定制;并针对本系统
2整体设计思想
完全基于触摸屏操作的特点,对各功能模块予以优化;
本设计整体分为三个部分。第一部分,系统的硬然后分析各功能模块涉及的数据,运用数据库、数字
件设计部分。主要包括:主控芯片、存储芯片和触摸屏信号处理等技术对各类数据进行处理,完善系统的功
能及使用性。第三部分,对系统各状态及数据的调节
和处理。
收稿日期:2010-12-28
114 I Teciques of Automation &Applications
行行业应用与交流
《自动化技术与应用》2011年第30卷第5期
Industrial Applications and Communications
3系统的软硬件设计
为△T;设笔离开触摸屏时对应的显示坐标为(Xs,Ys),
(1)硬件结构的设计
笔点击到触摸屏时对应的显示坐标为(Xe,Ye)。
采用S3C2440作为系统的处理器,S3C2440处理器
如果T>ムT,则为提笔进入下一笔画的书写,于是
是 Samsung公司基于ARM公司的ARM920T处理器核,以(Xe,Ye)为起点开始新笔画的书写和显示。
S3C2440通过提供的一套完整的通用系统外设,减少整
如果T≤△T,则为笔在书写1个笔画的过程中跳
体系统成本和无须配置额外的组件。提供的接口支持:离触摸屏。在这种情况下,如果不做处理将式(1)、式(2)
数码“摄像头、TFT/STN液晶屏、USB、HOST/计算获得的坐标点直接显示出来,会导致书貨的这个笔
DEVICE、IIS音频、NAMD闪存、SD/MMC/SDO存储画显示不连续,因而影响系统对手写字符的识别。为了
卡以及触摸屏等。使用 Samsung公司的LTV350QVー解決这个问题,可采取下述的方法:在显示坐标点(Xs,
F04真彩液晶触摸屏。S3C2440中集成了一个最大支持Ys)和(Xe,Ye)之间用1条直线连起来,即在LCD显示屏
4K色STN和256K色TFT的LCD控制器,并提供1通上这两点之间显示1条直线,这样修补后显示的笔画轨
道LCD专用DMA。所以使用S3C2440直接控制迹与原书写笔画的轨迹基本上一致。而在显示屏上任
LTV350QV-FO4真彩液晶触摸屏。系统硬件连接框图意两点之间画线可以采用 Bresenham画线算法2,。其
如图1所示。
实现过程如下:
触摸屏
320x240LCD
ERR D=0
X-xs. Y=Ys
主控制器ARM9S3c2440
显示点(X,Y)
X=X-1
SD卡
USB1. 1
图1系统硬件框图
ERR D=ERR D+A Y
(2)软件系统的设计
软件系统是本系统非常重要的一个部分,首先是触
ER_D≤F
摸屏手写笔画与画线处理。当用点触笔在屏幕上书写
移动时,由于触摸屏表面相对纸张而言要硬一些,所以
ERRD=ERRD+△X
在书写1个笔画时,尤其是书写动作稍快时,点触笔中
途可能短时间跳离触摸屏,导致显示的笔画不连续,影
响系统对手貨体的辨识,因而影响触摸屏的使用效果。
N
△X个点画完?
针对上述情况,通过对书写过程的分析,知道任何字符
都是由若干笔画组成,在书写完每一个笔画时都会提
退出
笔,而提笔的时间间隔与在书写一个笔画的过程中笔可
能跳离触摸屏的时间间隔是有较大差别的。据此可以
图2 Bresenham画线算法流程图
判断:在手写时,笔离开触摸屏是提笔进入下一笔画书
(1)设△X=Xe-Xs,AY=Ye-Ys,且△X>0,AY
写,还是在书写一个笔画的过程中偶然跳离。判断的过0,△X≥△Y;
程如下:
(2)设XH为△X除以2之后取整的值,YH为△Y
设置1个专用的定时器/计数器,进入手写状态后,除以2之后取整的值,即:XH=△X/2(取整),YH=△
笔离开触摸屏时开
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