专利名称：一种基于单片机的触摸屏usb2.0接口通信装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及接口与通信技术领域，具体涉及触摸屏USB2. 0接口通信装置。
背景技术：
随着嵌入式系统的广泛应用，工业控制上触摸屏的使用为用户带来非常方便的应用体验。MT506M触摸屏具有5. 6〃 256色TFT LCD显示器，分辨率为320x 234, Intel PXA255 200MHz的处理器和4MB DRAM内存与2MB Flash存储器，实现触摸屏与其它设备的通信，在工业控制领域具有非常广泛的应用价值。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种USB2. 0传输接口的触摸屏通信装置，通过 MT506M触摸屏与单片机的RS485接口实现与单片机的全双工通信，经过单片机的处理，经过USB2. 0接口态送出触摸屏运行的输入与输出信号。本实用新型的技术解决方案是本装置包括软硬两个接口，硬件接口包括四个模块硬件模块，来完成数据的双向传输过程。包括RS485传输模块、USB通信接口模块、通信协议处理模块、看门狗模块。利用单片机及相关硬件芯片和软件接口实现MT506M触摸屏与 USB2.0接口设备进行双向通信数据的发送、接收与处理，即经由RS485接口接收从MT506M 触摸屏发送来的指令或数据，或者从与USB2. 0接口连接的设备传送来的数据或指令，经过处理后可以存储在80C196单片机中，也可以将单片机中的数据或指令经由RS485接口传输给与本装置相连接的MT506M触摸屏或经由USB2. 0接口传输给与本装置相连接的计算机。通信协议处理模块主要完成从RS485接口和USB2. 0接口传送来的数据或指令，如从MT506M触摸屏发送来的指令，经过相应处理后，控制其它程序的执行或/和存贮相关数据；同时可以根据程序的执行需要，产生控制指令或/和数据，通过通信接口交给与其连接的MT506M触摸屏，其主要组成为80C196芯片。RS485传输模块主要使用MAX490器件接收来自于RS485接口的数据，经过电平转换后输出到80C196单片机，经协议转换变成数字数据，控制程序的执行或存储在80C196单片机中；同时，可以接收由80C196单片机发送来的数据，经过电平转换后，通过RS485接口发送给与其相连接的RS485通信接口设备。USB2. 0 传输模块主要使用USB20C器件，接收来自于USB2. 0接口的数据，经过转换后交给80C196 单片机控制程序的执行或存储与80C196单片机中，也可以接收由80C196单片机发送来的数据，经过转换后，通过USB2. 0接口发送给与其相连接的通信接口设备。看门狗模块主要由TL7705来实现手动复位、上电复位以及自动复位。本实用新型的触摸屏USB2. 0接口通信装置包括Ul部分、U2部分、U3部分和U4部分，Ul部分、U2部分、U3部分和U4部分相互连接构成USB2. 0传输接口的触摸屏通信装置； Ul部分以80C196单片机为主，完成输入信号的处理和控制信号的输出；U2部分以TL7705 为主，完成看门狗功能与复位信号的产生；U3部分以MAX490为主，完成RS485通信接口的电平转换，U4部分以USB203为主，实现USB2. 0通信接口 ；其中，具体电路连接如下[0007]80C196 (Ul 部分)CTl的一端接C3的一端和80C196的第67引脚，另一端接C4的一端和80C196的第66引脚；C3的一端接CTl的一端，另一端接地；C4的一端接CTl的一端，另一端接地； R4的一端接电源，另一端接Cll的正极和80C196的第13引脚；Cll的正极接R4的一端和 80C196的第13引脚，另一端接地；80C196芯片的第1引脚接电源；80C196芯片的第2引脚 和第3引脚接地；80C196芯片的第4引脚至第10引脚悬空；80C196芯片的第12引脚接地； 80C196芯片的第13引脚连接到Cll的正端和R4的一端；80C196芯片的第14引脚接地； 80C196芯片的第15引脚悬空；80C196芯片的第16引脚连接到TL7705的第5引脚；80C196 芯片的第17引脚连接到MAX449的第2弓丨脚；80C196芯片的第18引脚连接到MAX449的第 3引脚；80C196芯片的第19引脚至第35引脚悬空；80C196芯片的第36引脚接地；80C196 芯片的第37引脚电源；80C196芯片的第38引脚至第42引脚悬空；80C196芯片的第43弓丨脚接电源；80C196芯片的第44引脚至第52引脚悬空；80C196芯片的第53引脚至第60引脚分别连接到USB20C的第25引脚至第22引脚和第19引脚至第16引脚；80C196芯片的第61引脚连接到USB20C的第3引脚；80C196芯片的第62引脚和第63引脚悬空；80C196 芯片的第64引脚接电源；80C196芯片的第65引脚悬空；80C196芯片的第66引脚连接到 CTl的一端和C4的一端，C4的另一端接地；80C196芯片的第67引脚连接到CTl的一端和 C3的一端，C3的另一端接地；80C196芯片的第68引脚接地；TL7705 (U2 部分)C6的一端接地，另一端连接到TL7705的第1弓丨脚；Rl的一端接电源，另一端连接到S2的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚；S2的一端连接到Rl的一端、C5的正端和 TL7705的第2引脚，另一端接地；C5的正端连接到S2的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚，负端接地；C9的正端连接到TL7705的第3引脚，负端接地；ClO的一端连接到TL7705的第7引脚和R2的一端，另一端接地；R2的一端接电源，另一端连接到ClO的一端和TL7705 的第7引脚；R3的一端接电源，另一端连接到80C196的第16引脚和TL7705的第5引脚； TL7705的第1引脚连接到C6的一端；TL7705的第2引脚连接到Rl的一端、C5的正端和S2 的一端；TL7705的第3引脚连接到C9的正端；TL7705的第4引脚接地；TL7705的第5引脚连接到R3的一端和80C196的第16引脚；TL7705的第6引脚连接到USB20C的第35引脚； TL7705的第7引脚连接到R2的一端和ClO的一端；TL7705的第8引脚接电源；MAX490 (U3 部分)MAX490的第1引脚接电源；MAX490的第2引脚连接到80C196的第17引脚；MAX490 的第3引脚连接到80C196的第18引脚；MAX490的第4引脚接地；MAX490的第5引脚连接到Jl的第2引脚；MAX490的第6引脚连接到Jl的第1引脚；MAX490的第7引脚连接到Jl 的第3引脚；MAX490的第8引脚连接到Jl的第4引脚；USB20C(U4 部分)USB20C的第1引脚和第2引脚悬空；USB20C的第3引脚连接到80C196的第61引脚；USB20C的第4引脚至第15引脚悬空；USB20C的第16引脚至第19引脚、第22引脚至第25引脚分别连接到80C196的第60引脚至第53引脚；USB20C的第20引脚接地；USB20C 的第21引脚悬空；USB20C的第26引脚至34引脚悬空；USB20C的第35引脚连接到TL7705 的第6引脚；USB20C的第36引脚至第39引脚悬空；USB20C的第40引脚接电源；[0015]其中，本实用新型的电路上通过RS485接口与MT506M触摸屏相连接，通过80C196 与USB20C实现USB2. 0通信接口，实现MT506M触摸屏与USB2. 0接口设备的全双工双向数
据通信。本实用新型具有以下优点1、使用MCS96汇编语言和Easy Builder编写软件；制定了 MT506M触摸屏与单片机通信协议，系统功能扩展方便；具有MT506M触摸屏与USB2. 0 接口设备的双向数据通信功能，方便与外设互联。2、本触摸屏USB2. 0接口通信装置的体积小，成本低，功耗低，通信速率高，结构与连接简单和全双工通信的特点。
图1为本实用新型的电路原理图具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的技术解决方案。如图1所示，触摸屏USB2. 0接口通信装置包括Ul部分、U2部分、U3部分和U4部分，具体电路连接如下80C196(U1 部分)CTl的一端接C3的一端和80C196的第67引脚，另一端接C4的一端和80C196的第66引脚；C3的一端接CTl的一端，另一端接地；C4的一端接CTl的一端，另一端接地； R4的一端接电源，另一端接Cll的正极和80C196的第13引脚；Cll的正极接R4的一端和 80C196的第13引脚，另一端接地；80C196芯片的第1引脚接电源；80C196芯片的第2引脚和第3引脚接地；80C196芯片的第4引脚至第10引脚悬空；80C196芯片的第12引脚接地； 80C196芯片的第13引脚连接到Cll的正端和R4的一端；80C196芯片的第14引脚接地； 80C196芯片的第15引脚悬空；80C196芯片的第16引脚连接到TL7705的第5引脚；80C196 芯片的第17引脚连接到MAX449的第2弓丨脚；80C196芯片的第18引脚连接到MAX449的第 3引脚；80C196芯片的第19引脚至第35引脚悬空；80C196芯片的第36引脚接地；80C196 芯片的第37引脚电源；80C196芯片的第38引脚至第42引脚悬空；80C196芯片的第43引脚接电源；80C196芯片的第44引脚至第52引脚悬空；80C196芯片的第53引脚至第60引脚分别连接到USB20C的第25引脚至第22引脚和第19引脚至第16引脚；80C196芯片的第61引脚连接到USB20C的第3引脚；80C196芯片的第62引脚和第63引脚悬空；80C196 芯片的第64引脚接电源；80C196芯片的第65引脚悬空；80C196芯片的第66引脚连接到 CTl的一端和C4的一端，C4的另一端接地；80C196芯片的第67引脚连接到CTl的一端和 C3的一端，C3的另一端接地；80C196芯片的第68引脚接地； TL7705 (U2 部分)C6的一端接地，另一端连接到TL7705的第1引脚；Rl的一端接电源，另一端连接到S2的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚；S2的一端连接到Rl的一端、C5的正端和 TL7705的第2引脚，另一端接地；C5的正端连接到S2的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚，负端接地；C9的正端连接到TL7705的第3引脚，负端接地；ClO的一端连接到TL7705的第7引脚和R2的一端，另一端接地；R2的一端接电源，另一端连接到ClO的一端和TL7705的第7引脚；R3的一端接电源，另一端连接到80C196的第16引脚和TL7705的第5引脚； TL7705的第1引脚连接到C6的一端；TL7705的第2引脚连接到Rl的一端、C5的正端和S2 的一端；TL7705的第3引脚连接到C9的正端；TL7705的第4引脚接地；TL7705的第5引脚连接到R3的一端和80C196的第16引脚；TL7705的第6引脚连接到USB20C的第35引脚; TL7705的第7引脚连接到R2的一端和ClO的一端；TL7705的第8引脚接电源；MAX490 (U3 部分)MAX490的第1引脚接电源；MAX490的第2引脚连接到80C196的第17引脚；MAX490 的第3引脚连接到80C196的第18引脚；MAX490的第4引脚接地；MAX490的第5引脚连接到Jl的第2引脚；MAX490的第6引脚连接到Jl的第1引脚；MAX490的第7引脚连接到Jl 的第3引脚；MAX490的第8引脚连接到Jl的第4引脚；USB20C (U4 部分)USB20C的第1引脚和第2引脚悬空；USB20C的第3引脚连接到80C196的第61引脚；USB20C的第4引脚至第15引脚悬空；USB20C的第16引脚至第19引脚、第22引脚至第25引脚分别连接到80C196的第60引脚至第53引脚；USB20C的第20引脚接地；USB20C 的第21引脚悬空；USB20C的第26引脚至34引脚悬空；USB20C的第35引脚连接到TL7705 的第6引脚；USB20C的第36引脚至第39引脚悬空；USB20C的第40引脚接电源。产品运行环境说明开发系统环境本软件使用MCS96单片机汇编语言编写，Easy Builder开发平台，使用的MCU芯片型号为80C196。产品运行环境触摸屏与USB2. 0接口设备。
权利要求1.一种基于单片机的触摸屏USB2. O接口通信装置，其特征在于通信协议处理功能完成从RS485接口和USB2. O接口传送来的数据或指令，然后交给与其连接的MAX490器件；RS485接口通信功能接收来自于RS485接口的数据，经过电平转换后输出到80C196单片机，经协议转换变成数字数据存储在80C196单片机中；同时，可以接收由80C196单片机发送来的数据，经过电平转换后，通过RS485接口，发送给与其相连接的RS485通信接口设备；USB2. O接口接收来自于USB2. O接口设备的数据，经过转换后交给80C196单片机执行或存储在80C196单片机中，也可以接收由80C196单片机发送来的数据，经过转换后，通过 USB2. O接口发送给与其相连接的通信接口设备；看门狗电路可以实现手动复位、上电复位以及自动复位。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的触摸屏USB2.O接口通信装置包括Ul部分、U2部分、U3部分和U4部分，Ul部分、U2部分、U3部分和U4部分相互连接构成USB2. O 传输接口的触摸屏通信装置；Ul部分以80C196单片机为主，完成输入信号的处理和控制信号的输出；U2部分以TL7705为主，完成看门狗功能与复位信号的产生；U3部分以MAX490为主，完成RS485通信接口的电平转换，U4部分以USB203为主，实现USB2. O通信接口 ；其中， 具体电路连接如下80C196 部分CTl的一端接C3的一端和80C196的第67引脚，另一端接C4的一端和80C196的第66 引脚；C3的一端接CTl的一端，另一端接地；C4的一端接CTl的一端，另一端接地；R4的一端接电源，另一端接Cll的正极和80C196的第13引脚；Cll的正极接R4的一端和80C196 的第13引脚，另一端接地；80C196芯片的第1引脚接电源；80C196芯片的第2引脚和第3 引脚接地；80C196芯片的第4引脚至第10引脚悬空；80C196芯片的第12引脚接地；80C196 芯片的第13引脚连接到Cll的正端和R4的一端；80C196芯片的第14引脚接地；80C196芯片的第15引脚悬空；80C196芯片的第16引脚连接到TL7705的第5引脚；80C196芯片的第17引脚连接到MAX449的第2引脚；80C196芯片的第18引脚连接到MAX449的第3引脚; 80C196芯片的第19引脚至第35引脚悬空；80C196芯片的第36引脚接地；80C196芯片的第37引脚电源；80C196芯片的第38引脚至第42引脚悬空；80C196芯片的第43引脚接电源；80C196芯片的第44引脚至第52引脚悬空；80C196芯片的第53引脚至第60引脚分别连接到USB20C的第25引脚至第22引脚和第19引脚至第16引脚；80C196芯片的第61引脚连接到USB20C的第3引脚；80C196芯片的第62引脚和第63引脚悬空；80C196芯片的第 64引脚接电源；80C196芯片的第65引脚悬空；80C196芯片的第66引脚连接到CTl的一端和C4的一端，C4的另一端接地；80C196芯片的第67引脚连接到CTl的一端和C3的一端， C3的另一端接地；80C196芯片的第68引脚接地；TL7705 部分C6的一端接地，另一端连接到TL7705的第1引脚；Rl的一端接电源，另一端连接到S2 的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚；S2的一端连接到Rl的一端、C5的正端和TL7705 的第2引脚，另一端接地；C5的正端连接到S2的一端、C5的正端和TL7705的第2引脚，负端接地；C9的正端连接到TL7705的第3引脚，负端接地；ClO的一端连接到TL7705的第7 引脚和R2的一端，另一端接地；R2的一端接电源，另一端连接到ClO的一端和TL7705的第 7引脚；R3的一端接电源，另一端连接到80C196的第16引脚和TL7705的第5引脚；TL7705的第1引脚连接到C6的一端；TL7705的第2引脚连接到Rl的一端、C5的正端和S2的一端； TL7705的第3引脚连接到C9的正端；TL7705的第4引脚接地；TL7705的第5引脚连接到 R3的一端和80C196的第16引脚；TL7705的第6引脚连接到USB20C的第35引脚；TL7705 的第7引脚连接到R2的一端和ClO的一端；TL7705的第8引脚接电源； MAX490 部分MAX490的第1引脚接电源；MAX490的第2引脚连接到80C196的第17引脚；MAX490的第3引脚连接到80C196的第18引脚；MAX490的第4引脚接地；MAX490的第5引脚连接到 Jl的第2引脚；MAX490的第6引脚连接到Jl的第1引脚；MAX490的第7引脚连接到Jl的第3引脚；MAX490的第8引脚连接到Jl的第4引脚； USB20C 部分USB20C的第1引脚和第2引脚悬空；USB20C的第3引脚连接到80C196的第61引脚； USB20C的第4引脚至第15引脚悬空；USB20C的第16引脚至第19引脚、第22引脚至第25 引脚分别连接到80C196的第60引脚至第53引脚；USB20C的第20引脚接地；USB20C的第 21引脚悬空；USB20C的第26引脚至34引脚悬空；USB20C的第35引脚连接到TL7705的第 6引脚；USB20C的第36引脚至第39引脚悬空；USB20C的第40引脚接电源。
3.根据权利要求2所述的一种基于单片机的触摸屏USB2. 0接口通信装置，其特征在于其中，利用单片机及相关硬件芯片和软件接口实现MT506M触摸屏与USB2. 0接口设备进行双向通信数据的发送、接收与处理，即经由RS485接口接收从MT506M触摸屏发送来的指令或数据，或者从与USB2. 0接口连接的设备传送来的数据或指令，经过处理后可以存储在 80C196单片机中，也可以将单片机中的数据或指令经由RS485接口传输给与本装置相连接的MT506M触摸屏或经由USB2. 0接口传输给与本装置相连接的计算机。
专利摘要本实用新型公开了一种基于单片机的触摸屏USB2.0接口通信装置，利用单片机及相关硬件芯片和软件接口实现MT506M触摸屏与USB2.0接口设备进行双向通信数据的发送、接收与处理，即经由RS485接口接收从MT506M触摸屏发送来的指令或数据，或者从与USB2.0接口连接的设备传送来的数据或指令，经过处理后可以存储在80C196单片机中，也可以将单片机中的数据或指令经由RS485接口传输给与本装置相连接的MT506M触摸屏或经由USB2.0接口传输给与本装置相连接的计算机。本触摸屏USB2.0接口通信装置的体积小，成本低，功耗低，通信速率高，结构与连接简单。
文档编号G06F13/38GK202067264SQ201120037500
公开日2011年12月7日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者朱全银, 金鹰 申请人:淮阴工学院