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电子签名技术是通过电子设备来采集和验证个人签名，并将信息捆绑在一起，达到与纸上签名同样的效

果，从而实现无纸化办公的一种技术。在物品配送市场中，减少纸张作为投递证据所采用的首选技术就

是签名采集技术。当业务交换中发生问题时，数字签名将是强有力的证据。为此，希望有一种体积小、

简便易操作的手持式签名信息采集器能够替代现在普遍使用的纸质签名。

1 硬件电路及其工作原理

在很多应用领域中，触摸屏作为基本的输入设备，而显示屏作为输出设备。要完成对签名等图像的采集

，需要在触摸屏上输入信息，显示屏上显示输入信息。本文采用SED1335液晶显示控制器对液晶屏读写数

据，用ADS7846对四线式电阻触摸屏采集数据。下面介绍一下硬件的实现过程。

图1

    1.1 液晶显示控制器

SED1335是日本SEIKO EPSON公司生产的液晶显示控制器，它在同类产品中是功能最强的。其结构如图1所

示。SED1335硬件结构可分成接口部分、内部控制部和驱动液晶模块LCM的驱动部分。接口部分由指令输

入缓冲器、数据输入缓冲器、数据输出缓冲器和标志寄存器组成。这些缓冲器通道的选择是由引脚A0和

读、写操作信号联合控制。控制部SED1335的核心，它由振荡器、功能逻辑电路、显示RAM管理电路、字

符库及其管理电路以及产生驱动时序的时序发生器组成，振荡器工作频率可在1～10MHz范围内选择。

SED1335能在很高的工作频率下迅速解译MPU发来的指令代码，将参数置入相应的寄存器内，并触发相应

的逻辑功能电路运行。控制部分可以管理64KB显示RAM，显示内藏的字符发生器及外扩的字符发生器

CGRAM或EXCGROM。驱动部分具有各显示区的合成显示能力，传输数据的组织功能及产生液晶显示模块所

需要的时序脉冲信号。

    1.2 ADS7846触摸屏控制器

ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7846是美国Burr-Brown公司推出的与ADS7843兼容的新一代4

线制电阻式触摸屏控制器，通过机械式触摸，可以迅速得到触摸点的位置信号。它是一种典型的带有连

续逼近型寄存器的A/D转换器，内部自带+2.5V参考电压，微处理器的串行接口，可测量温度和触摸压力

，有可编程的8位或12位的分辨率（最大精度可分辨4096×4096个点），自动进入低功耗模式。在2.7V电

压下和125kHz的转换速率下，功耗为750μW；关闭模式下，功耗仅为0.5μW。提供TSSOP-16和SSOP-16两

种封装。引脚功能如表1所示。

表1

引脚名 功能描述
+Vcc 逻辑正电源
X+,Y+ 接触摸屏正电极
X-,Y- 接触摸屏负电极
GND 接地
VBAT 电源监控输入端
PENIRQ 中断输出端
VREF 参考电压输入输出端
DOUT 串行数据输出端
DCLK 外部时钟输入端
DIN 串行数据输入端
BUSY 忙信号输出端（低电平有效）
CS 片选

为了完成一次A/D转换，在触摸屏有触摸事件发生时，PENIRQ为低电平。控制器监测到PENIRQ为低电平时

，通过串行口往ADS7846发控制字。在片选CS为低是电平时，DIN在DCLK上升沿输入8位方式控制字后，

DOUT在DCLK下降沿得到控制字相对应的输出。图2为ADS7846在每次转换为16个时钟周期下的时序图。

1.3 触控显示电路

终端触控显示部分硬件电路如图3所示。该电路主由微控制器、液晶屏和液晶显示控制器、触摸屏和触摸

屏控制器、存储器以及供电电路等其它部分组成。其中微处理器采用了Winbond公司的W78E58，此单片机

与工业标准MCS-51系列单片机兼容，它具有3个16位定时器，12个中断源，2个中断优先级，2个增强型串

口，32KB Flash EPROM，可编程Watchdog,双DPTR指针。2片62256分别作液晶屏的显存和签名数据存储器

，液晶显示触摸屏控制器采用前两节介绍的控制器。