触摸输入模块(电阻触摸 XPT2046 / 电容触摸 FT6206 / 电容触摸按键 MPR121)

模块描述 把“按键”升级为触摸:更像产品;可做滑条、按钮、手势(电容屏),或更耐脏耐水(电阻屏)。

原理

  • 电阻触摸(XPT2046):对触点做 ADC 采样,SPI 输出坐标;器件可在较低供电下工作,并支持较宽的数字 IO 电压范围。 ([Grobotronics][10])
  • 电容触摸屏(FT6206/FT6x06):内置 MCU 的电容触控控制器,I²C 输出触点信息;一些面板标注工作电压 2.8–3.3V。 ([buydisplay.com][11])
  • 电容触摸按键(MPR121):I²C,最多 12 路触摸电极;器件工作电压范围约 1.71–3.6V(很多模块会加电平/供电转换以兼容 5V 系统)。 ([Seeed Studio Wiki][12])

接口

  • XPT2046:SPI + PENIRQ(可选中断)
  • FT6206:I²C + INT + RST
  • MPR121:I²C + IRQ

板上设置

  • I²C 地址选择(部分板子)
  • 触摸灵敏度/阈值(寄存器配置)
  • 触摸屏 FPC 座与屏蔽地设计(对抗噪声非常关键)

电气指标(关键指标)

  • 电阻触摸:优点是实现简单、成本低;缺点是手感/透光/寿命一般
  • 电容触摸:体验好、支持多点(取决于控制器);但对 EMI 更敏感
  • 供电/逻辑:多数为 3.3V 域,和 MCU 电源域要规划好

使用说明

  • 做“像产品”的 UI:TFT + 电容触摸(FT6206/GT911 类)最直观
  • 电赛快速落地:TFT + 电阻触摸(XPT2046)更省事、资料更多
  • 触摸类一定要重视:地、屏蔽、走线、去耦、ESD。

关联赛题 需要多参数交互/菜单配置/图形化操作的综合题;作品展示类尤其加分。

典型元器件 XPT2046、FT6206/FT6x06、MPR121、ESD 管、FPC 座、电平转换/3.3V LDO。