张馨匀 发表于 2025-1-15 11:16

拆解打印机屏幕，看无触摸与按键设备如何实现触控

<div class='showpostmsg'><div><span style="font-size:16px;">垃圾堆捡到的打印机，惠普，彩色打印。</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">估计可以正反面打印，也可以复印扫描。成色很新，结果我插电，开机指示灯闪烁，不能开机。</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">没办法，朋友讲也卖不了钱，扔了吧，让我装原来的箱子里，扔回垃圾桶。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">我瞅着这成色，非常新，打印机抽出来，有四色墨盒，这玩意我记得耗材很贵的。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">没办法，扔了吧，扔的时候我瞅着屏幕不错，拆下来吧，回头研究下。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">打印机的参数，几天后我才发现标签上，这货不是220V电源，是日式的110V，怪不得插电灯闪烁。没办法，已经扔了，研究下屏幕吧。</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">越南制造。这个型号我在某宝没有找到。</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">屏幕是直接用手拽下来的，带着一根地线。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">屏幕正面有3个按键，返回，主菜单，问号应该是帮助或者异常。屏幕不大，估计3寸左右吧。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">卡扣固定的，螺丝刀一翘就下来了。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">主板一共3个芯片，中间宽的排线，通到屏幕上。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">取下接地线，标签中国，还有一组排线，不知是什么功能的，没有连接。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">取下屏幕，我修磨排线怎么就一组呢，没有触控吗？</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">屏幕应该是彩色的，只有排线连接到屏幕，没有其他按键与触控。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">屏幕的盖板，一块玻璃材质。四边有许多凹槽位置。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">屏幕的参数，20210527，应该是生产日期。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">来看主板，PCB板应该是三层以上的，因为IR元件的过孔在主板这面是没有连接处的，所以应该是中间有几层的。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">来看第一个芯片U1，丝印LVDS822，德州仪器的LVDS接收器SN65LVDS822 是一种高级 FlatlinkTw 低压差分信号 (LVDS) 接收器, 采用现代化 CMOS 工艺。 该器件具 有几个独特的功能, 其中包括 3 个可选 CMOS 输出转 换率, 1.8V 至 3.3V 的 CMOS 输出电压支持,一个引 脚分配交換选项,集成差分端接 （可配置） , 一个自动 低功耗模式和 4:27 和 2:27 解串化模式。 它与诸如 SN75LVDS83B、SN65LVDS93A 的 TI FlatLinkTM 发 送器以及符合 TIAVEIA 644-A 标准的标准工业用 LVDS SN65LVDS822 特有一个自动低功耗待机模式, 当 LVDS 时钟被禁用时激活。 此器件在将低压施加到引 脚 SHTDN# 上时进入一个平均低功耗关断模式。 SN65LVDS822 采用 48 引脚 7mm x 7mm 塑料四方扁 平无引线 (QFN) 封装, 封装的焊球间距为 0.5mm, 并 且可在 -40&deg;C 至 85&deg;C 的工业环境温度范围内使用。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">引脚图</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">U5是一颗红外触屏处理芯片。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">zForce红外触屏处理芯片在Linux系统的驱动实现。内容涉及硬件接口、I2C通信协议以及触屏模块的硬件和软件适配修改，包括设置IRQ、GPIO中断和I2C3的对接。驱动工作流程包括中断上下半部处理和内核线程同步。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">U4是一颗具有 32KB 闪存、1KB SRAM 计时器的 16MHz MCU 10 位 ADC. UART/SPI/I2C 和计时器的16MHz MCU，品牌是德州仪器的。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">德州仪器 (TI) 的 MSP430TM 超低功耗微控制器系列由几个器件组成, 这些器件针对不同应用特有不同的外 设集。 这种架构与 5 种低功耗模式相组合, 专为在便携式测量应用中延长电池使用寿命而优化。 该器件具 有一个强大的 16 位 RISC CPU, 16 位寄存器和有助于获得最大编码效率的常数发生器。 此数控振荡器 (DCO) 可使器件在不到 1ps 的时问內实现从低功率模式喚醒至激活模式。 MSP430G2x44 系列是一款超低功耗混合信号微控制器,此微控制器具有 2 个內置 16 位定时器, 1 个通用 串行通信接口 (USCI), 具有集成基准和数据传输控制器 (DTC) 的 10 位模数转换器 (ADC), 以及 32 个输入 输出 (VO) 引脚。 典型应用包括传感器系统, 此类系统负责捕获模拟信号, 将之转換为数字值, 随后对数据进行处理以进行显 示或传送至一个主机系统。 独立射频 (RF) 传感器前端是另外一个应用领域。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">引脚图</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">上方的标签，中国。21年8月13日。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">屏幕这边底下，有很多颗IR红外元件，与PD元件。看看工作原理。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">红外线触摸屏的工作原理基于红外线发射与接收感测元件在屏幕表面形成的红外线探测网。以下是其详细工作原理：</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">硬件构成：</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">红外线触摸屏由红外发射管和红外接收管组成，排列成横竖交叉的矩阵，通常位于显示器的前面。当有触摸物体（如手指）进入矩阵时，会阻挡经过该位置的红外线。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">工作流程：</span></div>

<div><span style="font-size:16px;">控制器中的微处理器通过驱动电路依次接通红外发射管，同时通过地址线和数据线寻址相应的红外接收管。当有触摸时，手指阻挡红外线，微处理器扫描检查到该变化，判断可能有触摸，并在另一坐标上进行扫描。如果再次发现红外线受阻，微处理器将两个受阻的红外对管位置报告给主机，经过计算得出触摸点在屏幕上的位置。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">所以我猜测触摸的位置是15个。3x5的样式来的。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">红外线，通过这层黑色反光，在屏幕上方组成一组网格，当手指阻断某一组的时候，后台计算是阻断的哪一组，来确认你要的功能。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">简单的画一下大概图的意思，上方发射红外是10颗，右边发射是7颗，对应左边是6颗接收，底部则需要9颗，阻断任意接收，就可以定位出坐标。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">所以屏幕上，大概会有15个点位，用来点击某个功能，以上都是猜测，没有办法通电测试。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">拆解完后扔掉了。</span></div>

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<div><span style="font-size:16px;">Ok本次拆解就这样了，有了解更多的朋友，欢迎留言，一起讨论一下，我也是第一次接触这个玩意，当我拆开第一眼的时候为啥没有触摸排线，也是查阅资料才了解原来还有红外触摸这一功能。学习了。</span></div>

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goyhuan 发表于 2025-1-15 12:00

<p>为什么要用红外触屏？有啥优势？</p>

<p>&nbsp;</p>

tagetage 发表于 2025-1-15 12:09

<p>电路板做工不错，，楼主拍照挺清晰的啊。。</p>

wangerxian 发表于 2025-1-15 13:18

<p>和我们当前做小球定位的方案有点像，话说这么新扔了确实可惜。</p>

张馨匀 发表于 2025-1-15 18:46

tagetage 发表于 2025-1-15 12:09
电路板做工不错，，楼主拍照挺清晰的啊。。

<p>哈哈，改天我把手机也拆了</p>

张馨匀 发表于 2025-1-15 18:47

goyhuan 发表于 2025-1-15 12:00
为什么要用红外触屏？有啥优势？

&nbsp;

<p>是不是节省成本</p>

张馨匀 发表于 2025-1-15 18:47

wangerxian 发表于 2025-1-15 13:18
和我们当前做小球定位的方案有点像，话说这么新扔了确实可惜。

<p>电子垃圾，这边太多</p>

wangerxian 发表于 2025-1-16 09:25

张馨匀 发表于 2025-1-15 18:47
电子垃圾，这边太多

<p>哪儿？感觉是电子佬的天堂。</p>

se7ens 发表于 2025-1-16 14:35

<p>长见识了，原来还有红外线触摸屏方案</p>

<p>一般红外线的应用都是在遥控器或者卫浴水管开关上，没想到在消费电子上也有用</p>

<p>可能这个是主动式的，人体的红外会导致检测产生中断？</p>

LeoMe 发表于 2025-1-17 08:56

se7ens 发表于 2025-1-16 14:35
长见识了，原来还有红外线触摸屏方案

一般红外线的应用都是在遥控器或者卫浴水管开关上，没想到在消费电 ...

<p>红外可以分成很多不同的频段，避开人体37度的频段即可，PIR传感器为了探测人则是过滤了37度以外的频段</p>

ming899 发表于 2025-1-17 14:13

<p>DIY大能啊</p>

张馨匀 发表于 2025-1-17 15:14

wangerxian 发表于 2025-1-16 09:25
哪儿？感觉是电子佬的天堂。

<p>新加坡，遍地是电子垃圾。。</p>

张馨匀 发表于 2025-1-17 15:14

ming899 发表于 2025-1-17 14:13
DIY大能啊

<p>能干啥？大能？是啥扫地机吗</p>

张馨匀 发表于 2025-1-17 15:15

se7ens 发表于 2025-1-16 14:35
长见识了，原来还有红外线触摸屏方案

一般红外线的应用都是在遥控器或者卫浴水管开关上，没想到在消费电 ...

<p>我也是第一次看见</p>

wangerxian 发表于 2025-1-17 15:16

张馨匀 发表于 2025-1-17 15:14
能干啥？大能？是啥扫地机吗

<p>大能是大佬的意思~</p>

张馨匀 发表于 2025-1-17 21:45

wangerxian 发表于 2025-1-17 15:16
大能是大佬的意思~

<p>我以为是那些年我的痛，某讯大能扫地机呢</p>

wangerxian 发表于 2025-1-20 08:57

张馨匀 发表于 2025-1-17 21:45
我以为是那些年我的痛，某讯大能扫地机呢

<p>说说，怎么个痛？</p>

qwqwqw2088 发表于 2025-1-20 09:02

<p>&nbsp; 人家这种普通打印机早都上都开始用软排线了</p>

Alohaq 发表于 2025-1-20 10:35

<p>第一次知道红外触摸，涨见识了！不过没想到还能看见MSP430，哈哈，都以为要淘汰了。</p>

张馨匀 发表于 2025-1-20 10:53

wangerxian 发表于 2025-1-20 08:57
说说，怎么个痛？

<p>当年的斐讯，妥妥的收割韭菜，</p>
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