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数字签名技术在手持式设备上的应用

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:针对当前物流行业高成本的纸质签名,本文分析数字签名的优点,以液晶显示控制芯片SED1335和触摸屏控制芯片ADS7846为例,提出一种在手持式设备上实现数字签名采集的方法,给出硬件和软件的实现过程。

    关键词:数字签名 液晶显示 触摸屏 SED1335 ADS7846

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。

图2

    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

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