ROHM BU21021GUL：4线电阻式触摸屏控制器的卓越之选

在电子设备的设计中，触摸屏控制器是实现人机交互的关键组件之一。今天，我们来深入了解一下ROHM的4线电阻式触摸屏控制器BU21021GUL，看看它有哪些独特的功能和特性，能为我们的设计带来怎样的便利。

文件下载：BU21021GUL-E2.pdf

一、产品概述

BU21021GUL是一款电阻式触摸屏控制器，它能够与传统的4线电阻式触摸屏配合，实现2点触摸检测。该控制器由32位CPU、12位SAR A/D转换器、时钟振荡器和电压调节器电源组成，工作在2.7 - 3.6V的单电源下。它不仅能在单点检测模式下检测X/Y坐标和触摸压力，还能在2点检测模式下检测一对X/Y坐标。此外，它还能从坐标数据的变化中识别多种手指手势，并通过手势检测标志分别通知主机。

二、产品特性

（一）广泛的适用性

支持传统的4线电阻式触摸屏，这使得它可以方便地应用于各种已有4线电阻式触摸屏的设备中，降低了设计成本和难度。

（二）多点触摸检测

具备1点和2点触摸检测功能。在2点触摸检测时，能够避免常见的单点“中点”坐标输出误检测问题，为用户带来更准确的触摸体验。

（三）芯片内坐标生成

可以在芯片内完成坐标的生成，减少了外部处理的负担，提高了系统的响应速度。

（四）多种手势检测

能够检测1点的4个方向的轻拂手势，以及2点的缩放、捏合/展开和旋转手势。手势检测事件以检测标志和中断的形式报告给主机，并且每个手势检测的灵敏度都可以通过寄存器参数进行设置。不过需要注意的是，手势标志只报告事件，操作速度和移动距离需要主机使用坐标数据进行计算。

（五）低功耗设计

具有自动电源开关功能。当没有检测到触摸输入时，自动电源关闭功能会使设备进入睡眠状态，以降低功耗；当在睡眠状态下检测到触摸事件时，会自动切换到工作状态。该功能可以通过寄存器启用或禁用，并且可以设置睡眠状态转换的阈值水平。

（六）灵活的主机接口

作为主机MCU的从设备，可以通过2线串行总线或4线SPI连接，通过IFSEL引脚进行选择（IFSEL=GND：4线SPI；IFSEL=VDD：2线串行总线）。

（七）高分辨率

采用12位SAR A/D转换器，提供更高的坐标分辨率。

（八）芯片内时钟发生器

内置时钟发生器，无需外部时钟源，简化了电路设计。

三、关键规格

参数	详情
电源电压	2.7V - 3.6V
温度范围	-20℃ - 85℃
待机电流	最大5.0uA
睡眠电流	典型值60uA（DVDD_EXT = L）；典型值10uA（DVDD_EXT = H）
工作电流	典型值4.0mA
坐标分辨率	12bit

四、引脚布局与描述

（一）引脚布局

BU21021GUL采用VCSP50L2封装，其引脚布局如下：		1	2	3	4	5
A	T4	PVDD	DVDD	VDD	DVSS
B	XP		AVDD	AVSS	DVDD_EXT
C	XN	YP	RSTB	T1	T2
D	YN	SEL_CSB	SO	T3	IFSEL
E	ECL	EDA	SCL_SCK	SDA_SI	INT

（二）引脚描述

各引脚的功能和输入输出类型各不相同，例如YN、XN、YP、XP为通道输入引脚；PVDD、AVDD、DVDD为调节器输出引脚等。同时，使用时还需要注意一些引脚的特殊要求，如AVDD和DVDD需要用1.0uF电容旁路到GND，T4和PVDD需要终端开路；ECL和EDA在使用时需要用4.7kΩ电阻上拉，不使用时连接到GND等。

五、应用电路示例

BU21021GUL有4线SPI和2线串行两种可选的主机接口，文档中给出了使用这两种接口时的典型应用电路示例。在设计电路时，需要根据实际需求选择合适的接口，并注意一些选项，如为了抑制和减少来自触摸屏/LCD模块或布线的噪声，可以采取相应的措施；当固件下载设置为主机时，不需要安装EEPROM，将ECL/EDA连接到VSS，当固件下载设置为EEPROM时，则需要连接EEPROM等。

六、注意事项

（一）使用环境

该产品设计用于普通电子设备，如AV设备、OA设备、电信设备等。如果要用于对可靠性要求极高的设备，如医疗设备、运输设备等，需要提前咨询ROHM销售代表。同时，产品不适合在特殊或极端环境下使用，如液体中、户外、有腐蚀性气体的地方等。

（二）安全措施

由于半导体产品可能会以一定的概率出现故障或失灵，因此在设计系统时，需要自行采取足够的安全措施，如安装保护电路、冗余电路等。

（三）静电防护

该产品对静电敏感，可能会因静电放电而损坏。在制造过程和存储时，需要采取适当的预防措施，如人体/设备/烙铁接地、与带电物体隔离、设置离子发生器、防止摩擦和控制温度/湿度等。

（四）存储和运输

产品的性能和焊接连接可能会受到存储环境的影响，如暴露在海风、腐蚀性气体中，温度或湿度超出推荐范围等。即使在推荐的存储条件下，超过推荐存储时间的产品的可焊性也可能会下降，使用前需要确认可焊性。同时，存储和运输纸箱时需要按照正确的方向放置，打开防潮袋后需要在规定时间内使用产品，超过推荐存储时间的产品在使用前需要进行烘烤。

BU21021GUL是一款功能强大、性能优越的4线电阻式触摸屏控制器，在设计电子设备的触摸屏系统时，它是一个值得考虑的选择。但在使用过程中，一定要严格按照文档的要求进行设计和操作，以确保产品的性能和可靠性。大家在实际应用中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。