中级
30 分钟

使用CAP1114和PIC32MZ2048EFH100体验触摸的力量

告别笨重的按钮和开关

CapSense 2 Click with Flip&Click PIC32MZ

已发布 6月 25, 2024

点击板

CapSense 2 Click

开发板

Flip&Click PIC32MZ

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFH100

使用高灵敏度和响应性的滑动开关和触摸按钮,掌控您的触摸感应应用。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

CapSense 2 Click基于CAP1114,这是一款来自Microchip的多通道电容触摸传感器。CAP1114以人体电容为输入,通过串行接口直接提供实时传感器信息。它还具有可编程的触摸按钮和滑动开关应用灵敏度。CAP1114包含多种电源状态,包括几种低功耗工作状态。根据SLEEP、DEACT和DSLEEP寄存器位的状态,它有四种操作状态:完全激活、睡眠、深度睡眠和非活动。当设备在电源状态之间转换时,之前检测到的触摸(对于停用的通道)将

被清除,状态位将重置。正如前面提到的,此板包含一个7段电容感应滑块,可以检测上下方向的滑动,以及两个触摸按钮。这些触摸板是板顶面唯一的元件,允许放置保护性有机玻璃层。每个功能都有一个LED指示灯,表示该区域的活动。如果在这些板载触摸板之一上检测到触摸事件,相应的LED状态将改变,指示已激活的通道;更确切地说,在该特定区域检测到触摸。CapSense 2 Click使用标准I2C两线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置。它还具有一个额

外的警报中断信号,路由到mikroBUS™插座标记为ALT的INT引脚,当发生特定中断事件(触摸检测)时指示,并且复位引脚路由到mikroBUS™插座的RST引脚,用于将CAP1114的所有内部模块保持在复位状态。此Click板™只能在3.3V逻辑电压水平下操作。在使用不同逻辑水平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电压水平转换。然而,Click板™配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

CapSense 2 Click hardware overview image

功能概述

开发板

Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板,设计为一套完整的解决方案,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位 PIC32MZ 微控制器,Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100,四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,两个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,调试器/程序员连接器,以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创

新的制造技术,它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 开发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。此外,还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式,使用 chipKIT 引导程序(Arduino 风格的开发环境)或我们的 USB HID 引导程序,使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C(USB-C)连接器的干净且调

节过的电源供应模块。所有 mikroBUS™ 本身支持的 通信方法都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

Flip&Click PIC32MZ double image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
RE2
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
RD9
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RA2
SCL
I2C Data
RA3
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

原理图

CapSense 2 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Flip&Click PIC32MZ作为您的开发板开始。

Flip&Click PIC32MZ front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

通过调试模式的应用程序输出

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。

2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

该库包含 CapSense 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • capsense2_read_register - 此功能使用I2C串行接口从选定的寄存器读取数据字节。

  • capsense2_get_alert_pin - 此功能返回警报引脚的逻辑状态。

  • capsense2_clear_interrupt - 如果中断引脚被触发,此功能清除主状态寄存器的INT位。

开源

代码示例

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * @file main.c
 * @brief CapSense2 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of CapSense 2 click board by reading 
 * and displaying the sensor's events.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and performs the click default configuration
 * which resets the click board and links the desired LEDs to buttons and swipe sensors.
 *
 * ## Application Task
 * Waits for an event interrupt and displays the event on the USB UART.
 *
 * @author Stefan Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "capsense2.h"

static capsense2_t capsense2;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    capsense2_cfg_t capsense2_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    capsense2_cfg_setup( &capsense2_cfg );
    CAPSENSE2_MAP_MIKROBUS( capsense2_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == capsense2_init( &capsense2, &capsense2_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( CAPSENSE2_ERROR == capsense2_default_cfg ( &capsense2 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    if ( capsense2_get_alert_pin ( &capsense2 ) )
    {
        uint8_t button_status = 0;
        if ( CAPSENSE2_OK == capsense2_read_register ( &capsense2, CAPSENSE2_REG_BUTTON_STATUS_1, &button_status ) )
        {
            static uint8_t button_press_state = 0;
            static uint8_t swipe_state = 0;
            if ( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_UP_SLIDER )
            {
                if ( CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_UP_SLIDER != swipe_state )
                {
                    log_printf ( &logger, " Swipe UP \r\n\n" );
                    swipe_state = CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_UP_SLIDER;
                }
            }
            if ( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_DOWN_SLIDER )
            {
                if ( CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_DOWN_SLIDER != swipe_state )
                {
                    log_printf ( &logger, " Swipe DOWN \r\n\n" );
                    swipe_state = CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_DOWN_SLIDER;
                }
            }
            if ( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1 )
            {
                if ( !( button_press_state & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1 ) )
                {
                    log_printf ( &logger, " Button 1 pressed \r\n\n" );
                    button_press_state |= CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1;
                }
            }
            if ( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2 )
            {
                if ( !( button_press_state & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2 ) )
                {
                    log_printf ( &logger, " Button 2 pressed \r\n\n" );
                    button_press_state |= CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2;
                }
            }
            capsense2_clear_interrupt ( &capsense2 );
            
            // check if buttons are released
            if ( CAPSENSE2_OK == capsense2_read_register ( &capsense2, CAPSENSE2_REG_BUTTON_STATUS_1, &button_status ) )
            {
                if ( ( button_press_state & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1 ) && 
                    !( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1 ) )
                {
                    log_printf ( &logger, " Button 1 released \r\n\n" );
                    button_press_state &= ~CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_1;
                }
                if ( ( button_press_state & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2 ) && 
                    !( button_status & CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2 ) )
                {
                    log_printf ( &logger, " Button 2 released \r\n\n" );
                    button_press_state &= ~CAPSENSE2_BUTTON_STATUS_1_BUTTON_2;
                }
            }
            
            // check if swipe event is finished and display the slider position
            uint8_t slider = 0;
            if ( CAPSENSE2_OK == capsense2_read_register ( &capsense2, CAPSENSE2_REG_SLIDER_POSITION_DATA, &slider ) )
            {
                if ( slider )
                {
                    log_printf ( &logger, " Slider position: %u \r\n\n", ( uint16_t ) slider );
                }
                else
                {
                    swipe_state = 0;
                }
            }
        }
        capsense2_clear_interrupt ( &capsense2 );
    }
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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