电容滑动手势检测,具备超低功耗运行与抗噪性能,实现直观的触控控制体验
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硬件概览
它是如何工作的?
Cap Slider 3 Click 基于 Azoteq 的 IQS323,这是一款高度灵活的 ProxFusion® 传感融合芯片,专为为各种基于触控的控制应用提供可靠的电容滑动界面而设计。板子正面集成了一个大型传感器区域,支持直观的滑动手势,带来流畅的用户体验。IQS323 通过标准 I2C 接口与主控通信,并在芯片内完成所有处理,即使在超低功耗模式下也能高效运行。其集成功能包括自动调谐,以在不同环境条件下实现最佳灵敏度,先进的噪声过滤以确保稳定读数,以及通过参考通道支持差分测量来提高检测精度。IQS323 还集成了消抖和迟滞机制以防止误触发,同时支持双向触发指示,能清晰识别上下两个方向的滑动手势。此外,
IQS323 支持极大降低功耗的 Halt 模式,以及智能平衡响应时间与能效的分布式超低功耗(ULP)模式。得益于这些功能,Cap Slider 3 Click 非常适合需要稳健、低功耗触控或接近检测界面的应用,如健身手环、智能手表等可穿戴设备、佩戴检测机制、SAR(比吸收率)安全传感器,以及电池供电系统中的唤醒按键。如前所述,该 Click 板包含一个三段式电容滑动传感器,可检测向上或向下的滑动动作,并配有两个 LED 指示灯(TOUCH 和 PWR)。这两个元件位于板子正面,使其支持覆盖一层保护性亚克力面板。当滑动区域检测到触控事件时,TOUCH 指示灯将切换状态,以表明有通道被激活,精确地反映触控
发生在哪一段区域。Cap Slider 3 Click 通过标准的 I2C 双线接口与主控 MCU 通信,通信时钟频率最高可达 1MHz,并可通过软件寄存器进行调整。此外,它还提供一个额外的就绪信号,通过 mikroBUS™ 插座上的 RDY 引脚传出,用以指示有新数据可供通信窗口读取,便于系统实现快速响应。因此,建议将 INT 引脚用作通信触发器以获得最佳响应速率。该 Click 板仅支持 3.3V 逻辑电压,若与其他逻辑电平的 MCU 搭配使用,必须先进行适当的电平转换。此 Click 板还配套提供了驱动库和示例代码,可作为后续开发的参考。
功能概述
开发板
32L496GDISCOVERY Discovery 套件是一款功能全面的演示和开发平台,专为搭载 Arm® Cortex®-M4 内核的 STM32L496AG 微控制器设计。该套件适用于需要在高性能、先进图形处理和超低功耗之间取得平衡的应用,支持无缝原型开发,适用于各种嵌入式解决方案。STM32L496AG 采用创新的节能架构,集成
了扩展 RAM 和 Chrom-ART 图形加速器,在提升图形性能的同时保持低功耗,使其特别适用于音频处理、图形用户界面和实时数据采集等对能效要求较高的应用。为了简化开发流程,该开发板配备了板载 ST-LINK/V2-1 调试器/编程器,提供即插即用的调试和编程体验,使用户无需额外硬件即可轻松加载、调
试和测试应用程序。凭借低功耗特性、增强的内存能力以及内置调试工具,32L496GDISCOVERY 套件是开发先进嵌入式系统、实现高效能解决方案的理想选择。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
1024
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
169
RAM (字节)
327680
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
Cap Slider 3 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
本示例展示了如何使用 Cap Slider 3 Click 板,通过初始化设备并读取当前滑动位置,实现滑动检测功能。应用程序会实时记录检测到的滑动位置。
关键功能:
capslider3_cfg_setup
- 初始化 Click 配置结构体为默认值。capslider3_init
- 初始化此 Click 板所需的所有引脚和外设。capslider3_default_cfg
- 执行 Cap Slider 3 Click 板的默认配置。capslider3_read_data
- 从 Click 板读取各种系统信息和传感器数据。
应用初始化
初始化日志记录器和 Cap Slider 3 Click 驱动程序。
应用任务
持续读取并记录由 Cap Slider 3 Click 检测到的滑动位置。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Cap Slider 3 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Cap Slider 3 Click board by initializing
* the device and reading the current slider position. The application logs the detected
* slider position in real-time.
*
* The demo application is composed of two sections:
*
* ## Application Init
* Initializes the logger and the Cap Slider 3 Click driver.
*
* ## Application Task
* Continuously reads and logs the slider position detected by the Cap Slider 3 Click board.
*
* @note
* Functions for logging gestures and statuses are available but not used in this example.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "capslider3.h"
static capslider3_t capslider3;
static log_t logger;
/**
* @brief Cap Slider 3 log status function.
* @details This function logs the power mode, touch, and proximity status of the Cap Slider 3 Click board.
* @param[in] status : Status data to be logged (sys_info.sys_status).
* @note None.
*/
static void capslider3_log_status ( uint16_t status );
/**
* @brief Cap Slider 3 log gesture function.
* @details This function logs the detected gestures of the Cap Slider 3 Click board.
* @param[in] gesture : Gesture data to be logged (sys_info.gestures).
* @note None.
*/
static void capslider3_log_gesture ( uint16_t gesture );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
capslider3_cfg_t capslider3_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.
capslider3_cfg_setup( &capslider3_cfg );
CAPSLIDER3_MAP_MIKROBUS( capslider3_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == capslider3_init( &capslider3, &capslider3_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( CAPSLIDER3_ERROR == capslider3_default_cfg ( &capslider3 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
capslider3_data_t sys_info;
if ( CAPSLIDER3_OK == capslider3_read_data ( &capslider3, &sys_info ) )
{
if ( CAPSLIDER3_SLIDER_IDLE != sys_info.slider )
{
log_printf ( &logger, " Slider: - %u -\r\n\n", sys_info.slider );
}
}
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
static void capslider3_log_status ( uint16_t status )
{
log_printf ( &logger, "--- STATUS ---\r\n" );
log_printf ( &logger, " Power mode: " );
switch ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_POWER_MODE_MASK )
{
case CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_POWER_MODE_NORMAL:
{
log_printf ( &logger, "NORMAL" );
break;
}
case CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_POWER_MODE_LP:
{
log_printf ( &logger, "LOW POWER" );
break;
}
case CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_POWER_MODE_ULP:
{
log_printf ( &logger, "ULTRA LOW POWER" );
break;
}
case CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_POWER_MODE_HALT:
{
log_printf ( &logger, "HALT" );
break;
}
default:
{
break;
}
}
log_printf ( &logger, "\r\n Channels in Touch: - " );
if ( status & ( CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH0_TOUCH |
CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH1_TOUCH |
CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH2_TOUCH ) )
{
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH0_TOUCH )
{
log_printf ( &logger, "0 - " );
}
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH1_TOUCH )
{
log_printf ( &logger, "1 - " );
}
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH2_TOUCH )
{
log_printf ( &logger, "2 - " );
}
}
else
{
log_printf ( &logger, "NONE - " );
}
log_printf ( &logger, "\r\n Channels in Prox: - " );
if ( status & ( CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH0_PROX |
CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH1_PROX |
CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH2_PROX ) )
{
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH0_PROX )
{
log_printf ( &logger, "0 - " );
}
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH1_PROX )
{
log_printf ( &logger, "1 - " );
}
if ( status & CAPSLIDER3_SYSTEM_STATUS_CH2_PROX )
{
log_printf ( &logger, "2 - " );
}
}
else
{
log_printf ( &logger, "NONE - " );
}
log_printf ( &logger, "\r\n" );
}
static void capslider3_log_gesture ( uint16_t gesture )
{
static uint16_t gesture_type_old = 0;
uint16_t gesture_type = 0;
if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_TAP )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_TAP;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_POS )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_POS;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_NEG )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_NEG;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_POS )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_POS;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_NEG )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_NEG;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_HOLD )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_HOLD;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_EVENT )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_EVENT;
}
else if ( gesture & CAPSLIDER3_GESTURES_BUSY )
{
gesture_type = CAPSLIDER3_GESTURES_BUSY;
}
if ( gesture_type_old != gesture_type )
{
log_printf ( &logger, " Gesture: - " );
if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_TAP )
{
log_printf ( &logger, "TAP" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_POS )
{
log_printf ( &logger, "FLICK POSITIVE" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_FLICK_NEG )
{
log_printf ( &logger, "FLICK NEGATIVE" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_POS )
{
log_printf ( &logger, "SWIPE POSITIVE" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_SWIPE_NEG )
{
log_printf ( &logger, "SWIPE NEGATIVE" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_HOLD )
{
log_printf ( &logger, "HOLD" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_EVENT )
{
log_printf ( &logger, "EVENT" );
}
else if ( gesture_type & CAPSLIDER3_GESTURES_BUSY )
{
log_printf ( &logger, "BUSY" );
}
else
{
log_printf ( &logger, "NONE" );
}
log_printf ( &logger, " -\r\n" );
gesture_type_old = gesture_type;
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:电容