初学者
10 分钟

使用SX8633和TM4C1294NCZAD扩展电容输入数量

触摸,轻敲,胜利

Cap Extend Click with Fusion for Tiva v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

Cap Extend Click

开发板

Fusion for Tiva v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

TM4C1294NCZAD

塑造互动的未来,设计吸引并赋予用户力量的解决方案。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Cap Extend Click基于Semtech的SX8633,这是一款低功耗电容按钮触摸控制器,配备了增强的LED驱动器和接近传感功能。它是一个完全集成的12通道解决方案,无需外部组件。SX8633 IC具有10位ADC和高达100pF的偏置电容补偿,具有完全灵敏度。由于其高分辨率,它支持各种尺寸和形状的触摸板与此Click board™一起使用。覆盖材料最厚可达5mm,可用于极其健壮的ESD免疫系统设计,简化了集成到触摸面板、控制单元和类似应用中。SX8633具有自动偏移校准功能,可消除由于温度和湿度引起的误触发,并在上电时启动。触摸按钮和接近传感操作的原理几乎相同。唯一的区别在于接近传感是通过覆盖层上方的空气几厘米进行的,而作为按钮时,如果手指或

手触摸它,则处于ON状态,如果远离传感 器,则处于OFF状态。模拟感应接口(ASI)将传感器的电荷转换为数字处理的脉冲。ASI由ADC、DAC、多路复用器、模拟开关、参考电压和外部积分电容组成。在LED应用中,自动光模式可以为每个GPIO单独启动LED渐变效果,具有256个PWM步骤的线性和对数控制。SX8633有三种工作模式。主动模式具有快速扫描周期,响应时间可高达30ms,在此间隔内扫描所有启用的传感器,并处理数据。Doze模式可以增加扫描周期时间,从而将响应时间提高到195ms。在休眠模式中,SX8633关闭除通信接口和GPI外的所有内容,在此期间不进行任何传感器扫描。用户可以操作这些主动 和Doze模式的扫描周期,以减少功耗。从

Doze模式进入主动模式时,用户可以简单地触摸任何按钮。Cap Extend Click使用标准和快速模式的I2C 2-Wire接口,最大时钟频率为400KHz,与主机微控制器通信。中断INT引脚也可用,在主动或Doze中的每个扫描周期更新一次。当发生按钮事件或GPI边沿事件时进入主动或Doze时,中断将被断言,并在主机MCU进行读取时立即清除。此外,还有一个用于复位SX8633的RST引脚,低电平有效。此Click board™只能使用3.3V逻辑电压级别进行操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板上必须执行适当的逻辑电压级别转换。此外,它配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Cap Extend Click hardware overview image

功能概述

开发板

Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何

时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以

太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

Fusion for Tiva v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Texas Instruments

引脚数

212

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Reset
PB6
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
PB4
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB2
SCL
I2C Data
PB3
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Cap Extend Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for Tiva v8作为您的开发板开始

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
v8 SiBRAIN Access MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

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

这个库包含 Cap Extend Click 驱动程序的 API。

关键函数:

  • capextend_reset - 此函数对点击模块进行软件复位

  • capextend_read_msb_buttons - 此函数读取 MSB 按钮映射数据

  • capextend_read_lsb_buttons - 此函数读取 LSB 按钮映射数据

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 
 * \brief CapExtend Click example
 * 
 * # Description
 * This example showcases the initialization and configuration of the logger and click modules
 * and later on shows how to read and display the 16-bit button map ( LSB + MSB ).
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * This function initializes and configures the click and logger modules.
 * 
 * ## Application Task  
 * This function collects map data and displays the 16-bit button map, where each bit that has
 * the value 1 represents a button that has been pressed.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "capextend.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static capextend_t capextend;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    capextend_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    capextend_cfg_setup( &cfg );
    CAPEXTEND_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    capextend_init( &capextend, &cfg );
    capextend_reset( &capextend );
}

void application_task ( )
{
    uint16_t buttons = 0;

    buttons = capextend_read_buttons( &capextend );


    log_printf( &logger, " * ---------BUTTTONS--------- * \r\n" );
    
    for ( uint8_t counter = 0; counter < 12; counter++ )
    {
        if ( ( buttons >> ( 11 - counter ) ) & 1 )
        {
            log_printf( &logger, " * " );
        }
        else
        {
            log_printf( &logger, " o " );
        }
    }

    log_printf( &logger, "\r\n * ------------------------------- * \r\n\r\n" );
    Delay_ms( 500 );
}

void main ( )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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