中级
30 分钟

使用IQS624和ATmega1284提供无缝触控检测和精确磁场感应

一触即连

ProxFusion Click with EasyAVR v7

已发布 6月 26, 2024

点击板

ProxFusion Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega1284

设计用于增强用户交互和控制的高级传感器设备,使开发人员能够创建具有触摸感应能力和准确磁角检测的创新产品。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ProxFusion Click基于IQS624,这是来自Azoteq的一款组合多传感器集成电路,包括霍尔效应旋转感应、双通道电容近距离或触摸感应,或单通道感应感应。该集成电路具有经过验证的ProxSense®引擎,并且具有许多片上特性,用于处理传感器数据,例如1°精度的计算角度旋转、自动调谐实现(ATI)、相对旋转角度等等。所有这些功能在将最终结果以人类可理解的格式发送到输出之前处理传感器数据。除了这些处理过的值之外,IQS624还可以在输出上发送原始值,以便可以应用外部处理。板的设计相当简单,因为该IC将所有所需的组件都集成在芯片上。 I2C总线线路通过电阻上拉到3.3V,并且来自IC的RDY引脚被路由到mikroBUS™的INT引脚。当通过I2C将设备

设置为工作在事件模式时,此引脚可以报告事件。否则,此引脚用于指示通信窗口。当主MCU通过发送IQS624 IC的有效I2C地址来初始化通信时,它将以ACK信号回复,并且RDY引脚将被拉到低逻辑状态,以指示开放的通信窗口。I2C具有超时功能,该功能将重置通信总线和RDY引脚,从而允许MCU使用中断并打破I2C ACK信号轮询循环。通过两个板上的触摸板完成电容触摸感应,这些触摸板被路由到IQS624传感器IC的两个内部通道。所有的校准可以通过写入相应的ATI寄存器自动完成。此寄存器组还包含电容触摸阈值和接近阈值的设置,以及这些传感器的一些其他一般配置设置。这两个通道都可以独立配置。 IQS624传感器的其他四个通道被路由到两个芯片上霍尔板的

输出,用于检测磁场旋转。霍尔效应磁场测量是穿过霍尔效应传感器板的电流的测量,该电流由垂直穿过每个板的磁场产生。通道2和4用于测量正方向,而通道3和5用于测量负方向。IC可以使用差分数据来提供与霍尔效应旋转UI元素角度相关的角度 - 或与点击板™表面平行的磁体旋转角度。传感器的原始输入经过处理,使其在输出时输出可理解的信息。相应的寄存器可以设置为配置和接收霍尔效应传感器的数据。设备的工作频率为16MHz,最大I2C时钟速度为400kHz。 ProxFusion click可以在几种不同的节能模式下工作,具体取决于设计要求。如上所述,事件模式可以在配置寄存器中设置。否则,默认情况下处于流模式,并且只要RDY触发,就可以获取信息。

ProxFusion Click top side image
ProxFusion Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。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。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 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。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,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,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 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。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

ATmega1284

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

16384

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
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
Data-Ready Indicator
PD2
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PC0
SCL
I2C Data
PC1
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ProxFusion Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
EasyAVR v7 Access DIP 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 DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step 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 ProxFusion Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • proxfusion_get_touch - 检测触摸事件

  • proxfusion_set_system_reg - 设置系统寄存器

  • proxfusion_set_event_reg - 选择事件

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 ProxFusion Click example
 * 
 * # Description
 * This demo-app reads and displays touch events using ProxFusion click.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring clicks and log objects.
 * Settings the click in the default configuration.
 * 
 * ## Application Task  
 * Checks if a new touch event occurred and prints(logs) event message on usbuart.
 * 
 * \author Katarina Perendic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "proxfusion.h"

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

static proxfusion_t proxfusion;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    proxfusion_cfg_t proxfusion_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.
    proxfusion_cfg_setup( &proxfusion_cfg );
    PROXFUSION_MAP_MIKROBUS( proxfusion_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == proxfusion_init( &proxfusion, &proxfusion_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( PROXFUSION_ERROR == proxfusion_default_cfg ( &proxfusion ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t touch = proxfusion_get_touch( &proxfusion );
    if ( 1 == touch )
    {
        log_printf( &logger, " Touch button 1 is pressed\r\n" );
    }
    else if ( 2 == touch )
    {
        log_printf( &logger, " Touch button 2 is pressed\r\n" );
    }
    else if ( 3 == touch )
    {
        log_printf( &logger, " Both touch buttons are pressed\r\n" );
    }
    Delay_ms ( 100 );
}

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;
}

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

额外支持

资源

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