在各种人机交互场景中添加触摸控制
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硬件概览
它是如何工作的?
Cap Touch 4 Click基于Azoteq的IQS211B,这是一个单通道电容式接近和触摸控制器,专为需要激活或触摸唤醒功能的应用而设计。IQS211B采用ProxSense®技术,提供高度灵敏的自电容测量,使其非常适合用于接近激活解决方案、人机接口设备和家电。板载的触摸感应垫位于电路板正面,标有圆形触摸感应区域,确保用户轻松互动。此外,它还包含信号调理功能,用于补偿寄生电容并提供准确的信号增益,确保在各种环境条件下可靠的触摸和接近检测。正如所提到的,IQS211B提供高级功能,例如通过其集成的有限状态机实现自动检测和环境补偿,消除了对主MCU的持续交互需求。这允许设备在不受外
部干扰的情况下平稳运行。它还集成了LDO稳压器,以增强对电源噪声的抗干扰能力,内部振荡器确保一致的性能,并内置校准电容器以在长时间使用中保持准确性。该Click板™采用独特的设计格式,支持新推出的MIKROE功能“Click Snap”。与标准版Click板™不同,此功能允许通过折断PCB,使主传感器区域可移动,从而为实现提供了更多可能性。借助Snap功能,IQS211B可以通过访问标记为1-8的引脚独立运行。此外,Snap部分包含一个指定的固定螺丝孔位置,用户可以将Snap板固定在所需的位置。Cap Touch 4 Click通过标准的2线I2C接口与主MCU通信。在标准操作期间,IQS211B传感器执行电容转换,并
通过进入低功耗睡眠模式来节约能源。此睡眠周期的持续时间是可调的,由采样周期设置控制。IQS211B的一个关键特性是其唤醒功能,它能够立即响应I2C总线上检测到的任何活动。一旦唤醒,传感器立即开始转换,确保在实时应用中快速响应。设备使用固定的I2C地址0x47,简化了在各种系统中的通信集成设置。该Click板™只能在3.3V逻辑电平下运行,并通过mikroBUS™插座的EN引脚激活,提供电源启用功能。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电平转换。此外,该Click板™还配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,供进一步开发参考。
功能概述
开发板
Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE
mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口
来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

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
“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
该库包含 Cap Touch 4 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
captouch4_read_system_flags
- 此函数用于读取系统标志寄存器。captouch4_read_cap_counts
- 此函数用于读取与电容成正比的计数值。系统经过校准,使计数对电容变化的相对测量尽可能敏感。captouch4_read_lta
- 此函数用于读取长期平均值(LTA)。LTA用于作为参考值,与电容计数进行比较。
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 Touch 4 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Cap Touch 4 click board by reading
* the proximity, touch, and movement events.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the click default configuration.
*
* ## Application Task
* Reads the proximity, touch, and movement events and approximately displays
* the results on the USB UART every 200ms. The capacitance counts and the long-term
* average values are also displayed.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "captouch4.h"
static captouch4_t captouch4;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
captouch4_cfg_t captouch4_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.
captouch4_cfg_setup( &captouch4_cfg );
CAPTOUCH4_MAP_MIKROBUS( captouch4_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == captouch4_init( &captouch4, &captouch4_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( CAPTOUCH4_ERROR == captouch4_default_cfg ( &captouch4 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint8_t sys_flags = 0;
uint8_t movement = 0;
uint16_t cap_counts = 0;
uint16_t lta = 0;
if ( CAPTOUCH4_OK == captouch4_read_system_flags ( &captouch4, &sys_flags ) )
{
if ( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_PROX )
{
log_printf( &logger, " Proximity detected\r\n" );
}
if ( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_TOUCH )
{
log_printf( &logger, " Touch detected\r\n" );
}
if ( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_MOVEMENT )
{
if ( CAPTOUCH4_OK == captouch4_read_movement ( &captouch4, &movement ) )
{
log_printf( &logger, " Movement detected: %u\r\n", ( uint16_t ) movement );
}
}
if ( ( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_MOVEMENT ) ||
( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_PROX ) ||
( sys_flags & CAPTOUCH4_SYSFLAGS0_TOUCH ) )
{
if ( CAPTOUCH4_OK == captouch4_read_cap_counts ( &captouch4, &cap_counts ) )
{
log_printf( &logger, " Capacitance counts: %u\r\n", cap_counts );
}
if ( CAPTOUCH4_OK == captouch4_read_lta ( &captouch4, <a ) )
{
log_printf( &logger, " Long-term average: %u\r\n\n", lta );
}
}
else
{
log_printf( &logger, " No detected events\r\n\n" );
}
}
Delay_ms ( 200 );
}
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