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30 分钟

使用 IQS525 和 PIC18F4515 沉浸在无缝控制的世界

滑动、点击、升级

Touchpad 2 Click with EasyPIC v8

已发布 6月 25, 2024

点击板

Touchpad 2 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F4515

轻松处理任务,触控板结合了灵敏度和响应速度,并与专用微控制器的强大处理能力完美融合。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Touchpad 2 Click基于IQS525,这是一款由Azoteq设计的电容感应控制器,适用于使用投射电容触摸面板的多点触控应用。它提供高灵敏度的接近/悬停检测和接触(触摸)检测。该设备具有内部电压调节器和内部电容实现(ICI),以减少外部组件的需求,可以在Click板™上看到(此IC需要的附加组件非常少)。先进的集成信号处理能力产生了一个稳定、高性能的电容控制器,具有高灵敏度。在Touchpad 2 Click的正面,一个清晰定义的区域代表触摸板区域。该区域是PCB上的导电电极矩阵,相互电隔离,排列为X和Y的行列。电

极由多个菱形元件组成,每个元件通过导电颈连接到下一个元件。控制器在触摸板区域使用投射电容充电转移原理。当诸如人类手指之类的导电物体接近感应板时,检测到的电容将减小。观察触摸板区域各感应点的测量结果,控制器能够确定所有通道的接近/悬停检测和接触(触摸)检测,并准确确定触摸区域的坐标。由于IQS525的高级灵敏度,还可以获得多个非接触(悬停)坐标。这些悬停坐标可以预测接近用户的触摸坐标,在触摸发生之前允许创新的用户界面选项。多个滤波器被实现以抑制、检测噪声,跟踪慢速变化的

环境条件,并避免可能的漂移效应。Touchpad 2 Click通过标准I2C 2线接口与MCU通信,标准模式下时钟频率高达100kHz,快速模式下高达400kHz。一个附加的就绪信号路由到mikroBUS™插座的INT引脚,当通信窗口可用时指示。因此,使用INT引脚作为通信触发是响应速度的最佳选择,但轮询也是一个不太理想的选项。此Click板™只能在3.3V逻辑电压电平下运行。使用不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电压电平转换。然而,Click板™配备了一个库,包含函数和示例代码,可作为进一步开发的参考。

Touchpad 2 Click top side image
Touchpad 2 Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyPIC 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。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/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,EasyPIC 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。

EasyPIC 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。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块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外,该板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 DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC 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。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

PIC18F4515

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

48

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

3968

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
Interrupt
RB0
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RC3
SCL
I2C Data
RC4
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Touchpad 2 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

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

EasyPIC v8 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyPIC v8 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
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

该库包含 Touchpad 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • touchpad2_check_version - TouchPad 2检查版本功能

  • touchpad2_get_touch - TouchPad 2获取触控功能

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 TouchPad2 Click example
 *
 * # Description
 * This library contains API for the TouchPad 2 Click driver.
 * The library contains drivers to get touch details,
 * the number of touches, X and Y coordinates and touch strength. 
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes I2C driver, check communication and reads device version information.
 *
 * ## Application Task
 * This is an example that demonstrates the use of the TouchPad 2 Click board. 
 * Read XY data consisting of a status byte, the number of touches,
 * X and Y coordinates and touch strength data. 
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "touchpad2.h"

static touchpad2_t touchpad2;
static log_t logger;
touchpad2_ver_info_t ver_info;
touchpad2_touch_t touch_data;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;              /**< Logger config object. */
    touchpad2_cfg_t touchpad2_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.

    touchpad2_cfg_setup( &touchpad2_cfg );
    TOUCHPAD2_MAP_MIKROBUS( touchpad2_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = touchpad2_init( &touchpad2, &touchpad2_cfg );
    if ( init_flag == I2C_MASTER_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    touchpad2_default_cfg ( &touchpad2 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms( 1000 );
    
    touchpad2_check_version( &touchpad2, &ver_info );
    Delay_ms( 100 );
    
    if ( ver_info.product_num != TOUCHPAD2_IQS525_PRODUCT_NUMBER ) {
        log_error( &logger, " Communication Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    
    log_printf( &logger, "------------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, " Product number : %u \r\n", ver_info.product_num );
    log_printf( &logger, " Project number : %u \r\n", ver_info.projec_num );
    log_printf( &logger, " Version        : %.1f \r\n", ver_info.version );
    log_printf( &logger, " HW ID          : %u \r\n", ver_info.hw_id );
    log_printf( &logger, " HW Revision    : %u \r\n", ver_info.hw_revision );
    log_printf( &logger, "------------------------\r\n" );
    Delay_ms( 1000 );
    
    log_printf( &logger, " Waiting for a new touch\r\n" );
    log_printf( &logger, "------------------------\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void ) {
   
    touchpad2_wait_ready( &touchpad2 );
    
    touchpad2_get_touch ( &touchpad2, &touch_data );
    Delay_ms( 100 );
    
    if ( ( touch_data.id_tag == TOUCHPAD2_ID_TAG_TOUCH_1 ) || 
         ( touch_data.id_tag == TOUCHPAD2_ID_TAG_TOUCH_2 ) ||
         ( touch_data.id_tag == TOUCHPAD2_ID_TAG_TOUCH_3 ) ||
         ( touch_data.id_tag == TOUCHPAD2_ID_TAG_TOUCH_4 ) ||
         ( touch_data.id_tag == TOUCHPAD2_ID_TAG_TOUCH_5 ) ) {
        log_printf( &logger, "  Number of touches : %d \r\n", ( uint16_t ) touch_data.no_of_fingers );
        log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
        log_printf( &logger, "  Coordinate X = %d \r\n", touch_data.x_pos );
        log_printf( &logger, "  Coordinate Y = %d \r\n", touch_data.y_pos );
        log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
        log_printf( &logger, "  Touch Strength   : %u  \r\n", ( uint16_t ) touch_data.touch_str );
        log_printf( &logger, "------------------------ \r\n" );
        Delay_ms( 500 );    
    }
}

void main ( void ) {
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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