中级
30 分钟

通过 IQS333 和 STM32F103RB 轻触即可调整各种设置

滑入未来

Cap Slider 2 Click with Nucleo 64 with STM32F103RB MCU

已发布 10月 08, 2024

点击板

Cap Slider 2 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32F103RB MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F103RB

将电容滑动功能集成到您的应用程序中,打造引人入胜的沉浸式体验,令感官为之着迷。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

CAP Slider 2 Click基于Azoteq的IQS333 ProxSense® IC,这是一款9通道投影(或7通道自电容)电容接近和触摸控制器。该IC具有高级功能,如自动漂移补偿、长距离接近范围、自动调整以实现最佳性能(ATI)、两个可配置的11位滑块/滚动滑块等。这些功能使CAP Slider 2 Click表现出可靠且精确的触摸检测。电容触摸感应基于检测由于外物影响而引起的电容变化。传感器的电容(也称为天线)被测量和监控,如果在检测积分器处理后发生显著变化,则确认触摸事件。CAP 

Slider 2 Click根据这些要求设计,电极为“投影XY交叉滑块”形状。CAP Slider 2 Click还包含8个LED,其功能可以用户定义。LED连接到IQS333上的PWM LED驱动引脚,因此用户可以打开或关闭LED,并使用IQS333支持的调光模式控制照明。IQS333 IC通过与I2C™兼容的3线(SDA、SCL和RDY)串行接口总线与主控制器接口,最大通信速度为400kbit/s。主机MCU可以通过将RDY线拉低来强制通信。通信将在当前转换周期后直接开始。如果看门狗定时器终止事件,设备将复位。每次上电周期

后,设备将重新校准。重新校准需要一些时间,因此在构建自定义应用程序时应考虑这一点。MikroElektronika提供库和演示应用程序,可用作未来设计的参考。如前所述,此Click板™与I2C™兼容,并使用SCL、SDA和RDY引脚进行通信,分别路由到mikroBUS™上的SCL、SDA和INT引脚。此外,板上还提供了一个CLR引脚,该引脚路由到mikroBUS™上的RST引脚,用于主复位IC。

Cap Slider 2 Click top side image
Cap Slider 2 Click bottom side image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32F103RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno

V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效

和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于  ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。

Nucleo 64 with STM32F103RB MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M3

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

20480

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Master Clear
PC12
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
PC14
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB8
SCL
I2C Data
PB9
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

原理图

Cap Slider 2 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 64 with STM32F103RB MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 front image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
EEPROM 13 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Nucleo-64 with STM32XXX MCU MB 1 Mini B Conn - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Clicker 4 for STM32F4 HA MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

通过调试模式的应用程序输出

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。

2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

该库包含 CAP Slider 2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • capsldr2_write_reg - 通用写入函数

  • capsldr2_read_reg - 通用读取函数

  • capsldr2_check_data_ready - 数据准备就绪检查函数

开源

代码示例

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * \file 
 * \brief CapSlider2 Click example
 * 
 * # Description
 * This application could be used for controlling various devices.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes I2C interface, performs the device reset and configurations
 * and sets the desired threshold value which determines sensor sensitivity.
 * 
 * ## Application Task  
 * Checks for data ready and then read capacitance from all channels.
 * There are two sliders on the clik board (X and Y).
 * X slider selects which LEDs are being activated, 
 * while Y slider increases/decreases the LEDs intensity.
 * 
 * ## NOTE 
 * In some cases, the user will need to wait several seconds after the click initialization
 * for the sensor to be stabilized.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "capslider2.h"

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

static capslider2_t capslider2;
static log_t logger;

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

uint32_t wheel_avrg1;
uint32_t wheel_avrg2;
uint16_t out_val;
uint8_t out_mode;
uint8_t cnt;

void horizontal_check(  )
{
    out_val = ((wheel_avrg1 / cnt) / 142.1) - 5;
    out_mode = CAPSLDR2_LED_NUMBER;
}

void vertical_check(  )
{
    out_val = (2047 - (wheel_avrg1 / cnt)) / 147.4;
    out_mode = CAPSLDR2_LED_INTENSITY;
}


void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    capslider2_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.

    capslider2_cfg_setup( &cfg );
    CAPSLIDER2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    capslider2_init( &capslider2, &cfg );

    Delay_ms( 500 );

    cnt = 0;
    wheel_avrg1 = 0;
    wheel_avrg2 = 0;
    
    capsldr2_reset( &capslider2 );
    Delay_ms( 500 );
    
    capsldr2_enable_chann( &capslider2, CAPSLDR2_CH0_PROX_EN | CAPSLDR2_CH1_EN | CAPSLDR2_CH2_EN | CAPSLDR2_CH3_EN | CAPSLDR2_CH4_EN | CAPSLDR2_CH5_EN | CAPSLDR2_CH6_EN | CAPSLDR2_CH7_EN | CAPSLDR2_CH8_EN | CAPSLDR2_CH9_EN );
    capsldr2_config( &capslider2 );
    capsldr2_set_threshold( &capslider2, 0x04 );
    Delay_ms( 2000 );
    Delay_ms( 2000 );
    
    log_printf( &logger, "CAP Slider 2 is initialized\r\n" );

}

void application_task ( void )
{
    uint16_t data_wheel1;
    uint16_t data_wheel2;
    uint8_t ready_check;

    ready_check = capsldr2_check_data_ready( &capslider2 );
    
    if (ready_check == CAPSLDR2_DATA_READY)
    {
        capsldr2_get_data( &capslider2, &data_wheel1, &data_wheel2 );
        
        wheel_avrg1 += data_wheel1;
        wheel_avrg2 += data_wheel2;
        cnt++;
    }
    
    if (cnt == 1)
    {
        if ((wheel_avrg2 / cnt) > 1800)
        {
            horizontal_check(  );
            capsldr2_set_output( &capslider2, out_val, out_mode );
        }
        else if (((wheel_avrg2 / cnt) < 1650) && ((wheel_avrg2 / cnt) > 1000))
        {
            vertical_check(  );
            capsldr2_set_output( &capslider2, out_val, out_mode );
        }
        
        wheel_avrg1 = 0;
        wheel_avrg2 = 0;
        cnt = 0;
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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


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

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。