初学者
10 分钟

使用CY8C201A0和STM32L073RZ体验触控的力量

触碰创新

CapSense Click with Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU

已发布 6月 24, 2024

点击板

CapSense Click

开发板

Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L073RZ

通过在您的项目中整合响应式触控控制,体验前所未有的直观交互,以增强用户体验和功能。

A

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硬件概览

它是如何工作的?

CapSense Click 基于英飞凌科技的 CY8C201A0,这是一款多通道电容式触摸传感器。CY8C201A0 以人体电容为输入,并通过串行接口直接提供实时传感器信息。用户还可以配置寄存器,设置调整 CapSense 触摸按钮和滑块操作及灵敏度所需的参数,并永久存储这些设置。如前所述,这款板载有一个 5 段电容感应滑块,能够检测向上或向下的滑动,以及两个触摸按钮垫,这些是板顶部的唯一元件。每个触摸按钮垫都有一个 LED 指示灯,表示该区域的活动。如果在这

些板载垫上检测到触摸事件,相应的 LED 状态将改变,准确地指示激活的通道;更具体地说,已在该特定区域检测到触摸。CapSense Click 通过标准的 I2C 两线接口与 MCU 通信,用以读取数据和配置设置。CY8C201A0 包含多种操作模式:活动模式、周期性休眠模式和深度休眠模式,以满足不同的功耗需求。在使用某些现有的休眠模式的情况下,用户可以通过 连接到 mikroBUS™ 插座的 AN 引脚的 GPO 引脚来控制这些状态,或者该引脚可以在软件中设置为中断

引脚,以指示特定的中断事件发生时(触摸检测)。此外,连接到 mikroBUS™ 插座的 RST 引脚的复位引脚会导致 CY8C201A0 的 CPU 和所有块的操作停止并返回到预定义状态。这款 Click board™ 可以通过 PWR SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 的逻辑电压水平,使得 3.3V 和 5V 能力的 MCU 都能正确使用通信线路。此外,这款 Click board™ 配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

CapSense Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo-64搭载STM32L073RZ MCU提供了一个经济实惠且灵活的平台,供开发人员探索新的想法并原型化其设计。该板利用了STM32微控制器的多功能性,使用户能够为其项目选择性能和功耗之间的最佳平衡。它采用LQFP64封装的STM32微控制器,并包括一些必要的组件,例如用户LED,可以同时作为ARDUINO®信号使用,以及用户和复位按钮,以及用于精准定时操作的32.768kHz晶体振荡器。设计时考虑了扩展性和灵活性,Nucleo-64板具有ARDUINO® 

Uno V3扩展连接器和ST morpho扩展引脚标头,为全面项目集成提供了对STM32 I/O的完全访问权限。电源选项具有适应性,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。该板还配备了一个内置的ST-LINK调试器/编程器,具有USB重新枚举功能,简化了编程和调试过程。此外,该板还设计了外部SMPS,以实现有效的Vcore逻辑供电,支持USB设备全速或USB SNK/UFP全速,以及内置的加密功能,增强了项目的功耗效率和安全性。通过专用

连接器提供了额外的连接性,用于外部SMPS实验、ST-LINK的USB连接器和MIPI®调试连接器,扩展了硬件接口和实验的可能性。开发人员将通过STM32Cube MCU软件包中全面的免费软件库和示例得到广泛的支持。这与与各种集成开发环境(IDE)的兼容性相结合,包括IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM和STM32CubeIDE,确保了平稳高效的开发体验,使用户能够充分发挥Nucleo-64板在其项目中的功能。

Nucleo 64 with STM32L073RZ MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

192

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

User-Configurable Pin
PC0
AN
Reset
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
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB8
SCL
I2C Data
PB9
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

CapSense Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo-64 with STM32L073RZ MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
LTE IoT 5 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
LTE IoT 5 Click complete accessories setup image hardware assembly
Nucleo-64 with STM32XXX MCU Access 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

应用程序输出

此款Click板可通过两种方式进行接口连接和监控:

  • Application Output - 在调试模式下,使用“Application Output”窗口进行实时数据监控。按照本教程正确设置它。

软件支持

库描述

此库包含 CapSense Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • capsense_get_slider_lvl - 此函数获取滑块级别。

  • capsense_read_data - 从寄存器地址读取一个字节。

  • capsense_write_data - 通用写数据函数。

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 CapSense Click example
 * 
 * # Description
 * This demo example shows level of the slider on the terminal.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes device.
 * 
 * ## Application Task  
 * Waits user to press top and bottom button to turn click's LEDs ON or OFF.
 * User can swipe slider to send log to the UART where one can track their changes.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "capsense.h"

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

static capsense_t capsense;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

void bits_to_str( uint8_t num, uint8_t *s )
{
    uint8_t mask = 0x80;
    while ( mask )
    {
        if ( num & mask )
        {
            *s++ = '1';
        }
        else
        {
            *s++ = '0';
        }
        mask >>= 1;
    }
    *s = '\0';
}

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    capsense_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.
    capsense_cfg_setup( &cfg );
    CAPSENSE_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    capsense_init( &capsense, &cfg );
    
    if ( CAPSENSE_ERROR == capsense_default_cfg ( &capsense ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    static uint8_t current_led_state = 0;
    uint8_t output_lvl[ 10 ] = { 0 };
    uint8_t button_select = 0;
    uint8_t slider_lvl = 0;
    capsense_read_data( &capsense, CAPSENSE_CS_READ_STATUS0, &button_select );
    capsense_get_slider_lvl( &capsense, &slider_lvl );
    capsense_write_data( &capsense, CAPSENSE_OUTPUT_PORT0, current_led_state );
    Delay_ms( 100 );

    if ( 8 == button_select )
    {
        current_led_state ^= 0x01;
        log_printf( &logger, "Toggle LED1\r\n");
        Delay_ms( 100 );
    }
    if ( 16 == button_select )
    {
        current_led_state ^= 0x02;
        log_printf( &logger, "Toggle LED2\r\n");
        Delay_ms( 100 );
    }
    if ( 24 == button_select )
    {
        current_led_state = ~current_led_state;
        log_printf( &logger, "Toggle both LEDs\r\n");
        Delay_ms( 100 );
    }

    if ( slider_lvl )
    {
        bits_to_str( slider_lvl, output_lvl );
        log_printf( &logger, "Slider level - channels [5-1]:\t%s \r\n", &output_lvl[ 3 ] );
        Delay_ms( 100 );
    }
}

int main ( void ) 
{
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


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

额外支持

资源

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