检测导电目标物体的存在和位置。
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硬件概览
它是如何工作的?
LDC Touch Click基于德州仪器的LDC3114-Q1,这是一款混合多通道、高分辨率的电感-数字转换器。这种感应式设备通过在印刷电路板上实现的线圈来测量导电目标物体的微小偏移,从而实现人机界面(HMI)的触摸按钮设计。按钮按下会在导电目标物体中形成微小的偏转,这会导致共振传感器中的频率变化,并通过测量这种频率变化确定按钮按下的时刻。由于每个输入通道的灵敏度可调,LDC3114-Q1可以可靠地与各种物理按钮结构和材料配合使用。LDC3114-Q1提供两种主要操作模式:原始数据访问模式和按钮算法模式,由寄存器设置控制。按钮模式可以自动校正导电目标物体中的任何变形,并提供良好匹配的通道,允许进行差分和比值测量,从而实现对环境和老化条件
(如温度和机械漂移)的补偿。另一方面,它还实现了原始数据访问模式,其中MCU可以直接读取表示传感器有效电感的数据,并实现进一步的后处理。该Click board™使用标准的I2C 2线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置,支持最高400kHz的快速模式操作。此外,LDC3114-Q1需要1.8V的电压才能正确工作。因此,一个小型的调节LDO,TLV700,从3V3 mikroBUS™电源轨道提供1.8V。如前所述,该板上包含四个触摸按钮,表示板的上部顶部。每个按钮都有自己的LED指示灯,表示该区域的活动。如果在这些板上的其中一个触摸事件被检测到,则相应LED的状态将被更改,表示激活的通道;更准确地说,已在该特定区域检测到触摸。除了LED指示灯,这些通道的数据
还可以通过从S0到S3标记的四个引脚进行处理,分别路由到mikroBUS™插座的AN、RST、CS和PWM引脚。此外,额外的中断信号通过mikroBUS™插座上的INT引脚路由,指示特定中断事件发生(触摸检测、可用新数据等),以及两种操作模式。正常功率模式用于10、20、40或80SPS的主动采样,低功率模式用于0.625、1.25、2.5或5SPS的减少电流消耗,可通过标记为MODE SEL的板上开关选择。这个Click board™只能在3.3V逻辑电压电平下运行。因此,在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须执行适当的逻辑电压转换。然而,该Click board™配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32G431RB 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。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
32k
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™。
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 LDC Touch Click 驱动程序的 API。
关键功能:
ldctouch_get_int_pin
- 此函数返回 INT 引脚的逻辑状态。ldctouch_get_data
- 此函数读取状态、输出状态和所有按钮的原始数据。ldctouch_set_operation_mode
- 此函数设置操作模式。
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 LDCTouch Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of LDC Touch click board by configuring
* the buttons to trigger on finger press, and reading the buttons state in the loop.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and configures the buttons to be active on finger press.
*
* ## Application Task
* Waits for the button active event interrupt and then reads and displays the buttons
* state and their raw data on the USB UART every 200ms approximately.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ldctouch.h"
static ldctouch_t ldctouch;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
ldctouch_cfg_t ldctouch_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.
ldctouch_cfg_setup( &ldctouch_cfg );
LDCTOUCH_MAP_MIKROBUS( ldctouch_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == ldctouch_init( &ldctouch, &ldctouch_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( LDCTOUCH_ERROR == ldctouch_default_cfg ( &ldctouch ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
static bool button_active = true;
if ( !ldctouch_get_int_pin ( &ldctouch ) )
{
ldctouch_data_t button_data;
if ( LDCTOUCH_OK == ldctouch_get_data ( &ldctouch, &button_data ) )
{
button_active = true;
log_printf ( &logger, " Active button: -" );
for ( uint8_t cnt = 0; cnt < 4; cnt++ )
{
if ( button_data.out_state & ( 1 << cnt ) )
{
log_printf ( &logger, " %u - ", ( uint16_t ) cnt );
}
}
log_printf ( &logger, "\r\n Button 0 raw data: %d\r\n", button_data.ch0_raw_button );
log_printf ( &logger, " Button 1 raw data: %d\r\n", button_data.ch1_raw_button );
log_printf ( &logger, " Button 2 raw data: %d\r\n", button_data.ch2_raw_button );
log_printf ( &logger, " Button 3 raw data: %d\r\n\n", button_data.ch3_raw_button );
Delay_ms ( 200 );
}
}
else
{
if ( button_active )
{
button_active = false;
log_printf ( &logger, " Active button: - none -\r\n" );
}
}
}
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