CapTIvate™：引爆触摸新体验（1）

下面主要是给大家介绍一下 上午介绍的触摸按键的一个新的外设 或者是是集成在 MCU 上面的 一个 CapTLvate 这么个技术 我先自我介绍一下 我是 TI 负责嵌入式产品的技术支持 我叫姚胡 大家 我觉得很多朋友可能对 触摸按键其实是蛮有了解的 我觉得我们就是在整个讲解过程中 大家有什么问题可以随时讨论 如果是把它变为一个讨论的话 那可能对大家来说收获可能会更多一些 下面 这是今天的我们 Outline 主要是首先呢会给大家介绍一下 CapTLvate 总体的介绍 另外它是怎么跟我们的 MSP430放一起的 然后会给大家 可能有些朋友对 Cap Touch 这一块 也可能不太了解 那我们也会花点时间给大家介绍一下 基于电容式触摸的一个原理 后面会给大家介绍一下 详细介绍一下 CapTLvate 的一个工作原理 以及它是如何就是在上一代的 触摸按键的基础上做了哪些很好的改进 如何去优化达到 可以设计出一很健壮 而且抗碍能力特别好的一个触摸按键系统 然后面会有我们几个实验 我们前面会有15个板子 有电脑的朋友一会可以找我们的工作人员 拿一下这个板子 然后我们会首先会有开箱以后它的实验 大家可以看一下 然后后面会带大家就是把这个 有一个触摸板的一个环境搭建起来 然后并且大家可以在上面真实感受一下 比如说它的按键的效果 包括上午有人提到说两个按键 如摁到中间的话大家也可以看一下 它的一个抗误触发的一个性能 那首先就是 首先为大家介绍一下触摸按键 它是一个什么东西 那我们知道触摸按键其实就是 在现在的产品中都是用来代替 这种传统的机械式按键的 它优势无非就这几种 第一就是它这个一体化成型 比如说包括你清洁 包括你整个这个安装的话都比较好安装 另外就是它没有这种按键 没有按键寿命的影响 所以它寿命是很长的 然后另外呢就是像这幅图 那它设计起来也是比较简单 它跟我们传统的按键其实很类似 它是直接通过我们的 sensor 或是叫铜皮上的一个电极 然后直接引到我们 MCU 上面来的 那 PCB 的这个形态也是这样的 这个是点状的是按键 然后这是滚轮有滑条 都是有树状的 PCB 电极去实现的 另外上午介绍到 就是如果电极或者 sensor 面积足够的话 那可以实现一个30厘米的接近感应 现有的产品最多我们可以支持64个按键 你可以用用矩阵的形式 8*8 然后你可以做64个按键 那我们这个不能做什么 比如说像这个电容式触摸 在屏上是触摸的话我们是不能实现的 另外就是像我们这个是集成 MCU 的 它跟那种传统固定功能的 比如像我们的 LDC 或者 FBC 的产品 其实它不是一样 像那种产品的话 它可能需要外面挂一个 MCU 然后 MCU 上面可以做一些算法 那我们这个集成 MCU 它的算法也是集成在我们 ROM 里面的 其实是应用起来更加灵活 主要的应用我们其实在市场主要看到的应用 第一就是家电这一块 比如说我们的 现在应用比较多的一个就是抽烟机 因为抽烟机它前面的钢板是 以前都是要开个窗 那我现在如果是有这种电容式触摸的话 或者是金属触摸的话 那我就不需要开窗了 我只需要把我的触摸按键板子放在金属的后面 比如有些油啊或有些污渍 那我很容易去清洗 原来那种它可能在安装缝里 它会有些油渍不太容易清洗 然后第二个就是 exlock 就是我们的电子门锁 那它或者是电梯里的按键 那其实是优点就是它寿命比较长 另外你的产品做出来以后也比较炫 然后应用更多的一个就是我们的消费电子 比如像我们的耳机音箱这一块 然后最后一个也蛮有意思的 就是这种做接近感应用的一个 比如说我在卫生间啊 做这种一些洗手液的一些 我手放进去以后然后它洗手液自动感知 然后自动落下来的这种应用 另外这种触摸按键的话 可以工作在有一些电磁环境比较恶劣的场合 它是非常适合的 然后对一些有有做 ID 的 或做外观的一些朋友的话 那他的产品其实很容易出现 很容易做出与其它家产品不太一样的外观 那这个就是我们 主要基于 CapTLvate 触摸技术的一个特性吧 它现在我们的型号主要是 FR253x FR263x 那中间的区别就是我的 FRAM 还有就是我的通道数的一个多少 那我们先看段视频 这个视频也是主要是展示了我们 MSP FR253x 或263x 基于 CapTLvate 技术的一些特性吧 那中间会有金属触摸 这个是蛮有意思的一个产品 然后另外就是如果在我的触摸板上 倒一些水啊或者是一些液体 那我们擦掉以后 这种触摸效果还是依旧不错的 主要的特性来说的话 那首先我们这个产品其实 很多时候我们做产品的还是比较关心 这个产品最终做出来以后 能不能过一些 EMC 或一些抗碍的测试 那我们这个是有通过 IEC61000/4/x的 一些认证方案或者是一些证明材料也都可以 我们是完全可以支持家电或消费电子 或者工业上一些应用的 另外它是支持金属触摸 就是我在金属表面实现一个触摸按键的效果 还有就是上午介绍的 3D手势识别 另外对于这种手套我们也是可以支持 另外就是因为是基于 FRAM 来做的这么一个触摸按键的控制器 所以说因为本身 FRAM 它的功耗其实是 就是相比原来那种基于 flash MCU 的功耗的话只有原来的二分之一 所以说它对于这个 也是业界最低功耗的 一颗 Touch 的一个控制器 另外对于滑条还有就是滚轮这种分辨率的话 我们也是业界最好的 然后另外就是我们所有的设计 软件方面其实也是蛮简单的 都是可以通过我们那个叫 CapTLvate Design Center 这个工具去实时调整 还有就是调试你的触摸按键的产品 然后呢随后它会生成可执行代码 然后可以用我们的 CCS 来打开 然后基于这个生成的代码 我们可以做进一步来开发 这个就是我们这个产品的一个详细的介绍了 它也是基于原来那个16 bit 16M 的 MSP430 我们可以看到它这个外设 其实还是都是比较丰富的 包括原来都常有的这些 analog 的一些外设 之类的 ADC 然后另外就是有两个 UART 还有就是 I2C SPI 这都是有的 另外还有一个32位的乘法器 FRAM 的话最多是16KB 的 FRAM 然后也是有16KB 的 ROM 用来存放我们的触摸按键的 API 函数 另外 Captouch 这一块 它是最多支持16个通道的 CAP IO 然后你如果做矩阵是可以做8x8的 最多支持64个 它是有 另外它是有单独的一个震荡器 然后另外还有单独的 LDU 有专门用于 Cap Touch 的一个 timer 是一个 timer A 是一个 timer A 所以说也是因为有这些单独的功能的支持 这个 CapTLvate 的一个设计 最终会更加健壮一些 那我们工具的话就是这黑盒子的工具 它是分了这几个板子 这个是 MCU 的核心板 另外这些就是展示不同 触摸效果或触摸功能的板卡 那 CapTLvate 这个软件库呢 都是放到 ROM 里面的 都是放到 ROM 里面的 我不占用你的 FRAM 空间 这样的优点就是 你可以有更多的空间去做自己的一些设计 那我后面就是下面就是一个简单的实验 就是大家拿到这个工具以后 然后把它组装起来然后接到电脑上去 然后看一下一些触摸的一些效果