PSoC4和PSoC模擬協(xié)處理器CapSense的設(shè)計(jì)指南詳細(xì)說明

　　PSoC? 4 CapSense?設(shè)計(jì)指南說明了如何使用 PSoC 4 和 PRoC?低功耗藍(lán)牙（BLE）器件系列所具有的 CapSense 功能來設(shè)計(jì)電容式觸摸感應(yīng)應(yīng)用。PSoC 4 和 PRoC BLE 中的 CapSense 性能能夠提供前所未有的信噪比、一流的防水功能，以及各種傳感器（如按鍵、滑條、觸控板和接近感應(yīng)傳感器）。本指南介紹的是 CapSense 操作、CapSense 設(shè)計(jì)工具、PSoC Creator? CapSense 組件的性能調(diào)校以及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。賽普拉斯為各種不同的器件系列提供了 CapSense 功能。如果用戶沒有選擇特定的器件或不熟悉電容式感應(yīng)，請參考 CapSense 設(shè)計(jì)指南入門。該指南有助于您了解 CapSense 比機(jī)械按鍵的優(yōu)勢、CapSense 技術(shù)的基本原理以及如何為您的應(yīng)用選擇合適的器件。它還指導(dǎo)您如何找到合適的文檔、套件或工具，從而為您的設(shè)計(jì)提供幫助。

　　電容式觸摸傳感器是用戶接口器件，通過檢測人體電容的變化來檢測傳感器周圍是否存在手指觸摸。賽普拉斯 CapSense 解決方案為您的產(chǎn)品提供了精致、可靠且使用方便的電容式觸摸感應(yīng)功能。本設(shè)計(jì)指南側(cè)重于 PSoC 4 和 PRoC BLE 器件系列中的 CapSense 功能。這些器件是真正的可編程嵌入式片上系統(tǒng)，它在單芯片上集成了可配置的模擬和數(shù)字外設(shè)功能、存儲(chǔ)器、無線模塊和微控制器。這些器件非常靈活，除 CapSense 功能外，它還能夠執(zhí)行多項(xiàng)功能（如 ADC、DAC 和 BLE），從而加快產(chǎn)品的上市時(shí)間、集成關(guān)鍵的系統(tǒng)功能，并降低整個(gè)系統(tǒng)的成本。

　　PSoC 4 和 PRoC BLE 中的 CapSense 具有以下特性：? 支持自電容和互電容觸摸感應(yīng)? 功能強(qiáng)大的 CapSense Sigma Delta（CSD）和 CapSense Crosspoint（CSX）感應(yīng)技術(shù)，能夠?yàn)榛谧噪娙莺突ル娙莸挠|摸感應(yīng)提供一流的信噪比。? 在覆蓋材料和厚度不同的條件下仍能提供高性能感應(yīng)（請參考 CapSense 基本原理、覆蓋層材料和覆蓋層厚度）? SmartSense?自動(dòng)調(diào)試技術(shù)? 接近感應(yīng)的范圍較大（接近感應(yīng)距離可達(dá) 30 cm）? 防水功能（請參見防水功能）? 偽隨機(jī)序列（PRS）時(shí)鐘源可降低電磁干擾（EMI）? 功耗較低：工作電壓低至 1.71 V，休眠模式下的電流消耗低至 150 nA ? 所有 GPIO 引腳都支持電容式感應(yīng)和屏蔽

　　PSoC 4-S 和 PSoC 模擬協(xié)處理器系列中的其他 CapSense 特性 PSoC 4 S 和 PSoC 模擬協(xié)處理器系列支持第四代 CapSense 特性。該特性是 PSoC 4 和 PRoC BLE 器件中的 CapSense 的更新版本。與 PSoC 4 和 PRoC BLE 系列相比，PSoC 4 S 和 PSoC 模擬協(xié)處理器系列擁有的其他特性包括：? 允許將 CapSense 模塊重新配置為 ADC，并且所有 GPIO 引腳都支持 ADC 輸入? 通過使用可編程的電壓參考（VREF），可提供優(yōu)越的信噪比? 支持用于降低電磁干擾（EMI）的擴(kuò)頻和可編程電阻開關(guān)? 在 CapSense 掃描過程中，通過將初始化和配置過程分擔(dān)給 CapSense 序列發(fā)生器，可降低 CPU 開銷。

　　PSoC 4 和 PRoC BLE CapSense Plus 特性

　　您可創(chuàng)建帶有電容式觸摸感應(yīng)和其他系統(tǒng)功能的 PSoC 4 和 PRoC BLE CapSense Plus 應(yīng)用。 除了 CapSense 外，這些器件還有以下主要特性：? 帶單周期乘法的 ARM? Cortex?-M0 CPU，其工作頻率為 48 MHz，并且它的指令執(zhí)行速度高達(dá) 43 DMIPS ? 在環(huán)境溫度范圍為–40 至 85 °C 中，工作電壓范圍為 1.71 ~ 5.5 V ? 高達(dá) 128 KB 的閃存空間（Cortex-M0 的代碼容量超過了采用 8 位解決方案的芯片的代碼容量兩倍）? 高達(dá) 16 KB 的 SRAM ? 多達(dá) 94 個(gè)可編程 GPIO ? 獨(dú)立的中心對齊 PWM，其特點(diǎn)包括互補(bǔ)死區(qū)可編程輸出、已被同步化的 ADC 操作（在 PWM 周期中用戶可指定的時(shí)間內(nèi)觸發(fā) ADC 的能力）和同步刷新（在所有的 PWM 上對 PWM 占空比變化進(jìn)行同步化操作，以避免發(fā)生異常波形）? 基于比較器的 PWM 停止（Kill）信號觸發(fā)（以便在檢測到過電流條件時(shí)終止電機(jī)驅(qū)動(dòng)）? 12 位的 1 Msps ADC，具有“采樣和保持”（S&H）功能，且無需序列開銷，因而，可將整個(gè) ADC 帶寬使用于信號轉(zhuǎn)換，而無需將其用于定序器開銷? 具有比較器模式和 SAR 輸入緩沖能力的運(yùn)算放大器? 段式 LCD 直接驅(qū)動(dòng)器支持 4 個(gè)共用引腳? SPI / UART / I2C 串行通信通道? 藍(lán)牙低功耗（BLE）通信與版本 4.0 和版本 4.1 的多項(xiàng)特性相兼容。可編程的邏輯模塊，每個(gè)模塊包括八個(gè)宏單元和一個(gè)可級聯(lián)的數(shù)據(jù)路徑（即為通用數(shù)字模塊（UDB）），用于有效地執(zhí)行可編程外設(shè)（如 I 2S）? 控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）? 全面支持 PSoC Creator 設(shè)計(jì)入口、開發(fā)和調(diào)試環(huán)境，從而提供： o 設(shè)計(jì)入口和構(gòu)建（了解模擬路由） o 用于所有的固定功能外設(shè)和通用的可編程外設(shè)的組件 o 文檔和培訓(xùn)模塊