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PSoC4和PSoC模拟协处理器CapSense的设计指南详细说明

消耗积分:1 | 格式:pdf | 大小:7.46 MB | 2020-10-01

罪恶的上帝

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  PSoC® 4 CapSense®设计指南说明了如何使用 PSoC 4 和 PRoC™低功耗蓝牙(BLE)器件系列所具有的 CapSense 功能来设计电容式触摸感应应用。PSoC 4 和 PRoC BLE 中的 CapSense 性能能够提供前所未有的信噪比、一流的防水功能,以及各种传感器(如按键、滑条、触控板和接近感应传感器)。本指南介绍的是 CapSense 操作、CapSense 设计工具、PSoC Creator™ CapSense 组件的性能调校以及设计注意事项。赛普拉斯为各种不同的器件系列提供了 CapSense 功能。如果用户没有选择特定的器件或不熟悉电容式感应,请参考 CapSense 设计指南入门。该指南有助于您了解 CapSense 比机械按键的优势、CapSense 技术的基本原理以及如何为您的应用选择合适的器件。它还指导您如何找到合适的文档、套件或工具,从而为您的设计提供帮助。

  电容式触摸传感器是用户接口器件,通过检测人体电容的变化来检测传感器周围是否存在手指触摸。赛普拉斯 CapSense 解决方案为您的产品提供了精致、可靠且使用方便的电容式触摸感应功能。本设计指南侧重于 PSoC 4 和 PRoC BLE 器件系列中的 CapSense 功能。这些器件是真正的可编程嵌入式片上系统,它在单芯片上集成了可配置的模拟和数字外设功能、存储器、无线模块和微控制器。这些器件非常灵活,除 CapSense 功能外,它还能够执行多项功能(如 ADC、DAC 和 BLE),从而加快产品的上市时间、集成关键的系统功能,并降低整个系统的成本。

  PSoC 4 和 PRoC BLE 中的 CapSense 具有以下特性: 支持自电容和互电容触摸感应 功能强大的 CapSense Sigma Delta(CSD)和 CapSense Crosspoint(CSX)感应技术,能够为基于自电容和互电容的触摸感应提供一流的信噪比。 在覆盖材料和厚度不同的条件下仍能提供高性能感应(请参考 CapSense 基本原理、覆盖层材料和覆盖层厚度) SmartSense™自动调试技术 接近感应的范围较大(接近感应距离可达 30 cm) 防水功能(请参见防水功能) 伪随机序列(PRS)时钟源可降低电磁干扰(EMI) 功耗较低:工作电压低至 1.71 V,休眠模式下的电流消耗低至 150 nA  所有 GPIO 引脚都支持电容式感应和屏蔽

  PSoC 4-S 和 PSoC 模拟协处理器系列中的其他 CapSense 特性 PSoC 4 S 和 PSoC 模拟协处理器系列支持第四代 CapSense 特性。该特性是 PSoC 4 和 PRoC BLE 器件中的 CapSense 的更新版本。与 PSoC 4 和 PRoC BLE 系列相比,PSoC 4 S 和 PSoC 模拟协处理器系列拥有的其他特性包括: 允许将 CapSense 模块重新配置为 ADC,并且所有 GPIO 引脚都支持 ADC 输入 通过使用可编程的电压参考(VREF),可提供优越的信噪比 支持用于降低电磁干扰(EMI)的扩频和可编程电阻开关 在 CapSense 扫描过程中,通过将初始化和配置过程分担给 CapSense 序列发生器,可降低 CPU 开销。

  PSoC 4 和 PRoC BLE CapSense Plus 特性

  您可创建带有电容式触摸感应和其他系统功能的 PSoC 4 和 PRoC BLE CapSense Plus 应用。 除了 CapSense 外,这些器件还有以下主要特性: 带单周期乘法的 ARM® Cortex™-M0 CPU,其工作频率为 48 MHz,并且它的指令执行速度高达 43 DMIPS  在环境温度范围为–40 至 85 °C 中,工作电压范围为 1.71 ~ 5.5 V  高达 128 KB 的闪存空间(Cortex-M0 的代码容量超过了采用 8 位解决方案的芯片的代码容量两倍) 高达 16 KB 的 SRAM  多达 94 个可编程 GPIO  独立的中心对齐 PWM,其特点包括互补死区可编程输出、已被同步化的 ADC 操作(在 PWM 周期中用户可指定的时间内触发 ADC 的能力)和同步刷新(在所有的 PWM 上对 PWM 占空比变化进行同步化操作,以避免发生异常波形) 基于比较器的 PWM 停止(Kill)信号触发(以便在检测到过电流条件时终止电机驱动) 12 位的 1 Msps ADC,具有“采样和保持”(S&H)功能,且无需序列开销,因而,可将整个 ADC 带宽使用于信号转换,而无需将其用于定序器开销 具有比较器模式和 SAR 输入缓冲能力的运算放大器 段式 LCD 直接驱动器支持 4 个共用引脚 SPI / UART / I2C 串行通信通道 蓝牙低功耗(BLE)通信与版本 4.0 和版本 4.1 的多项特性相兼容。可编程的逻辑模块,每个模块包括八个宏单元和一个可级联的数据路径(即为通用数字模块(UDB)),用于有效地执行可编程外设(如 I 2S) 控制器区域网络(CAN) 全面支持 PSoC Creator 设计入口、开发和调试环境,从而提供: o 设计入口和构建(了解模拟路由) o 用于所有的固定功能外设和通用的可编程外设的组件 o 文档和培训模块

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