利用QE for Capacitive Touch来搭建一个简单的touch工程

本文导读

本文为大家介绍基于瑞萨电子RA2L1 CPK开发板，如何利用QE for Capacitive Touch来搭建一个简单的touch工程。

作者：John Huang

安富利深圳办事处现场应用工程师。具有Renesas MCU多条产品线开发经验，协助客户完成了G13、RX130、DA1469X、DA145XX等多个系列软硬件及无线平台搭建开发工作，具有丰富的现场调试及无线调试经验。

最近有幸得到一块RA2L1的开发板，因此学习了QE touch来搭建一个简单的touch工程。

RA2L1 CPK开发板的MCU型号是R7FA2L1AB2DFM，目前使用的是瑞萨最新的增强型电容式触摸感应单元 。可使各种触摸实现更强操作性。最远距离可以达到10毫米的亚克力或玻璃面板实现按键感应，这足以应付绝大多数设备的使用环境。这种远距离的应用在目前针对新冠方面的应用也比较合适。可以实现免接触功能，从而有效应对卫生或安全方面的条件限制。RA2L1电容式触摸的噪声容限符合IEC EN61000-4-3等级4（辐射抗扰）和EN61000-4-6等级3（传导抗扰）的要求，确保运行的可靠性并最大程度降低感应误差。

RA2L1开发板MCU R7FA2L1AB2DFM的一些关键特性：

48MHz Arm Cortex-M23 CPU内核

支持1.6V-5.5V宽范围工作电压

超低功耗，提供64μA/MHz工作电流和250nA软件待机电流，快速唤醒时间小于5µs

采用瑞萨110nm低功耗工艺，用于运行和睡眠/待机模式，并且专门为电池驱动应用设计了特殊掉电模式

灵活的供电模式可实现更低的平均功耗，以满足多种应用需求

集成了新一代创新型电容式触摸感应单元，无需外部元器件，降低BOM成本

通过高精度（1.0%）高速振荡器、温度传感器和多种供电接口端口等片上外围功能降低系统成本

后台运行的数据闪存，支持一百万次擦除/编程循环

采用LQFP 64引脚封装

附上RA2L1 CPK开发板的框图：

下面开始QE touch 学习。

首先要下载E2 STUDIO 2022-04确保里面有安装好FSP 3.6或以上版本。

同时也要保证已经安装了QE for Capacitive Touch V3.1.0的插件。

以上软件都可以在瑞萨官网找到并下载安装。

新建RA工程，随便输项目名。FSP版本3.6。选好指定MCU型号如下图，下面继续选executable/ No RTOS/Bare Metal -Minimal点击完成，完成工程创建。

在config里把需要的touch脚配置好，operation mode改为enabled， TSCAP默认P112（TSCAP配置了才会支持touch功能），最后选定好自己想定义的touch管脚，我是直接选的开发板的3个touch脚。

在FSP的Stack里增加rm-touch模块，并在CTSU（r_ctsu）模块里enabled support for using DTC 功能。并且在Add DTC Driver上（添加 DTC 驱动程序）。完成后编译一下，看会不会报错，不报就继续。

点击Cap Touch Main（QE） 我们后面主要就是用这个测试touch功能。选好你要跑的工程然后新建一个configuration。这里我已经建好了，名叫RA2222222。然后配置之前对应好的touch的按键。这里我是直接点的三个自感型的按键。

配置好后就再点击Create。

然后再点击Start Tuning ，QE就会开始自动跑起来，最后就开始测按键了。看图的意思就是按着对应的touch键测出感应值后，按电脑的任意键继续。测完后点击continue the Tuning process完成Tuning。

接下来再点击To output Parameter Files生成相关的tuning的参数。然后点击show sample -- Output a file来生成相关的touch代码。

这时你会发现在qe_gen里已经生成了touch相关的代码了。这时在Hal_entry.c里qe_touch_main（void）函数添加extern以及对该函数的调用，然后编译。然后进行在线调试，运行touch工程。

现在就来看我们的运行结果。Touch按键的值都在RM_TOUCH_DataGet（）这个函数的button_status变量里面。因此我们把这个变量Add Watch Expression并且Eable real-time Refresh，这样我们就可以看到实时的按键的变量值。

如果有按键，就会有值出现。这样一个简单的自感touch 工程就搭建完毕。

最后还有图形化的测试工具可以看。我们在dubug 运行模式下再点击Cap Touch Main（QE）里的Show Views 。我们就可以看到每个按键的monitoring的相关信息。

审核编辑：汤梓红