E6325 / E6485 / E6645评估板使用指南

一、概述

E6325、E6485 和 E6645 评估板主要用于 QT60325、QT60485 和 QT60645 “玻璃触摸”矩阵 IC 的评估与原型设计。这些板子包含了实现全功能穿透面板矩阵触摸控制所需的所有电路和材料。

文件下载：E6325.pdf

接口特点

• RS - 232 串口：可连接到 PC，用于功能设置和数据查看。
• SPI 接口：QT 芯片采用 SPI 接口，能通过同步时钟数据流进行高速通信，适用于设备作为主机微控制器从机的嵌入式应用。
• SPI 转 UART 转换器：可实现两种接口风格的转换，可通过 SPI 或 UART 接口（UART 可通过 RS - 232 或直接 UART - to - UART 通信）与 QT 芯片通信。

其他特性

• 矩阵面板连接：板端有 16 针带状电缆头连接器，用于连接矩阵面板。E664 和 E648 配备 64 键样本矩阵和塑料面板，E632 配备 32 键面板和矩阵。
• 驻留时间调整：可通过板上电位器调整驻留时间，影响对表面水分的敏感度。
• LED 状态指示：显示检测和错误状态。
• PCB 图获取：可免费联系 Quantum 获取板的 PCB 图。更多详细信息可参考 QT60645 数据手册。

二、提供的材料

1. 1 块 E6xx 评估板
2. 1 个矩阵柔性电路（E664 和 E648 为 64 键，E632 为 32 键）
3. 1 块塑料面板
4. 1 根 RS232 串口线
5. 10 个橡胶脚
6. 1 个 9V 电池夹
7. 1 本 QmBtn 用户指南
8. 1 张包含 QmBtn 软件的 CD 光盘（也可从网站下载最新版本）

此外，还需要 8 至 20V 清洁直流电源，以及运行任何较新版本 Windows（98、98SE、NT4、2000、XP 及以上）且有空闲串口（Com 1 或 Com 2）的 PC。

三、准备工作

1. 粘贴柔性电路

将提供的柔性电路粘贴到塑料面板上。从短边开始将柔性电路卷到面板上，先仔细对齐，卷的同时用手抚平以消除气泡，最好有他人协助。

2. 放置橡胶脚

在塑料面板柔性电路一侧放置 6 个橡胶脚，使完成的面板放在桌上时能保持稳定，避免按压面板时信号波动。

3. 连接电源

将 9V 电池夹或其他电源线连接到板的电源端子排。

4. 放置 PCB 橡胶脚

在 PCB 上放置 4 个橡胶脚，使 PCB 保持稳定。

四、设置步骤

1. 连接矩阵

将矩阵尾部插入板上的 16 路直插式公连接器，矩阵面板应柔性面朝下。

2. 连接 PC

使用 RS232 串口线将板连接到 PC，确保串口未被其他应用程序或驱动使用。

3. 运行软件

在 PC 上运行 QmBtn 软件（可从提供的 CD 或网站获取）。

4. 供电

向螺丝端子排施加 +8 至 +20VDC 电压，可使用 9V 碱性电池或台式电源。

5. 通信检查

若板与 PC 无法通信，确保 O/P Select 跳线设置为 ‘RS232’，并重新开关电源。设置正确时，触摸面板上的按键区域会使 QmBtn 上的按钮按下，最后触摸的按键会留下 ‘X’。

五、接口介绍

1. 电源连接器

螺丝端子排用于为板供电，电压应在 +8 至 +20 伏直流之间，电源应无开关噪声和短期波动以保证最佳性能。

2. SPI 端口

该连接器通过 SPI 线提供与 QT60xx5 直接通信所需的所有信号。根据跳线 J7 的设置，有主从和仅从两种 SPI 模式。

3. RS232 DB9 连接器

实现 E664 与 PC 之间的通信，可对设备进行全面控制，包括校准和设置，还可实时监控信号、参考和校准信息。通过转换器处理器实现 SPI 与 RS232 之间的双向转换。

4. 矩阵连接器

16 针公头提供与矩阵电极的 X - Y 扫描接口。

5. O/Pselect 跳线

可在不同通信模式间切换：

• RS232：转换器芯片 U6 将在 RS232 和 QT60xx5 的 SPI 端口之间进行转换，可使用 QmBtn 或自定义软件在 PC 上评估该部件。
• SPI：QT60xx5 将被禁用，板仅提供转换功能，可用于调试位于自己板上的 QT60xx5。
• Open：转换器 U6 停止工作，所有 SPI 线呈三态，允许主机通过 SPI 端口连接器与 QT60xx5 通信。

  6. SPI 类型跳线

  可在仅从或主从两种 SPI 模式中选择，更多协议信息可在 QT60xx5 数据手册中找到。

  7. Wake/Sync 跳线

  具有两种功能：

• 唤醒睡眠：在引脚 2 和 3 之间安装跳线，可通过任何串口传输唤醒睡眠状态。
• 噪声同步：将 TTL 或 5V CMOS 同步脉冲输入到 J6 的引脚 2（相对于 GND 引脚 1）。

六、板的细节

1. 驻留时间电位器

控制从 X 驱动上升沿到选定 Y 线采样门释放的延迟，可抑制触摸面板上水分的影响。电位器正常范围为 80ns 至 2us，需使用示波器在 X 线（测试点 XS）和 Y 门信号（YE）上进行调整。

2. 复位/重新校准按钮

按下此按钮可对所有按键进行复位和重新校准，通常可使信号和参考电平居中。QmBtn 中的重新校准按钮根据上方的 Scope 设置对部分或所有按键进行重新校准，QmBtn 中的复位按钮将对 QT60xx5 进行硬复位。

3. LED 指示灯

• UART LED：指示主机（PC）UART 线上的活动。
• SPI LED：指示到 QT60xx5 的 SPI 线上的活动。使用 RS232 通信模式时，SPI 和 UART LED 会同时闪烁。
• STATUS LED：由 QT60xx5 驱动，显示按键和错误活动。校准错误或其他故障时，LED 常亮；正常工作且无按键检测时，LED 熄灭；有按键触摸时，LED 闪烁，闪烁亮度与检测到的按键数量成正比。

七、故障排除

1. 无法与 PC 通信

• 串口连接问题：检查或更换串口线。
• PC 串口问题：关闭可能使用相同串口、IRQ 或 I/O 地址的其他任务，或更换 PC。
• 电源问题：将电源恢复到正确范围内。

  2. 板无法校准

• 电容负载过大：减小脉冲长度或降低 Cx 负载。
• 矩阵线短路：检查 X 或 Y 矩阵线。
• 电源电压低：确保电源电压正常。

  3. 信号嘈杂或不稳定

• 电源噪声：确保电源无噪声。
• 噪声源干扰：避免矩阵或矩阵电缆靠近电源线或开关噪声源，消除接地回路干扰，确保矩阵或矩阵电缆机械稳定，远离发射器或相邻数字产品的强 RFI。
• 信号滤波不足：增加脉冲长度和阈值水平，提高检测积分器水平。

大家在使用这些评估板的过程中，有没有遇到过一些独特的问题呢？欢迎在评论区分享交流。