【導讀】本文主要講述的是針對電容觸摸應用的MSP430單片機，這款以低功耗和外設模塊的豐富性著(zhù)稱(chēng)的硬件設備，其PIN R0電容觸摸檢測方式支持IO口直接連接檢測電極，不需要任何外圍器件，既精且簡(jiǎn)的電路設計就這樣產(chǎn)生了。
圖1
電容觸摸實(shí)現原理
MSP430根據型號的不同支持多種電容觸摸檢測方式，有RC 震蕩、比較器、PIN RO，本設計使用的是PIN Relaxation Oscillator 方式，原理如圖，芯片管腳內部檢測電路由施密特觸發(fā)器、反向器，以及一個(gè)電阻組成，震蕩信號經(jīng)過(guò)施密特觸發(fā)器變成脈沖信號，再通過(guò)反向器反饋回RC 電路，通過(guò)Timer_A對施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行記數，再通過(guò)設置測量窗口Gate 獲得記數的結果。當手指觸摸電極，電極上的C 產(chǎn)生變化，導致震蕩頻率改變，這樣在定長(cháng)的測量窗口就能獲得不同的記數結果，一旦差值超過(guò)門(mén)限，結合一定的濾波算法判斷就可以觸發(fā)觸摸事件。
圖2：PIN RO 原理圖
電路設計MCU 通過(guò)一個(gè)5V 轉3.3V 的LDO 給VCC 供電，使用LDO的目的是為了保證電源的穩定，讓觸摸電路在檢測信號時(shí)不會(huì )因為電源的噪聲產(chǎn)生過(guò)大的信號偏差。電極上串的電阻作為ESD保護器件，如果在產(chǎn)品結構設計合理的情況下可以省去。電路中預留了UART 口與主控系統通訊。
我們可以看到由于每一個(gè)LED的電流在10mA左右，24個(gè)LED如果同時(shí)亮就有240mA，無(wú)法通過(guò)MCUIO口直接驅動(dòng)，在每個(gè)LED 上加一個(gè)三極管以及限流電阻，實(shí)現24路LED 的控制。
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