电容触摸 单片机IO处理 电容触摸屏读取按键 方法 触摸处理芯片 方案宁波北仑恒晶电子科技有限公司.doc

原理说明： 　通过检测感应按键PAD的电容量变化来判断是否有触摸动作。当手指触摸PAD时，电容量增加，充放电时间变长。　　本方案中利用M48的２０个双向IO口实现了２０个触摸按键，而且所用原器件最少。其中Ｒ１~Ｒ２０的１０Ｋ电阻是消除干扰用的，如果采用软件算法，用数字滤波来消除干扰，这２０个电阻也可以省略。这样就只需要１０只１Ｍ的充放电电阻（Ｒ２１~Ｒ３０）就可以了。　　最基本的按键单元是两个PAD分别接M48的两个IO引脚，两个引脚之间用一个１Ｍ的电阻相连。如图：　　　　PB1(PAD1) O------/\/\/1M\/\/\------O (PAD2) PB2　　有３种方法检测PAD1的电容量变化：方法１：检测PAD1的充电时间　　（１）初始化PB1输出低电平，PB2输出高电平，这时PAD1上的电量被放掉，PB1为低电平；　　（２）设置PB1高阻输入，同时记时，使能PB1引脚电平变化中断。这时PB2输出的高电平通过１Ｍ的电阻对PAD1充电；　　（３）充电到PAD1电平到MOS高电平的最低值时，PB1引脚电平变化中断，在中断里记下充电时间。方法２：检测PAD1的放电时间　　（１）初始化PB1输出高电平，PB2输出低电平，这时PAD1充电，PB1为高电平；　　（２）设置PB1高阻输入，同时记时，使能PB1引脚电平变化中断。这时PAD1通过１Ｍ的电阻对PB2(地）放电；　　（３）放电到PAD1电平到MOS低电平的最高值时，PB1引脚电平变化中断，在中断里记下放电时间。方法３：检测PAD1的充放电时间　　（１）初始化PB1输出低电平，PB2输出高电平，这时PAD1上的电量被放掉，PB1为低电平；　　（２）设置PB1高阻输入，同时记时，使能PB1引脚电平变化中断。这时PB2输出的高电平通过１Ｍ的电阻对PAD1充电；　　（３）充电到PAD1电平到MOS高电平的最低值时，PB1引脚电平变化中断。在中断里设置PB2输出低电平，这时PAD1通过１Ｍ的电阻对PB2放电；　　（４）放电到PAD1电平到MOS低电平的最高值时，PB1引脚电平变化中断。在中断里记下充放电的总时间。　　多次测量取滑动平均值（可以去掉最大、最小值后取平均值）来消除干扰。　　　　定时检测PAD1的充放电时间t0,t1,t2......tk,tk+1，所有数据的平均值作为参考值，最近几次采样值的平均值作为当前值，用来判断充放电时间的增减。当充放电时间的增量超过一个设定的门限值时就认为有按键动作。修改这个门限值可以改变按键的灵敏度。　　一个按键的检测过程就是这样的。其它按键同理。　　检测到按键后，通过I2C接口发送按键码。测试视频里只用了一个LED来指示按键动作，有键按下灯亮，按键释放灯灭。 源程序： //ICC-AVR application builder : 2011/12/1 20:30:09// Target : m48// Crystal: 8.0000Mhz#include iom48v.h#include macros.h#define PSCL??PC5??//LED+#define PSDA??PC4??//LED-//? ?按键编号　引脚编号#define P01? ?PC3??// 11#define P02? ?PC2??// 10#define P03? ?PC1??//??9#define P04? ?PC0??//??8#define P05? ?PD1??// 13#define P06? ?PD0??// 12#define P07? ?PB5??//??5??//SCK#define P08? ?PB4??//??4??//MISO#define P09? ?PD2??// 14#define P10? ?PD3??// 15#define P11? ?PB2??//??2#define P12? ?PB3??//??3??//MOSI#define P13? ?PD4??// 16#define P14? ?PB6??//??6#define P15? ?PB0??//??0#define P16? ?PB1??//??1#define P17? ?PB7??//??7#define P18? ?PD5??// 17#define P19? ?PD6??// 18#define P20? ?PD7??// 19#define on? ? 1#define off? ?0//引脚编号=K[按键编号]unsigned char K[21]={0,11,10,9,8,13,12,5,4,14,15,2,3