TI MSP430 CapTIvate Lite: 成本优化的电容触摸微控制器 (1)

首先的话呢 非常欢迎大家来参加

德州仪器举办的技术研讨会

我先做一个自我介绍 我叫刁勇

负责MSP微处理器业务在 中国的市场推广和业务发展

我们今天技术讲座的 主题是我们的MSP微处理器

里面的触控系列里的 低成本方案captive light

今天的讲座由另外一位 资深的工程师Louis跟大家做讲解

我们今天的主题就是 触控系列的产品 captive light

所以在我们的 技术讲座之前呢 我们还是

简单地回顾一下 电容式触控技术的基本原理

还有技术优势 所谓的 电容式的触控技术呢

它的实现原理也是非常简单了

它的传感器实际上就是我们的PCB的

一块区域 它的构成的电机呢

跟系统的D 或者PCB的电极之间

实际上会构成一个电容器

人体本身是一个导体 但人体接近这个电极的时候

或者接近这个电容器的时候 人体会对这个电场或电容

产生改变 那触控系列的微控制器呢

就能侦测到微小电容的改变

所以用这个原理 可以实现检测到 人体是否靠近到PCB的传感器的

区域 另外人体接近的时候

其实我们也能侦测到电容的微小变化

所以我们的电容式的触控技术 可以用来检测人体的接近

我们叫做接近感应 我们在算法上

做进一步的开发的话 还能进一步检测到

一些简单的手势 包括 一些手滑动的方式 从左往右

或者从右往左 所以我们今天谈到的

电容式触控 我们有 包括按键功能 滑条功能

还包括接近感应的功能 以及的话呢

简单的手势识别的功能 这些基本的功能的话呢

在人机交互的应用里面 都是必要的

做到人机交互的基本的功能元素 之前的很多产品的话呢

很多是通过器件按键的方式来实现的

那有了电容式的 触摸技术的话呢 我们实际上会

有更多机会去 取代之前的器件按键 并且呢

带来更多更炫的功能 包括接近感应

包括手势识别 跟传统的机械按键相比

我们的触摸式电容技术有何优势

简单来说 主要体现在三个方面

第一方面 电容式的 触控技术有很好的灵活性

因为本身它的 按键和感应区域就是一块PCB的

这个区域 所以 它可以跟整个设备做成一体

它也支持各种包括 玻璃 塑料 甚至金属

作为设备的表面 所以呢

利用了电容式触感电容器的 这种灵活性呢 我们在

人机界面可以做到很酷炫

第二个优势 因为 电容式触摸按键在整个系统里面

跟器件相比 没有移动的部分 所以它的可靠性

生命周期可以做到很可靠

寿命可以做到很长 另外一个

第三个优势也是非常明显了 因为它本身设计的特征呢

对于电子产品的 清洗和维护也是非常方便

因为这三个优势 电容式的触摸技术

在越来越多的电子产品中 得到了越来越多的广泛应用

刚才也简单跟大家聊了一下 包括个人消费类的产品

包括工业类的应用 包括电梯的[听不清]

还有就是 电子门锁 电子门禁系统

那这些需要做人机交互的应用的话 我们都看到了

电容式触控技术的身影

这个技术在人机交互中也 得到了越来越多的应用

当然这个应用很广泛 就是把这个电容式的触控

这个产品做好的话 其实也蛮不容易的

那我们通过几年的 跟客户的实践 也看到了

电容触摸的领域 要把产品设计好 也有很多的挑战

我们做了简单的总结 有五大挑战

第一 要把电容式的 触摸按键做的非常可靠

是蛮不容易的 为什么 因为PCB的这个区域跟

D构成的电容非常小 这是一个集成电容这个区域非常小

第二 这个电容本身会 受到外界的干扰 这个干扰的话呢

会引起这个触摸按键的误动作

这是电容式触控领域的一个 大家见到非常普遍的问题

那我们的触控产品 如何解决噪声干扰的问题

都是触控领域大家面临的一个挑战

第二个挑战就是电容式的触控产品

在市场上有很多专用的芯片

这些专用的芯片功能相对单一

但作为一个人接交互界面系统

它对功能需求的要求非常灵活

因为不同的产品 同样的产品的不同型号

对按键的数量要求 对滑条 对接近感应有不同的需求

那电子产品的表面 有时候会使用玻璃

有时候会用塑料和金属

那如何用相对少的产品去覆盖到

多种多样的电容式触感技术的需求 所以在灵活性方面呢

也是作为触控式产品 我们需要解决的挑战

第三 特别是针对一些电池应用的话呢

功耗是很大的一个考量 本身电容式触摸按键的话呢

它要一直打开 扫描有没有触控到

所以它是整个系统中 一直工作的一个子系统

所以如何降低功耗 满足一些电池供电

或者是低功耗的场合 这也是我们看到的在触控领域的

第三个挑战 那第四个挑战

很多应用 我们刚才在问题区也看到了

就是如果把触控的距离做长

或者把滑条的分辨率 做的精细 做的比较高

碰到的问题就是 如何在触控领域的话呢

能把分辨率做高 因为做得太低的话呢

它的应有就会受到限制 这是在触控领域的第四个挑战

第五个挑战 触控说起来很简单 但要把它做稳定

实际上是一个非常复杂的过程

把一个产品做到量产的话 它要针对各种噪声环境

能够非常稳定的工作 其实是一个挑战的事情

所以简单来讲 在触控这个领域啊

我们看到市面上有很多产品

但客户反馈 他们依然会面对这五大问题

TI也是针对客户常见的五大类问题呢

我们推出了captitive的微控制器

这款系列针对这五大挑战的话呢

也给出了非常好的答案 解决了现在触控领域的

碰到了很多挑战 这个也是

我们的触控系列的产品 最核心的价值了

所以下面我会请 我们资深的业务工程师

Louis 他会针对这五个优势的话呢

给大家做更详细的技术讲解

首先的话呢 非常欢迎大家来参加

德州仪器举办的技术研讨会

我先做一个自我介绍 我叫刁勇

负责MSP微处理器业务在 中国的市场推广和业务发展

我们今天技术讲座的 主题是我们的MSP微处理器

里面的触控系列里的 低成本方案captive light

今天的讲座由另外一位 资深的工程师Louis跟大家做讲解

我们今天的主题就是 触控系列的产品 captive light

所以在我们的 技术讲座之前呢 我们还是

简单地回顾一下 电容式触控技术的基本原理

还有技术优势 所谓的 电容式的触控技术呢

它的实现原理也是非常简单了

它的传感器实际上就是我们的PCB的

一块区域 它的构成的电机呢

跟系统的D 或者PCB的电极之间

实际上会构成一个电容器

人体本身是一个导体 但人体接近这个电极的时候

或者接近这个电容器的时候 人体会对这个电场或电容

产生改变 那触控系列的微控制器呢

就能侦测到微小电容的改变

所以用这个原理 可以实现检测到 人体是否靠近到PCB的传感器的

区域 另外人体接近的时候

其实我们也能侦测到电容的微小变化

所以我们的电容式的触控技术 可以用来检测人体的接近

我们叫做接近感应 我们在算法上

做进一步的开发的话 还能进一步检测到

一些简单的手势 包括 一些手滑动的方式 从左往右

或者从右往左 所以我们今天谈到的

电容式触控 我们有 包括按键功能 滑条功能

还包括接近感应的功能 以及的话呢

简单的手势识别的功能 这些基本的功能的话呢

在人机交互的应用里面 都是必要的

做到人机交互的基本的功能元素 之前的很多产品的话呢

很多是通过器件按键的方式来实现的

那有了电容式的 触摸技术的话呢 我们实际上会

有更多机会去 取代之前的器件按键 并且呢

带来更多更炫的功能 包括接近感应

包括手势识别 跟传统的机械按键相比

我们的触摸式电容技术有何优势

简单来说 主要体现在三个方面

第一方面 电容式的 触控技术有很好的灵活性

因为本身它的 按键和感应区域就是一块PCB的

这个区域 所以 它可以跟整个设备做成一体

它也支持各种包括 玻璃 塑料 甚至金属

作为设备的表面 所以呢

利用了电容式触感电容器的 这种灵活性呢 我们在

人机界面可以做到很酷炫

第二个优势 因为 电容式触摸按键在整个系统里面

跟器件相比 没有移动的部分 所以它的可靠性

生命周期可以做到很可靠

寿命可以做到很长 另外一个

第三个优势也是非常明显了 因为它本身设计的特征呢

对于电子产品的 清洗和维护也是非常方便

因为这三个优势 电容式的触摸技术

在越来越多的电子产品中 得到了越来越多的广泛应用

刚才也简单跟大家聊了一下 包括个人消费类的产品

包括工业类的应用 包括电梯的[听不清]

还有就是 电子门锁 电子门禁系统

那这些需要做人机交互的应用的话 我们都看到了

电容式触控技术的身影

这个技术在人机交互中也 得到了越来越多的应用

当然这个应用很广泛 就是把这个电容式的触控

这个产品做好的话 其实也蛮不容易的

那我们通过几年的 跟客户的实践 也看到了

电容触摸的领域 要把产品设计好 也有很多的挑战

我们做了简单的总结 有五大挑战

第一 要把电容式的 触摸按键做的非常可靠

是蛮不容易的 为什么 因为PCB的这个区域跟

D构成的电容非常小 这是一个集成电容这个区域非常小

第二 这个电容本身会 受到外界的干扰 这个干扰的话呢

会引起这个触摸按键的误动作

这是电容式触控领域的一个 大家见到非常普遍的问题

那我们的触控产品 如何解决噪声干扰的问题

都是触控领域大家面临的一个挑战

第二个挑战就是电容式的触控产品

在市场上有很多专用的芯片

这些专用的芯片功能相对单一

但作为一个人接交互界面系统

它对功能需求的要求非常灵活

因为不同的产品 同样的产品的不同型号

对按键的数量要求 对滑条 对接近感应有不同的需求

那电子产品的表面 有时候会使用玻璃

有时候会用塑料和金属

那如何用相对少的产品去覆盖到

多种多样的电容式触感技术的需求 所以在灵活性方面呢

也是作为触控式产品 我们需要解决的挑战

第三 特别是针对一些电池应用的话呢

功耗是很大的一个考量 本身电容式触摸按键的话呢

它要一直打开 扫描有没有触控到

所以它是整个系统中 一直工作的一个子系统

所以如何降低功耗 满足一些电池供电

或者是低功耗的场合 这也是我们看到的在触控领域的

第三个挑战 那第四个挑战

很多应用 我们刚才在问题区也看到了

就是如果把触控的距离做长

或者把滑条的分辨率 做的精细 做的比较高

碰到的问题就是 如何在触控领域的话呢

能把分辨率做高 因为做得太低的话呢

它的应有就会受到限制 这是在触控领域的第四个挑战

第五个挑战 触控说起来很简单 但要把它做稳定

实际上是一个非常复杂的过程

把一个产品做到量产的话 它要针对各种噪声环境

能够非常稳定的工作 其实是一个挑战的事情

所以简单来讲 在触控这个领域啊

我们看到市面上有很多产品

但客户反馈 他们依然会面对这五大问题

TI也是针对客户常见的五大类问题呢

我们推出了captitive的微控制器

这款系列针对这五大挑战的话呢

也给出了非常好的答案 解决了现在触控领域的

碰到了很多挑战 这个也是

我们的触控系列的产品 最核心的价值了

所以下面我会请 我们资深的业务工程师

Louis 他会针对这五个优势的话呢

给大家做更详细的技术讲解