基于LPC11XX的電容式觸摸傳感

方案中描述了使用LPC11XX微控制器的ADC（模數轉換）輸入來實現一個簡單的電容式觸摸傳感器的方法。

方案中使用的電容式觸摸傳感器位于PCF8883評估板的PCB板上的鍍銅區域（見圖1）。4個傳感器中有一個通過阻容網絡（RC）與LPC11XX微控制器ADC輸入端連接（見圖2）。

圖1	圖2

傳感只需要一個PIN腳，ADC輸入端或者通用輸出端。讀的過程只有幾個簡單的步驟（見圖3）。

首先，把I/0 pin腳置高輸出狀態（high output），向外部的10pF電容和電容板（capactive plate）充電。

然后，I/O pin 腳重置為ADC輸入狀態（ADC input），這將引發外部電容和電容板通過兩個電阻放電（de-charge）。例子中使用的電阻為5K-50K。當手指觸摸傳感器時，總電容增加，因此放電弧度變小。

之后，ADC轉換器啟動。手指觸摸導致ADC讀取量增加。在示例代碼中，在無觸摸時有一個穩定的平均值，觸摸后產生一個能被檢測到的誤差值。

最后，I/O pin 重新置為“高”輸出狀態（”high” output），回到第一步。

圖3

傳感步驟（見圖3）：

• 1． 驅動傳感器置于VDD，作為數字輸出
• 2． 傳感器轉換為ADC輸入，并啟動ADC轉換器。
• 3． ADC采樣點。采樣并保持一個ADC時鐘，之后需要至少10個時鐘來完成10位ADC轉換（完成置位，結果保存在寄存器LPC_ADC->DR[x]中）。
• 4． 回到步驟1。

LPC1100演示代碼使用ADC輸入端(PIO1_0)作為傳感輸入。此外，有兩個輸出連接到LED上，可以方便的觀察到傳感器的轉換過程。

一個輸出（PIO3_2）指示觸摸狀態（觸摸，無觸摸）

另一個輸出（PIO3_3）指示瞬時轉換模式。只要觸摸事件持續，輸出就會激活，LED點亮。

這個軟件示例是用 C語言編寫，并使用Keil’s uVision (MDKARM,V4.14)編譯器編譯。LPC11XX使用標準CMSIS啟動代碼（startup_LPC11xx.s and system_LPC11xx.c），并設置CCLK = IRC = 12 MHz。

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