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CapTIvate触控微控制器常见问题

Other Parts Discussed in Thread: LDC1314, MSP430FR2633, CAPTIVATE-PGMR, CAPTIVATE-METAL, TIDM-CAPTIVATE-E-LOCK

讲师:

陈立新 德州仪器微控制器产品应用经理

徐康程 德州仪器微控制器产品应用工程师

宋扬   德州仪器微控制器产品市场工程师 

赵炜   德州仪器微控制器产品应用工程师

 

相关参考设计:

Wireless IoT, Bluetooth® Low Energy, 4½ Digit, 100kHz True RMS Digital Multimeter Reference Design

采用 Sharp LCD 的 Touch Through Glass(通过玻璃触控)参考设计

具有蓝牙低耗能和电容式触控的通道控制面板参考设计

抗噪声电容触控 HMI 参考设计

应用采用 CapTIvate 技术的 TI 微控制器的 64 按钮电容式触控面板参考设计

 

常见问题:

1、采用captivate MSP430mcu能够在15cm或者更大范围内检测到不断靠近的人或者手。那么公共场所卫生间使用的是不是这个技术。在智能家居中使用这个技术,性价比超高了。

A您这个想法很好,确实可以,目前用的比较多的是红外技术

 

2、如果无法避免平行导线,如果加隔离包络线,请问这样可以不?

A可以,注意一下包络线和走线的间距,因为它们之间会形成寄生电容

 

3、CapTIvate触控技术功耗怎么样?用电池来供电是否能够长期使用?

A低功耗是MSP430的优势, 常见的触摸设计在待机时的平均功耗通常在10uA以下

 

4、MSP CapTIvate™ MCU 开发套件的板子上有一层有机玻璃板,我自己也做了一小板,不加有机玻璃板程序会卡死在那里(没有深人了解卡在哪个代码位置),后来也试着加块有机玻璃板,就不会卡死,那2633是否有要求一定要添加一层绝缘有机玻璃板呢?

A是否您直接用手摸电极导致程序故障?您可以配合CDC工具看看不用绝缘层,直接手摸电极,信号的变化

 

5、charge noise是如何实现软件和硬件调频的。120HZ和60HZ是怎么切换的?

Acaptivat 支持 frequency hopping, 也就是在四个不同的频率下扫描,一个按键获得四组数据,从而过滤掉有噪声的频率

 

6、具有CapTIvate技术的MCU,其所消耗的电池电量相比较同类MCU耗电量上有哪些特点?

AMSP430是以超低功耗作为我们的产品DNA的,具有Captivate技术的产品功耗也是坚持了超低功耗设计,基本没有什么区别

 

7、接近感应距离会随着面板厚度的增加会变短吗,还是软件上可以调节?

A接近感应的感应距离会随着面板的材质和结构而变化,芯片检测的灵敏度可以通过软件灵活调整

 

8、我们公司产品是电力产品,大电流,高谐波环境会影响触摸效果吗?

A会有影响,但是我们的产品针对强电磁干扰做了硬件的优化和软件抗干扰库。

 

9、TI Captivate 触控技术的电容传感器驱动电压是1.5V吗?是否满足IEC6100-4-6和IEC6100-4-2等电磁兼容性标准的技术要求?

A工作电压是1.8-3.6V,IEC61000-4-6/-2我们已经通过,官网上有相应的权威测试报告

 

10、按键数较多时是否支持多点触控?相对于目前的电容屏已有了较为成熟的应用案例及开源的代码支持有哪方面的优势?

A(更新答案)我们的应用方向是触摸按键、滑条、滚轮、接近感应。针对这些应用,对同时触摸没有点数的限制,可以识别所有按键同时按下

 

11、现在说的是430的某些单片机里集成了这个控制器,那外围电路呢,比如不同厂家的触摸电容器都可以很好的兼容么?还是ti 有自己指定的外围?

A除了集成的captivate模块,其他部分可以作为普通的MSP430单片机使用

 

12、灵敏度可以根据应用场景灵活的调整,这种调整是自动的吗?是怎么自动调整的?

A调试过程中可以手动调整基准,在工作过程中,芯片会在此基准上,根据环境变化做相应的自动调节

 

13、如果手可以接触到电路板背面,会发生误检测吗?

A可以在PCB背面铺地屏蔽,我们的软件也可以检测反向触摸

 

14、触摸唤醒硬件在CPU关闭的情况下可持续扫描多少个电极?

A可以同时扫描4个电极,如果做相应的软件优化,可以扫描所有的按键

 

15、走线不平行怎么弄?大部分情况都是平行的啊

ATX 之间可以平行,RX之间也可以平行,只是TX和RX不要平行走一起,实在没办法的话中间加地线隔开

 

16、接近传感能通过提高功率来增加距离吗?

A主要是通过增大电极的设计来增加距离,增加扫描周期也可以提高距离,但是效果有限

 

17、抗噪声是怎么测试的?固定的噪声源还是其他的?

A针对不同的测试都有专业设备测试,测试设备从几万到几十万不等, 对系统注入噪声,再看触摸信号或反应

 

18、这个用的什么协议传输的数据?

A这个除了触摸也是一个通用MCU,可以根据需要调整, CDC生成的默认工程用UART 或者I2C

 

19、captivate在应用设计中必须使用TI的软件算法库吗?以库的形式还是源代码的形式提供?

A库的形式,但是用户可以获得原始通道信号值, 可以自己加算法处理

 

20、触摸的最大距离多少?

A与电极面积,结构设计有关,比较靠谱的是20cm以下

 

21、触控按键距离近的,如何处理误触发?

A结构设计实在无法修改的, 只能通过软件判断优先触发顺序或信号强度,做算法来处理

 

讲师:陈立新

 

1、现在有一款CapcitivBoostPack,这个应该可以使用这个Captivate技术的库吧。另外,如果应用在自行设计的产品上,是否有硬件设计指南和有关的要求。

AcaptivateBoostPack是针对MSP430以前的 touch IO设计的,不太适用现在新一代电容触摸技术 captivate。可以参考网上资源得到详细的软硬件指南:http://www.ti.com/captivate

 

2、传统电容式触控与captivate触控技术有什么区别?解决了雨水潮湿等失控问题了吗?他最大的优势在哪里?

A电容触控有很多方法,不同的技术有不同的特点。新的一代电容触控captivate技术的优势是灵敏度高,功耗低,抗干扰好。

 

3、CAPTIvate支持多少触控接口,可以支持滑条按键的应用吗?

A现在fr2633有16 touch io,可以支持self touch, 和mutual touch, 最多支持64按键,可以支持滑条和转轮应用,滑条和转轮的分辨率很高,可以达到1024

 

4、FR2633与LDC1314接近感应有什么不同?优劣势在哪里?

AFR2633是charge transfer原理,LDC/FDC是电容引起频率变化原理。

 

5、触控方面会不会受到附近电机的电噪声干扰?

A电机会干扰,但是captivate有很多抗干扰设计,我们也做过电机抗干扰试验,通过一些设计,可以避免

 

6、亚克力支持多厚?

A现在有客户用captivate 触控,12cm亚克力厚度,按键pad大小可以决定厚度多少。

 

7、可以同时几点触摸?

A (更新答案)我们的应用方向是触摸按键、滑条、滚轮、接近感应。针对这些应用,对同时触摸没有点数的限制,可以识别所有按键同时按下

 

8、这个技术是需要相应的硬件支持的,那其他系列的MCU要是没有相应的硬件的话那是不是就不能很好的支持这个技术了?

A可以前端触控用fr2633,fr2633有uart,i2c,gpio和其他MCU通讯

 

9、静电会造成误触发吗?

A如果设计不当,会reset.我们captivate有做过抗干扰设计,从板子设计,和软件设计,都有详细guide,可以参考下面文件了解captivate过的静电干扰等级,8kv contact discharge 15kv air discharge. http://www.ti.com/lit/wp/slay045/slay045.pdf

 

10、MCU的安全性怎么用?能否用于金融支付产品

AMSP430FR2633的安全性很好,有fram 防反设计技术, 内存的读写保护

 

11、采用captivate技术的低功耗电容式msp430 mcu。抗干扰、抗污染能力怎么样?与传统的触控相比呢?

A抗干扰能力很好,请参考具体第三方测试报告

http://www.ti.com/lit/wp/slay045/slay045.pdf

 

12、木头几毫米可以 工作?

A取决于什么木头,现在有测试过10mm的厚度,可以更厚

 

13、可以穿透建筑水泥吗?

A理论上可以,要看多厚,还有pad多大

 

14、由单个纽扣电池供电的情况下,设备的运行时间最长可以多长?

A要看什么应用,电池大小,我们0.9uA/button

 

15、说到防水,在潮湿环境下,按键表面有水的情况下,还能保证按键识别的准确性吗?

A可以,只要水珠没有同时覆盖多个按键

 

16、那对于阻抗匹配有什么要求么?

A没有特别要求,要求寄生电容有控制

 

17、原来eZFET(G2系列板上的)支持captivate的开发吗?

A需要 CAPTIVATE-PGMR 才可以 同时debug captivate 和download

 

18、能不能支持线性调节的?

A根据手指按压的程度不同,手指接触按键的面结不同,captivate敏感到的电容变化也不同,基本是递增的,但不是完全线性的

 

19、有做过DEMO:30mm手势感应太灵敏了,很容易误触发 

A30cm感应是因为captivate灵敏度很高的原因,这个要求touch pad有一定面积,而且要稳定工作,需要一些抗干扰设计

 

  • 我是做发电机的,我想问一下,电机噪声对他的干扰大么,他的最大容忍度是多少呢??还有附近如果有磁场的话,或不会影响打他的使用效果??

  • 1:我们公司的产品需要手指悬空感应,手指接触面板和不接触面板是否都可以只用ti的这个方案? 2:如果可以手指悬浮触摸感应,那2mm亚克力面板介质最远感应距离能有多少? 3:是否可以实现5点触摸识别?或者说可以最多多上点的多点触摸? 谢谢了
  • 对于线上出现的电噪声和串扰有captivate 触控的控制器是怎样消除的?

  • 1 如果用手套还能精准触摸吗?最大能支持多少点触摸?刷新帧率是多少?能方便定制各种尺寸屏幕吗,最大能做多大屏幕? 产品稳定性测试怎么样 抗强光干扰吗

  • 采用CapTIvate技术的MSP MCU噪声抗扰度能达到多少?,支持抗污染及手套触控等设计吗

  •  CapTIvate 触控将来能完全取代电容触控吗?

  • 请问最大能支持多少点触摸?在有少量灰尘的环境中触摸会有影响吗?

  •  CapTIvate触控对灰尘等覆盖物的灵敏度怎么样?同时对于穿戴手套可以触控吗?

  • 请问CapTIvate本身带不带降稳压器?多少V?

  • 你好,请问:

    1、电机驱动大门附近的安防面板使用的话,对供电线路或电机发出的噪声容忍度如何?需要加装额外的过滤电路吗?

    2、电子锁应用的话(室外安防),一般使用纽扣电池的话续航时间能到多长?

    谢谢!

  • 在生活中,我使用的触摸式电磁炉,当面板上有水时,使用毛巾擦的时候,经常性的触摸到开关。captivate技术解决了这个问题吗?

  • CapTIvate触控微控制器测试中msp430安装iar必须安装在C盘?另外,iar的保存路径必须是英文文件夹?

  • 有项目关于电子锁等类似应用因为是由电池供电来运行,所以这就意味着低功耗不可或缺。而位于电机驱动大门附近的安防面板等其他应用,则会对供电线路或电机发出的电噪声十分敏感。在这些情况下,CapTIvate技术如何来实现低耗电量,延长电池使用寿命?如何抗干扰应对挑战?

  • 电漂移怎么解决?

    干扰带来的采集错误怎样避免呢?

  • 用CapTIvate技术,适用于哪些表面材料,比如玻璃,金属,木材等?

  • 通过了解captivate技术,他有着非常强的优势。在人机界面中能得到很好的体验,而且支持近距离感应。在产品是使用会有比较好的竞争力。那么请问含captivate 技术的MSP430mcu最大支持多少路触摸按键?在恶劣环境中,怎么避免各种干扰?如潮湿环境、水滴、玻璃厚度要求等。

  • 具有多按钮的低功耗触摸面板中这些按钮是否可通过具有 CapTIvate™ 技术的单个 MSP 微控制器 (MCU) 来控制?如果可以,是如何进行的?如不行是何原因呢?

  • CapTIvate 设计支持使用主机 PC 进行实时传感器调节吗?
  • CapTIvate 技术在功耗最低的情况下的噪声抗扰度如何?

  • 如何有效防范发生电气过载或对数据或代码存储器造成干扰?

  • CapTIvate技术可否测量宽动态电容范围?

  • 1动物爬过会不会触发    

    2如果按键线很长会不会有影响

  • 我想知道 具体应用的产品包括哪些类或者说已经用在哪些产品上了??

  • 请问CapTIvate触控微控制器如何解决误操作或误识别的问题,即关于有效信号的识别和错误信号的抗干扰性方面的问题,谢谢专家。

  • 看到关于CapTIvate技术的相关宣传资料中指出,CapTIvate触控技术非常灵敏,不仅能够测量小至10飞法的电容值变化和高达300皮法的宽动态电容范围,还能透过60mm厚的玻璃罩和最厚达25mm的塑料罩来感测触碰,而其特殊的防护通道能够探测下雨等天气变化,并根据特定环境进行相应的调节。

    我想请问专家,CapTIvate触控技术如何识别触碰信号?提高了灵敏度是否意味着会带来更大的功耗问题呢?

  • CapTIvate™ 技术是否也可以实现接近感应和 3D 手势感应?功耗方面是否也会有所增加?

  • 最新的captivate触控技术是否支持水下触控?

  • 若触控效果不理想或干扰信号的误动作较多,是否可以采用增大电极面积或触控面积的途径解决?

  • captivate触控技术在电磁干扰方面是否有相关保障或指标?

  • 1.关于同时触摸按键个数的支持,看到常见问题汇总中,第一部分的第10个问题说是“可以支持至多4个按键同时触摸”,但是在第二部分的第7个问题的回复却是“取决于设计,现在有一个参考设计作了同时5个按键”,似乎有矛盾,烦请专家解释。
    2.captivate的触控芯片是否支持使用芯片并联来达到扩大多点触控的数量?

  • CapTIvate资料中说道,CapTIvate触控技术非常灵敏,能够测量10飞法到300皮法的电容值变范围,能感测触碰60mm厚的玻璃罩和25mm的塑料罩,另外其特殊的防护通道能够探测下雨等天气变化,并根据特定环境进行相应的调节。

    在如此高的灵敏度和动态范围,对外边的干扰是如何处理的,如果在湿度较高的地方使用对其触摸识别是否有干扰?是否支持触碰反向的识别?另外在功耗怎样?

  • 最多可以有几个按键            

    是否可以进行无线连接

  • 请问captivate实现后的一致性怎么样,我这边用过台湾厂家的专用芯片出现过一致性比较差。

  • 电容式触控面板有时会比较难以处理,尤其是在下雨的时候,还可能导致少部分微控制器(MCU)失控,该如何控制?

  • CapTIvate技术的MCU的耗电情况怎么样?现在比骄傲关心这个问题

  •  抗干扰能力怎么样?在室外使用会不会被动物、昆虫之类的干扰误判?

  • captivate技术能用于液位测量吗?

  • captivate触控微控器与TI专用电容触控芯片使用方向上有什么侧重吗?

  • jingge fan said:

    我是做发电机的,我想问一下,电机噪声对他的干扰大么,他的最大容忍度是多少呢??还有附近如果有磁场的话,或不会影响打他的使用效果??

    Hi jingge,

    电机噪声对触摸有两种类型的干扰,一个是电源波动,另一个是空间耦合(也就是你提到的磁场),这个抗干扰性需要系统级考虑,可以先参考一下我们官网的测试报告: http://www.ti.com/lit/wp/slay045/slay045.pdf, 在第9页有链接到具体的测试数据

    regards

    KC

  • bruce sun1 said:
    1:我们公司的产品需要手指悬空感应��手指接触面板和不接触面板是否都可以只用ti的这个方案? 2:如果可以手指悬浮触摸感应,那2mm亚克力面板介质最远感应距离能有多少? 3:是否可以实现5点触摸识别?或者说可以最多多上点的多点触摸? 谢谢了

    Hi Bruce,

    1.是的,接触和不接触都可以用TI 的CapTIvate 技术实现

    2. 实现不接触的距离和多个因素有关:

    • 电极大小(最主要因素)EVM中4cm x 4cm 的电极可以实现5-10CM的感应距离
    • 亚克力面板厚度
    • 电极附近铺地的情况

    3. 对电容触摸按键来说没有多点触摸的限制,所有按键同时触摸都可实现,多点触摸是针对手机触摸屏来说有限制。

    regards

    KC

  • fang wang5 said:

    对于线上出现的电噪声和串扰有captivate 触控的控制器是怎样消除的?

    Hi fang,

    这个噪声消除有多种方法来应对,简单的概括就是从外围器件、芯片内部硬件模块、软件滤波三个主要方面来处理,详细可以参考下面文档

    英文手册(保持更新)其中的Design Guide->Noise Immunity 章节:http://software-dl.ti.com/msp430/msp430_public_sw/mcu/msp430/CapTIvate_Design_Center/latest/exports/docs/users_guide/html/CapTIvate_Technology_Guide_html/markdown/index.html

    中文手册(定期更新,如果想参考最新的手册,请看上面英文版本)

    http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/zhcu200/zhcu200.pdf

    regards

    KC

  • zhuang wei2 said:

    1 如果用手套还�精准触摸吗?最大能支持多少点触摸?刷新帧率是多少?能方便定制各种尺寸屏幕吗,最大能做多大屏幕? 产品稳定性测试怎么样 抗强光干扰吗

    Hi Zhuang wei,

    根据手套的厚度需要调整电极面积的大小,这个类似于接近感应的设计,当然,如果用手指带导电材料的那种手套除外。电容触摸按键没有触摸点数的限制,刷新率可以根据功耗需要配置,比如10ms扫描一次,刷新率就是100Hz, 目前CapTIvate主要用在电容触摸按键、滑条、转轮或者类似遥控器的触摸板的应用上,不支持手机、平板的触摸屏。

    强光干扰是针对红外触摸的,对电容触摸没有影响。

    regards

    KC

  • shougang zhang said:

    采用CapTIvate技术的MSP MCU噪��抗扰度能达到多少?,支持抗污染及手套触控等设计吗

    hi Shougang,

    可以参考一下我们官网的测试报告: http://www.ti.com/lit/wp/slay045/slay045.pdf, 在第9页有链接到具体的测试数据

    工业场合需要抗污染及厚手套触控可以有两种实现方式,用接近传感或者金属触摸。

    金属触摸链接: http://www.ti.com/tool/captivate-metal

    regards

    KC

  • zhou shen said:

     CapTIvate �控将来能完全取代电容触控吗?

    Hi Zhou shen,

    CapTIvate 就是加强版的电容触控 :)

    regards

    KC

  • zhou vincent said:

    请问最大能支持多少点触摸?在有少量灰尘的环境中触摸会有影响吗?

    Hi Vincent,

    触摸按键没有最大点数限制,少量灰尘不影响触摸。

    regards

    KC

  • GXG said:

     CapTIvate触控对灰尘等覆�物的灵敏度怎么样?同时对于穿戴手套可以触控吗?

    Hi GXG, 

    少量灰尘没有影响,穿戴手套可以通过调整灵敏度(电极加大)来实现触控,或者使用金属触摸设计:

     http://www.ti.com/tool/captivate-metal

    regards

    KC

  • xingwang zhang1 said:

    请问CapTIvate本身带不带降稳压器?多少V?

    Hi Xingwang,

    CapTIvate 模块自带一个LDO,1.55V.

    regards

    KC

  • guangning che said:

    你好,请��:

    1、电机驱动大门附近的安防面板使用的话,对供电线路或电机发出的噪声容忍度如何?需要加装额外的过滤电路吗?

    2、电子锁应用的话(室外安防),一般使用纽扣电池的话续航时间能到多长?

    谢谢!

    Hi guangning,

    1. 这个噪声消除有多种方法来应对,简单的概括就是从外围器件、芯片内部硬件模块、软件滤波三个主要方面来处理,详细可以参考下面文档

    英文手册(保持更新)其中的Design Guide->Noise Immunity 章节:http://software-dl.ti.com/msp430/msp430_public_sw/mcu/msp430/CapTIvate_Design_Center/latest/exports/docs/users_guide/html/CapTIvate_Technology_Guide_html/markdown/index.html

    中文手册(定期更新,如果想参考最新的手册,请看上面英文版本)

    http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/zhcu200/zhcu200.pdf

    2.电子锁根据触摸面板的设计功耗不同,最低可以做到3.5uA 待机功耗。

    ELOCK TI Design 链接: http://www.ti.com/tool/TIDM-CAPTIVATE-E-LOCK?keyMatch=null&tisearch=tidesigns

    regards

    KC

  • anguo wang said:

    在生活中,我使用的触摸式电磁炉,当面板上有水时,使用毛巾擦的时候,经常性的触摸到开关。captivate技术解决了这个问题吗?

    Hi Anguo,

    由于湿毛巾触摸和手触摸的效果是类似的,所以这种问题需要通过硬件设计,增加guard channel来解决,具体可以参考文档,防水设计部分

    英文手册(保持更新):http://software-dl.ti.com/msp430/msp430_public_sw/mcu/msp430/CapTIvate_Design_Center/latest/exports/docs/users_guide/html/CapTIvate_Technology_Guide_html/markdown/index.html

    中文手册(定期更新,如果想参考最新的手册,请看上面英文版本)

    http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/zhcu200/zhcu200.pdf

    regards

    KC