触摸按键唤醒方式

只看该作者 · 2011-11-24 17:33

本帖最后由 bobocool 于 2011-11-24 17:43 编辑

我现在用PSOC做了个12个按键的键盘，为了减少功耗，我现在是使用其中某一个按键唤醒键盘。请问，能否实现直接按触摸屏中的任何一个位置唤醒键盘？

只看该作者 · 2011-11-24 22:28

完全可以

只看该作者 · 2011-11-25 18:29

一种低功耗触摸按键应用的设计方法
时间：2009-11-05 13:28:12 来源：21ic 作者：陈晓霖,胡泊

此外，该系列PSoC®芯片包含8个数字模块和6个模拟模块，提供最多38个通用I/O, 16Kbyte Flash，1Kbyte的SRAM以及其它一些片上资源，包括10位SAR ADC，电压参考源(VDAC)，I2C通信模块，硬件实时时钟(RTC)[5]。硬件实现的触摸按键扫描模块和丰富的数字、模拟模块资源，使得可以用一块CY8C22x45芯片实现触摸按键功能和系统主控操作。
CY8C22x45系列芯片休眠时的工作电流仅有3 uA[5]，芯片内包含一个休眠计数器，系统进入休眠后计数器开始递减，当计数值为零时产生中断唤醒系统。唤醒系统后可以不做任何处理再次进入休眠模式。这样周而复始，达到所需要的整个休眠时间。在实际设计中，常常使用平均休眠电流替代公式2中的Isleep，即在每次休眠结束后，仅让系统正常工作最短时间，该时间内完成所有必须操作（仅是一次循环判断），此时的电流即为该休眠时间下的平均休眠电流。表 1 列出了常用休眠时间的平均休眠电流。
表 1 常用休眠时间的平均休眠电流

图 4是一个触摸按键应用中一次典型的按键波形，每个按键按下后，系统都需输出对应的电压值以供其他系统检测。该应用要求响应时间小于等于40ms，当按键被长按时，需要一直输出按键电压，即使按键释放后，仍需250 ms时间保持原有按键电压，之后停止输出按键电压，进入空闲状态。系统共包含12个触摸按键，当多个按键被同时按下时，系统不响应。系统低功耗设计要求为，系统待机时没有按键操作的平均电流应至少小于1 mA。

使用示波器可以测出系统扫描12个按键所需时间大约为1.388 ms。同时，可以测量到正常工作状态下系统的工作电流大约为6mA。根据公式2以及表 1，若一次休眠1.92 ms，需要连续休眠5次（9.6 ms），才可以得到低于1mA的平均待机电流，约为0.875mA；若一次休眠15.6 ms，休眠一次即可满足要求，平均待机电流约为0.52mA。实际工程中采用了第二种休眠方式，实际测量到的平均待机电流值为0.565mA，与计算值相近。
4. 降低功耗和唤醒方式的进一步讨论
以上实例中系统的平均待机电流是0.565mA，虽然这个功耗满足了系统的设计要求，但是在很多使用电池供电的场合是不行的。这是因为在待机时，系统扫描全部12个按键，用去了1.388ms的时间。如果能减小扫描按键的时间，那么还能够降低系统的待机功耗。
 固定按键唤醒系统
采用固定按键的方式唤醒系统能有效的降低系统扫描按键的时间。系统无需扫描所有的按键，只需扫描固定的一个按键，这可以大大降低在待机状态下扫描按键的时间。以上述的应用为例，CY8C22x45系列PSoC支持双通道并行扫描，12个按键均匀分布在两个通道上，因此扫描一个按键约为0.231 ms。如果休眠15.6 ms，可以计算出此时平均待机电流只有0.113 mA，相比之前的0.52 mA的计算值，仅是其21%。如果休眠时间增加至40ms，从表 1可以推算出此时平均休眠电流约为9 uA，此时计算出平均待机电流仅为0.043 mA。
 任意按键唤醒系统
如果系统要求任意按键唤醒系统，那么以上介绍的固定按键唤醒系统方法不能满足。Cypress特有的内部模拟总线的方式，可以将全部的按键组合成一个“大按键”。这样系统待机时，只需要对这个“大按键”扫描一次，就能判断是否有手指触摸到任何按键上。不论任何一个按键被手指触摸，都可以唤醒系统。系统唤醒后，将“大按键”分解，进行正常的按键扫描处理，区分哪个按键按下，进行任务处理。使用这种方法，系统的待机平均电流与使用固定按键唤醒系统的方法相同。
 手指接近唤醒系统
手指接近唤醒系统是Cypress的一项成熟的技术。此方法是建立在任意按键唤醒系统方法基础之上的。在系统待机时，也是使用一个“大按键”进行扫描。与上个方法不同的地方在于：不是当手指触摸到键盘时唤醒系统，而是当手指靠近键盘时就唤醒系统。系统唤醒后立即将“大按键”分解为正常按键，进行按键扫描。相对于任意按键唤醒系统方法，这种方法能加快系统对按键的相应速度，还可以使产品增加丰富的功能特性。
5. 结语
应用Cypress的CY8C22x45系列芯片以及独有的CapSense技术，设计者可以用更快的时间扫描大量按键，用更长的时间让系统休眠，结合其较低的休眠电流，在保证系统可靠性能的同时，可以实现较低的待机功耗，为触摸按键应用的低功耗设计提供了一种良好的解决方案。

只看该作者 · 2011-11-26 09:09

请问CY8C21434可以实现上面提到的任意按键唤醒和手指接近唤醒吗？有没有相关的应用文档供参考呢？

只看该作者 · 2013-11-28 12:57

任意按键唤醒的到底怎么实现，有没有历程参考一下？！

触摸按键唤醒方式

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