【经验】Silicon Labs TouchXpress控制器编程指南

时间： 2018-10-18 来源：Silicon Labs

代理服务

技术支持

批量订货

SILICON LABS（芯科科技有限公司）推出TouchXpress系列固定功能控制器，为业界提供了添加低功耗电容式触摸屏到嵌入式设计的最快速便捷方法。Silicon Labs强大的CPT112S、CPT112S-A01-GM、CPT007B-A01-GM、CPT007B TouchXpress控制器无需耗时费力的固件开发，为在各类产品中添加时尚的触摸式用户界面设计提供了简单的解决方案。这些产品包括家用器具、白色家电、消费电子、照明控制、医疗设备和仪表/控制面板等。通过TouchXpress评估板以及集成在Silicon Labs Simplicity Studio开发环境中的高级配置和分析软件工具，嵌入式开发人员能够快速便捷的实现运行良好的电容式触摸应用。本文介绍了TouchXpress的编程指南，为工程师编程提供方便。

编程器件的两个主要类别是系统内编程和预编程。最合适的编程类型取决于正在编程的器件数量以及器件的配置引脚是否可以访问。系统内编程涉及在终端系统安装后对设备进行编程，如电容式感测评估板。在此场景中，在终端系统中提供对配置引脚（Config Clk或Config Data）的访问，以便能够连接到编程主机。这个编程主机可以是一个Silicon Labs USB调试适配器（UDA）或一个ToolStick基座适配器。

系统内编程

8位USB调试适配器（DEBUGADPTR1-USB，ToolStick调试适配器用于对TouchXpress设备进行编程。这些适配器提供了一个2×5 0.1”的头，可以连接到用户PCB来编程TouxXPress设备。

图1： USB调试适配器和ToolStick调试适配器

使用USB调试适配器或ToolStick调试适配器对Touch eXpress设备进行编程所需的连接是：

表1： USB调试适配器或ToolStick调试适配器编程所需的连接

有关USB调试适配器的更多信息，请参阅USB调试适配器用户指南，该指南可从上面链接的页面获得。有关ToolStick调试适配器的更多信息可以在ToolStick调试适配器用户指南中找到，该指南链接在ToolStick网站（http://www.silabs.com/toolstick）上。

图2 使用USB调试适配器或ToolStick调试适配器对TouchXpress设备进行编程

使用这些调试适配器的系统应使用Simplicity Studio中的[Xpress Configurator]对设备进行编程。有关[Xpress Configurator]的更多信息，请参见AN0829：“电容式传感库配置指南”。

图3 Simplicity Studio中的XPress配置器

预编程

有些终端系统不提供配置引脚的访问，这时预编程设备就起到了作用，即在安装到终端系统之前对设备进行编程。预编程选项包括使用ToolStick编程插座，第三方编程，或使用Silicon Labs的内部编程服务。

1 .使用ToolStick编程插座

与CPT007B和CPT112S TouchXpress设备兼容的ToolStick插座是ToolStick990MPP。

图4：ToolStick插座基板

插座连接到ToolStick基座适配器。以下步骤是必须完成一次的初始设置指令：

1. 在编程PC上下载并安装Simplicity Studio（http://www.silabs.com/simplicity）

2. Simplicity Studio中的自动检测功能可能导致CPT设备连接不成功。首先通过单击[设置]图标，选择[设备管理器]> [TCF设备发现]，然后为[USB发现选项]选择[从不]来禁用自动检测。单击[确定]。

3. 确保插座开关处于OFF位置。

4.将板连接到ToolStick基座适配器。

5.将ToolStick 基座适配器连接到PC。

此插座的编程过程是：

1.使用角落中的导向装置将要编程的TouchXpress设备放入插座中，以确保正确定位。

2.将插座板开关移至ON位置。

3.单击Simplicity Studio中的[刷新检测到的硬件]按钮。

4.在[检测到的硬件]下选择设备。

5.单击[Xpress Configurator]。

6.加载所需的配置，然后单击[Program to Device]按钮。

7.将插座板开关移至OFF位置。

8.从插槽中卸下设备。

2.第三方编程

Silicon Labs的支持正被集成到第三方编程中，联系世强可了解编程解决方案的更多信息。

3. 出厂固化编程

Silicon Labs为所有TouchXpress设备提供编程服务。预编程设备可以直接安装在终端系统中，无需访问调试引脚。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 4
| 转发至：

本文由妹妹你做船头翻译自Silicon Labs，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

全部评论（4）

用户64425216 Lv5. 技术专家 2018-11-01

果断收藏
小伟 Lv7. 资深专家 2018-10-20

收藏了
LouBing Lv7. 资深专家 2018-10-18

感谢分享
沉浮 Lv7. 资深专家 2018-10-18

已收藏

没有更多评论了

【成功案例】12通道触摸按键芯片CPT112S用于keypad项目，实现高灵敏、低功耗

触摸按键具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于操作等优点, 随着多媒体信息查询的与日俱增,已越来越多地被人们所谈及并应用。Silicon Labs的CPT112S本身具有低功耗模式，且在低功耗模式下可以通过触摸按键唤醒改芯片，并且输出一个中断信号给MCU。CPT112S在低功耗下，实测只有约十几μA的电流消耗（12sensors ，scan period 100ms）。

2016-07-28 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【经验】12通道电容式触摸传感器控制IC CPT112S设计应用注意事项的探讨

Silicon Labs CPT112S是一款电容式触摸传感器控制IC，具备12个输入传感器通道，每个通道均可通过修改软件来灵活配置灵敏度；可实现滑条输入功能；正常运行电流低至200μA，休眠模式下低至1μA。

2018-01-31 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

【成功案例】基于CPT007B触摸芯片巧妙设计耐腐蚀电容式液位传感器

市面上的音叉式液位开关、浮球式液位开关均不适用于具有强酸强腐蚀的液体环境中。Silicon Labs（芯科科技）有一款触摸芯片CPT007B，可以完美解决液位开关腐蚀的问题，将CPT007B制作的电容传感器通过环氧树脂灌封到聚四氟乙烯的管内，既可以避免传感器被强腐蚀性液体腐蚀又可以实现液位检测。本文介绍设计原理及优势。

2018-09-26 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

Bridgetek图形控制器BT88X系列用于HVAC（供暖、通风、空调），自由地从头设计最佳界面，以用户体验为中心

HVAC（供暖、通风、空调）控制面板传统上是机械控制、小型LCD或定制固定段显示器。然而，在其上添加彩色图形触摸屏的趋势日益增长。早期的显示技术迫使设计师在控制器的功能、布局和用户友好性方面做出重大权衡。用户可能会发现产品难以使用，并且他们对HVAC系统的整体印象没有充分发挥其潜力。

2024-06-12 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

TouchXpress™ Family CPT112S Data Sheet

型号- CPT112S,CPT112S-A02-GU,CPT112S-A02-GMR,CPT112S-A02-GM

August 12th, 2016 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 0.2 代理服务技术支持批量订货

采用EFM8SB10、ACAM Pcap02、CPT007B 分别制作电容式液位传感器，哪个精度高，温漂小？

8位单片机EFM8SB10与触摸芯片CPT007B是相同内核的产品，电容传感器部分的性能相同，都是16位精度，转换范围为fF--pF, 电容数字转换芯片PCAP02的转换精度可以达到20位，转换范围fF-nF.

2018-12-04 - 技术问答

【应用】CPT112S电容式触摸控制器芯片在通用指纹锁中的应用，支持12个触摸按键，工作电流仅需180uA

Silicon Labs公司的CPT112S电容触摸芯片，支持12个触摸按键，并继承了Silicon公司芯片低功耗的优点，在活动模式下工作电流仅需180uA(典型值)，睡眠模式下不足1uA（典型值），是业界最低功耗的电容触摸芯片，适合作为通用性指纹锁的触摸芯片。

2019-08-21 - 应用方案代理服务技术支持批量订货

TouchXpress™ Family CPT007B Data Sheet

型号- CPT007B-A02-GM,CPT007B-A02-GMR,CPT007B,CPT007B-A02-GU

August 12th, 2016 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 0.2 代理服务技术支持批量订货

取代电容触摸按钮！Silicon Labs新一代电容感应解决方案

Silicon Labs强势推出新一代应用于电容触摸的CPT电容触摸系列，该系列产品被设计用来快速取代机械按钮与现代电容式触摸按钮，极大地消除了开发固件的复杂性并极大地减少开发时间。

2016-03-23 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

CPT112S Schematic Footprints and Symbols

型号- CPT112S

2023/10/26 - SILICON LABS - CAD模型库代理服务技术支持批量订货

使用触摸芯片CPT112S demo进行触摸测试时，发现灵敏度非常高，手还没接触到触摸按键就已经触发了按键，是什么原因？怎么处理？

由于原厂demo默认设置的active值比较低，而且demo的触摸信噪比非常高，当手接近触摸按键的时候会引起触摸值的明显变化，如果active值过低，则会触发按键时间。所以需要使用capactive sense profiler工具对demo的测试，根据触摸值曲线来对触摸delta值、active以及inactive值进行调整，并将active值设置到可靠触摸下的触摸值增量，这样就可以降低误触的概率，如有必要可以增加去抖次数来防止误触事件。

2017-05-05 - 技术问答

【经验】12 通道电容式触摸控制器CPT112S评估板操作使用说明

CPT112S是Silicon Labs公司推出的一款 12 通道电容式触摸控制器。采用 QSOP24 封装，其设有一个可重新配置的 I2C 接口。 CPT112S TouchXpress 评估板设有 12 个电容式感应垫、一个可选的 4 通道滑动条以及一个用于触控反馈的蜂鸣器。该板可通过扩展头或拆分引脚连接至主处理器，并使用 USB 连接器连接至 PC。本文基于该连接方法，对其操作进行说明。

2018-06-19 - 新产品代理服务技术支持批量订货

CPT007B Schematic Footprints and Symbols

型号- CPT007B

2023/10/26 - SILICON LABS - CAD模型库代理服务技术支持批量订货

使用CPT112S触摸芯片进行触摸板的PCB设计有什么要求？

CPT112S触摸芯片的PCB设计原则如下：1）焊盘的形状最好是圆形，其他形状也可以，如设计采用矩形，但矩形的边角最好设计为弧形（即圆角），这样可以最小化减小杂散磁场线并将其集中于焊盘上方，触摸盘的大小在10mm-20mm之间都具有不错的效果。2）地网要与焊盘在一层，焊盘的底层不要有地网，这样会增加寄生电容，降低触摸的灵敏度。走线应在焊盘的底层，通过过孔在触摸盘的边缘进行连接3）相邻焊盘的间距，为了防止相邻焊盘的误触发，相邻焊盘需有一定的间距，原则上间距不得小于覆盖层（触摸面板）的厚度。4）走线，为了最大限度的减小板子上其他元器件和导线间的噪声，触摸盘的走线应尽量的短并远离其他的信号线，即触摸区域内，尽量不要有其他的走线，包括所有的PCB层。如果必须要走其他信号线的话，尽量不要与触摸盘的导线平行，最好是垂直。多个触摸盘间的走线应有一定的间距，虽然多通道的触摸感应是分时来进行检测的，但最好还是要保留0.5mm的间距，最重要的是要远离噪声源并尽量短。触摸盘导线的线宽应尽量细，最好不要超过0.2mm。5）地网的面积以及与触摸盘的间距会影响标准容值，更大的标准容值会提高抗噪性，但同时也会减少手指引入的电容值，降低触摸的灵敏度，所以建议更小的标准容值。为了达到比较理想的效果，在覆盖层厚度小于4mm时，建议地网的密度应该在10-40%，对于越厚的覆盖层，密度越低，标准容值就会越小，触摸也会越灵敏（抗噪性也会降低）。地网与触摸盘的间距应在1.5-4mm。6）导电海绵或导电弹簧应紧压在PCB焊盘之上，使之不会因为人手触摸力度的不同而导致人手到触摸盘的间距发生变化。

2017-09-08 - 技术问答代理服务技术支持批量订货