【新版CH554评测】---3、触摸按键例程学习及验证

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       通过阅读CH554器件手册，可以了解到CH554 芯片提供了电容检测模块及相关的定时器，具有 6 个输入通道，自电容方式可以支持最多6个触摸按键，互电容方式可以支持最多15个触摸按键。

       新评估板的电容触摸按键例程是通过自电容方式检测按键。使用了P14、P15、P16、P17四个通道。对应输入通道如下表。
      
       器件手册的第17章第3节描述了电容触摸按键的检测步骤，电容触摸按键例程也是按此编写程序的。
      

使用一个MCU的功能，首先要对它进行初始化。电容触摸按键初始化函数在TouchKey.C文件中。

照前面电容触摸按键的检测步骤要求，被选择的输入通道，其所在 GPIO 引脚必须设置为高阻输入模式、或者开漏输出模式并且处于输出 1 的状态（相当于高阻输入），Pn_DIR_PU[x]=0。所以在电容触摸按键初始化函数
UINT8 TK_Init( UINT8 channel , UINT8 queryFreq, UINT8 ie )
中，把相关引脚设置成高阻输入模式、或者开漏输出模式
   

1.         P1_DIR_PU &= ~channel;
   
2.         P1_MOD_OC &= ~channel;

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     电容检测定时器的周期选择有2种，通过Touch-Key 控制寄存器(TKEY_CTRL)的bTKC_2MS 位选择：0-1mS；1-2mS。
     

     在程序中就是通过电容触摸按键初始化函数的参数 queryFreq来设置（0-1mS；1-2mS）。
   

1. UINT8 TK_Init( UINT8 channel , UINT8 queryFreq, UINT8 ie )

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     在初始化过程中，对使用的电容触摸按键通道采样初始值，这个初始值是采样几次进行平均。
   

1.         /* Get Key_FreeBuf. Save the data in flash or macro define. */
   
2.         /* DO NOT get Key_FreeBuf in Mass Production. */
   
3.         for ( i = 0; i < TOUCH_NUM; i++ )
   
4.         {
   
5.                 sum = 0;
   
6.                 j = SAMPLE_TIMES;
   
7.                 TK_SelectChannel( i );
   
8. //                TKEY_CTRL |= TK_Code[i];[/i]
   
9.                 while( j-- )
   
10.                 {
    
11.                         OverTime = 0;
    
12.                         while( ( TKEY_CTRL & bTKC_IF ) == 0 )
    
13.                         {
    
14.                                 if( ++OverTime == 0 )
    
15.                                 {
    
16.                                         return FAIL;
    
17.                                 }
    
18.                         }
    
19.                         sum += TKEY_DAT;                                                                                                        /*  */
    
20.                 }
    
21.                 Key_FreeBuf = sum / SAMPLE_TIMES;
    
22.                 printf( "Key_FreeBuf[%d]=%d\t", (UINT16)(i), (UINT16)Key_FreeBuf );
    
23.         }

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     采样次数SAMPLE_TIMES在TouchKey.H头文件中定义         

1. #define                SAMPLE_TIMES        (0x05)

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     电容触摸按键是使用中断模式工作的，所以在初始化函数末尾，打开电容触摸按键中断。
   

1.         if( ie != 0 )                 /* Enable interrupt ?  */      
   
2.        {
   
3.                 IE_TKEY = 1;                                                                                                     
   
4.         }        

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    至此，电容触摸按键初始化工作完成。
    接下来，确定我们使用那几个通道。参见第一个表格
  

1. UINT8 TK_SelectChannel( UINT8 ch )
   
2. {
   
3.         if ( ch <= TOUCH_NUM )
   
4.         {
   
5.                 TKEY_CTRL = ( TKEY_CTRL & 0XF8) | TK_Code[ch];
   
6.                 return SUCCESS;
   
7.         }
   
8.         return        FAIL;
   
9. }

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     这里的 TOUCH_NUM 是在下面这里定义的。
   

1. UINT8         TK_Code[TOUCH_NUM] = {                /* Arrange the input channel */                        
   
2. //        0x01, 0x02,                                                        /* CH0 CH1 */
   
3.         0x03, 0x04,                                                          /* CH2 CH3 */
   
4.         0x05, 0x06                                                           /* CH4 CH5 */
   
5. };        

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     电容触摸按键是使用中断模式工作的，所以接下来记得把中断打开。

1. EA = 1;                          /* Enable global interrupt. */

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       CH554检测到电容触摸按键的中断后，进入电容触摸按键中断服务程序，里边把检测到的值和门槛值进行比较，（这里要注意两点。1、前面讲到的电容检测步骤第4条：进入中断程序中，首先从 TKEY_DAT 中读取当前通道的电容数据，并屏蔽最高位 bTKD_CHG，该
数据是相对值，与电容量成反比，当触摸按键按下时的数据比未按下时的数据小。2、用步骤(4)读取的 TKEY_DAT 数据与之前保存的该通道无按键时的数据比较，判断是否电容变化和是否有按键被按下。），并选择下一通道以便继续扫描按键。

1. void TK_int_ISR( void ) interrupt INT_NO_TKEY using 1
   
2. {
   
3.         static UINT8 ch = 0;
   
4.         UINT16 KeyData;
   
5. 
   
6.         KeyData = TKEY_DAT;
   
7.         
   
8.         if( KeyData < ( Key_FreeBuf[ch] - TH_VALUE ) )
   
9.         {
   
10.                 Touch_IN |=  1 << ( TK_Code[ch] - 1 );
    
11.         }
    
12.         
    
13. //        printf( "ch[%d]=%d\t", (UINT16)(TK_Code[ch] - 1), (UINT16)KeyData );
    
14. 
    
15.         if( ++ch >= TOUCH_NUM )
    
16.         {
    
17. //                printf("\n");
    
18.                 ch = 0;
    
19.         }        
    
20.         TK_SelectChannel( ch );
    
21. }

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     主程序在死循环中判断哪个通道发生按键动作：

1.         while ( 1 )
   
2.         {
   
3. //                if( TK_Measure() != SUCCESS )                                        /* For Query Mode. */
   
4. //                {
   
5. //                        printf("ERROR\n");
   
6. //                }
   
7.                
   
8.                 if( Touch_IN != 0 )
   
9.                 {
   
10.                         if( Touch_IN & CH0 )
    
11.                         {
    
12.                                 printf("CH0 is pressed.\n");
    
13.                         }
    
14.                         if( Touch_IN & CH1 )
    
15.                         {
    
16.                                 printf("CH1 is pressed.\n");
    
17.                         }
    
18.                         if( Touch_IN & CH2 )
    
19.                         {
    
20.                                 printf("CH2 is pressed.\n");
    
21.                         }
    
22.                         if( Touch_IN & CH3 )
    
23.                         {
    
24.                                 printf("CH3 is pressed.\n");
    
25.                         }
    
26.                         if( Touch_IN & CH4 )
    
27.                         {
    
28.                                 printf("CH4 is pressed.\n");
    
29.                         }
    
30.                         if( Touch_IN & CH5 )
    
31.                         {
    
32.                                 printf("CH5 is pressed.\n");
    
33.                         }
    
34.                         Touch_IN = 0;
    
35.                 }
    
36.         }

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这里有几个地方需要注意一下：1、由于在电容触摸按键初始化时检测了按键上电容的初始值，并在后续检测中进行比较。所以要注意上电时，电容触摸按键要保持和后续检测按键时一样的状态。换句话说就是不要在上电时在电容触摸按键上覆盖东西，但在使用按键检测是，这个东西又被移走了。

2、电容触摸按键的门槛值是可以设置的。门槛值TH_VALUE在TouchKey.H头文件中定义         

1. #define                TH_VALUE                (100)

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运行结果如下：

看样子需要加个去重复按键的机制


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