簡(jiǎn)介

CH32V103系列是以青稞V3A處理器為核心的32位通用MCU，該處理器是基于RISC-V開源指令集設(shè)計(jì)。片上集成了時(shí)鐘安全機(jī)制、多級(jí)電源管理、通用DMA控制器。此系列具有1路USB2.0主機(jī)/設(shè)備接口、多通道12位ADC轉(zhuǎn)換模塊、多通道TouchKey、多組定時(shí)器、多路IIC/USART/SPI接口等豐富的外設(shè)資源。

本章教程使用CH32V103開發(fā)板的觸摸按鍵TK1進(jìn)行觸摸按鍵檢測(cè)，并將檢測(cè)信息通過串口調(diào)試助手打印顯示。

1、TKEY簡(jiǎn)介及相關(guān)函數(shù)介紹

1、TKEY_V 開啟

TKEY_V單元檢測(cè)內(nèi)部復(fù)用了ADC模塊的通道選擇及部分寄存器地址，所用使用 TKEY_V功能需要開啟ADC模塊（ADON=1），并打開 ADC 時(shí)鐘以此來訪問相關(guān)寄存器。然后將TKEY_V_CTLR（ADC_CTLR1）寄存器的TKENABLE 位置1，打開TKEY_V 單元功能。

注：因?yàn)楣灿昧瞬蓸油ǖ肋x擇，所以ADC和TKEY_V檢測(cè)功能不能同時(shí)使用。

2、工作原理

一旦開啟了TKEY_V功能，硬件內(nèi)部將自動(dòng)進(jìn)行周期性地采樣計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)換過程，并在完成一次轉(zhuǎn)換后，通知應(yīng)用代碼在固定時(shí)間（tDR）內(nèi)取走數(shù)據(jù)，開啟下一次轉(zhuǎn)換，此循環(huán)過程在TKEY_V開啟下是自動(dòng)進(jìn)行的。如圖所示，硬件內(nèi)部會(huì)提供了用來計(jì)數(shù)的脈沖源TKCLK，應(yīng)用軟件選擇當(dāng)前硬件計(jì)數(shù)周期為500us或 1ms，當(dāng)內(nèi)部完成周期內(nèi)的計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)后，會(huì)產(chǎn)生 TKIF 標(biāo)志通知應(yīng)用代碼讀取本次轉(zhuǎn)換數(shù)值，應(yīng)用代碼需要在最長(zhǎng)43us（tDR）內(nèi)取走數(shù)據(jù)，否則下一輪的轉(zhuǎn)換將影響數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容。

關(guān)于CH32V103觸摸按鍵檢測(cè)具體信息，可參考CH32V103應(yīng)用手冊(cè)。

2、硬件設(shè)計(jì)

本章教程所用資源均為開發(fā)板內(nèi)部資源，無需進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)。

3、軟件設(shè)計(jì)

TKEY_V通過電容改變影響內(nèi)部振蕩頻率變化的原理，以統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)值大小檢測(cè)觸摸按鍵。具體操作流程如下：

1）開啟RCC模塊的ADCEN位，打開TKEY_V寄存器操作權(quán)限。

2）開啟TKEY_V功能，置ACON位為1，喚醒ADC模塊。將ADC_CTLR1寄存器的TKENABLE位置1，打開TKEY_V單元。

3）配置采樣周期，操作TKEY_V_CTLR寄存器的CCSEL[2:0]和TKCPS位，選擇500us 或1ms周期。單元內(nèi)部是以AHB時(shí)鐘計(jì)時(shí)，所以需要CCSEL[2:0]域與當(dāng)前 AHB 頻率相等，否則會(huì)導(dǎo)致采樣周期偏大或偏小。

4）配置采樣通道，設(shè)置TKEY_V_CHANNEL寄存器，此寄存器的寫操作會(huì)觸發(fā)新的一輪周期開始。

5）等待TKIF標(biāo)志置1，表示完成一次轉(zhuǎn)換，可以讀取TKEY_V_SDR寄存器中的 TKDR[13:0]計(jì)數(shù)值。TKSTA指示當(dāng)前TKDR[13:0]域計(jì)數(shù)值是否有效。TKIF標(biāo)志需要軟件寫1清0。如果置位了TKIEN，在TKIF=1時(shí)會(huì)同步觸發(fā)TKEY_V（ADC）中斷，進(jìn)入ADC中斷服務(wù)函數(shù)。

6）重復(fù) 3-5 步驟，獲取下一次計(jì)數(shù)值。3-4為可選配置。

根據(jù)上述操作步驟，編寫程序如下：

tkey.h文件

tkey.h文件主要進(jìn)行相關(guān)定義及函數(shù)聲明；

tkey.c文件

tkey.c文件主要進(jìn)行相關(guān)初始化配置以及獲取觸摸按鍵檢測(cè)值

main.c文件

main.c文件主要進(jìn)行函數(shù)初始化以及觸摸按鍵檢測(cè)計(jì)數(shù)值的打印輸出。

4、下載驗(yàn)證

將編譯好的程序下載到開發(fā)板并復(fù)位，串口打印具體情況如下：

手指觸摸觸摸按鍵之后，串口打印具體情況如下：