01觸摸按鍵原理

觸摸使用RC充放電原理：

RC電路是指由電阻R和電容C組成的電路，它是脈沖產生和整形電路中常用的電路。

充電過程：

電源通過電阻給電容充電，由于一開始電容兩端的電壓為0，所以電壓的電壓都在電阻上，這時電流大，充電速度快。隨著電容兩端電壓的上升，電阻兩端的電壓下降，電流也隨之減小，充電速度小。充電的速度與電阻和電容的大小有關。電阻R越大，充電越慢，電容C越大，充電越慢。衡量充電速度的常數t（tao）=RC。

放電過程：

電容C通過電阻R放電，由于電容剛開始放電時電壓為E，放電電流I=E/R，該電流很大，所以放電速度很快。隨著電容不斷的放電，電容的電壓也隨著下降。電流也很快減小。電容的放電速度與RC有關，R的阻值越大，放電速度越慢。電容越大，放電速度越慢。

RC電路充放電公式：

Vt = V0+（V1-V0）*［1-exp（-t/RC）］

V0 為電容上的初始電壓值；

V1 為電容最終可充到或放到的電壓值；

Vt 為t時刻電容上的電壓值。

如果V0為0，也就是從0V開始充電。那么公式簡化為：

Vt= V1* ［1-exp（-t/RC）］

結論：同樣的條件下，電容值C跟時間值t成正比關系，電容越大，充電到達某個臨界值的時間越長。

02電路設計

電路設計時其實就是個上拉電阻

PCB設計，直接一個圓形，和底層接地覆銅形成雜散電容。

電容觸摸按鍵原理

R：外接電容充放電電阻。

Cs:TPAD和PCB間的雜散電容。

Cx：手指按下時，手指和TPAD之間的電容。

開關：電容放電開關，由STM32IO口代替。

03代碼設計

檢測電容觸摸按鍵過程

①TPAD引腳設置為推挽輸出，輸出0，實現電容放電到0。

②TPAD引腳設置為浮空輸入（IO復位后的狀態），電容開始充電。

③同時開啟TPAD引腳的輸入捕獲開始捕獲。

④等待充電完成（充電到底Vx，檢測到上升沿）。

⑤計算充電時間。

觸摸按鍵初始化

uint8_t Touchpad_Init（void）{ uint16_t buf［10］; uint16_t temp; uint8_t j，i; TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure; /* TIM12Configuration */ TIM_Config（）;

TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;

TIM_ICInit（TIM12， &TIM_ICInitStructure）; /* Enablethe CC1 Interrupt Request */ TIM_ITConfig（TIM12，TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update， ENABLE）; /* TIM enablecounter */ TIM_Cmd（TIM12， ENABLE）;

for（i=0;i《10;i++）//連續讀取10次 { buf［i］=Touchpad_Get_Val（）;

SysCtlDelay（10*（SystemCoreClock/3000））; } for（i=0;i《9;i++）//排序 { for（j=i+1;j《10;j++） { if（buf［i］》buf［j］）//升序排列 { temp=buf［i］; buf［i］=buf［j］; buf［j］=temp; } } } temp=0; for（i=2;i《8;i++）{ temp+=buf［i］;//取中間的8個數據進行平均 } Touchpad_default_val=temp/6;

if（Touchpad_default_val》0XFFFF/2） return1;//初始化遇到超過Touchpad_ARR_MAX_VAL/2的數值，不正常！ return 0; }

按鍵復位代碼

void Touchpad_Reset（）{ GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; GPIO_Init（GPIOB， &GPIO_InitStructure）;

GPIO_ResetBits（GPIOB，GPIO_Pin_14）; SysCtlDelay（5*（SystemCoreClock/3000））; TIM_ClearITPendingBit（TIM12， TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1）;

TIM_SetCounter（TIM12，0）; /* Connect TIM pinsto AF9 */ GPIO_PinAFConfig（GPIOB， GPIO_PinSource14，GPIO_AF_TIM12）; /* TIM12 channel 1 pin （PB14）configuration */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; GPIO_Init（GPIOB， &GPIO_InitStructure）;}

原文標題：STM32 觸摸按鍵

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