介绍触摸获取需要系统的几个不同部分才能检测触摸。基线过滤器和触摸检测紧密结合。基线过滤器的目的是“过滤掉接触”,从而形成类似于长期的系统平均,但也要考虑到一个特定的签名。触摸必须具有与噪声不同的属性,并且关于过滤器响应的环境变化。这是通过在不同条件下运行的四种寄存器类型完成的。它们是最大半增量(MHD),噪声半增量(NHD),噪声计数限制(NCL)和滤波器延迟限制(FDL)。此外,系统中有不同的条件会影响这些寄存器的工作方式。这些是上升数据,下降数据或触摸数据。当数据在这些条件之间变化时,当前的过滤过程将被取消,所有过滤器计数器将返回零。过滤器的操作取决于第二过滤器数据和基线过滤器值之间的关系。触摸的发生也会改变系统的操作。触摸生成过程在应用笔记AN3892中进行了描述。每当第二个过滤器数据小于基线过滤器数据时,将启用下降数据系统。每当第二个过滤器数据大于基线过滤器数据时,就会启用上升数据系统。以下情况描述了基准系统在上述三个状态之间未更改时。情况1:系统的小幅增量更改表示系统中的长期缓慢(环境)更改。MHD设置通过允许小于MHD两倍的数据通过过滤器来调节这种情况。因此,如果基线为700,且MHD为1的数据为701,则基线滤波器将增加以等于下一个周期的数据。MPR121触摸传感器模块是一款先进的电子传感器,其设计用于检测和处理触摸事件。该模块的核心是基线系统,它包含了基线过滤器和触摸检测算法,准确识别触摸与环境噪声的区别。基线过滤器的主要任务是创建一个稳定的长期系统平均值,同时考虑特定的传感器签名,确保在不同环境条件下仍然能有效工作。触摸检测涉及四个关键寄存器:最大半增量(MHD)、噪声半增量(NHD)、噪声计数限制(NCL)和滤波器延迟限制(FDL)。这些寄存器协同工作,以适应环境变化和触摸事件。 1. 最大半增量(MHD): MHD寄存器用于设定允许通过第三级滤波器的最大幅度变化。例如,如果MHD设置为1,那么只要增量不超过2(即700到701),基线滤波器就会相应地更新。 2. 噪声半增量(NHD): NHD寄存器决定在检测到无噪声漂移时允许的增量变化。设置NHD可以防止系统误报小的环境波动为触摸事件。 3. 噪声计数限制(NCL): NCL寄存器设定连续超出无噪声阈值的最大样本数。这有助于区分真正的触摸事件和短暂的噪声峰值。 4. 滤波器延迟限制(FDL): FDL寄存器控制过滤速率。较大的数值会导致过滤过程变慢,有助于过滤掉快速变化的噪声,只保留稳定的数据。系统根据上升数据、下降数据或触摸数据这三种条件调整这些寄存器的工作方式。当数据在这些条件间变化时,过滤过程会中断,所有计数器重置为零。过滤器的操作依赖于第二个过滤器数据与基线过滤器值之间的关系,而触摸事件会改变系统的操作模式。例如,在情况1中,小幅度的系统变化被认为是长期的环境调整,MHD则用来调整这种变化。在情况2中,超过MHD两倍的变动视为噪声,NHD和NCL共同决定是否调整基线。情况3中,当数据变化不一致但大于MHD两倍时,基线保持不变,防止噪声影响。情况4下,FDL可用于减慢整个系统的响应,防止低频变化干扰过滤。在更复杂的应用中,还可以利用触摸变化的方向、触摸发生的瞬间以及触摸的速度来优化过滤器性能。例如,在情况5中,如果触摸总是引起负向变化,可以设置递减过滤器比递增过滤器更慢,以便更好地从错误的基线读数中恢复。情况6则考虑了环境变化可能模拟触摸事件的情况,通过灵活调整过滤参数来适应。MPR121触摸传感器模块的基线系统通过精细调控各种寄存器,确保在各种环境和触摸条件下都能准确识别触摸事件,降低了噪声干扰,提高了系统的可靠性和鲁棒性。理解并正确配置这些寄存器对于实现高效、精确的触摸检测至关重要。