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【STM32H7体验】+ 连接TTP229电容键盘

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晒太阳的懒猫 发布时间:2022-4-23 16:45
前面几个评测中,在开发板上连接了OLED显示屏、nRF24L01无线通讯模块。这次加入电容键盘。考虑到系统主要使用3.3V电源,所以准备使用以TTP229为控制核心的电容键盘模块,它的使用电压范围为2.4V~5.5V,电压适用范围宽。
它可以使用2-线串行模式通讯,占用口线少,通讯协议也不复杂,只需要简单获取模块的数据即可。有数据,表示按键被触摸。模块外形图:
TTP229-1.png
使用这个模块,需要提前做些准备工作,很简单,把红圈标记的地方短接起来。

短接

短接
黄色标记内的排针是准备接入开发板用到的接口,分别是VCCGNDSCL时钟、SDA数据。
我把PB10作为SCL时钟,PB11作为SDA数据。
系统连接好的状态:

键盘

键盘
测试时,在OLED屏幕的右上角显示按键的键值。对应16个触摸按键的键值为1-16。可以按照自己的需求,给按键设置为功能键。我准备按照如下配置处理键盘的输入。
13-------向上选择菜单条目、调整数据减1
14-------向下选择菜单条目、调整数据加1
15-------取消
16-------确认
其他按键根据需要,比如为了简化某些操作时,再做调整。根据TPP229的资料:

时序1

时序1
所以我之前提到过短接的那两个跳线孔,就是为了设置为上面的这种通讯方式(TP1=0,TP2=0),简单有效,不用考虑太多的通讯协议之类的东西,不使用从机地址数据,直接访问。
按照这个模式,要想获得键盘按键情况,先发一个SDA脉冲,由“1”到“0”,作为启动信号。之后,正常发出SCL脉冲,在SCL=1的时候,取得SDA线上的数据。按照D0 - D5的顺序,取得16位数据后,计算其中为0的数据位数,就得到按键的键值。这里不考虑几个按键同时按下的处理。有兴趣的同学可以自行花时间做实验。
开发板的主频很高,为了适应TTP229的读取时序,需要加一些必要的延时。

时序2

时序2
下面是读取键值的代码:
  1. /********************************************************************
    ! Q6 K$ L2 R; ~/ M- i1 i, o
  2. * 名称 : ttp_GetKeyCode()
    1 |  v& }- W, C5 T( K- y
  3. * 功能 : 扫描TTP229电容键盘(16按键)函数
      G6 G! r- e- d2 u; z( T
  4. * 输入 : 无
    ' ~; J  A. i, E( Q
  5. * 输出 : 按键编号
    % R" \/ |" F) B2 v
  6. ***********************************************************************/
    / p, Q" `- ^( \
  7. uint8_t ttp_GetKeyCode(void) {, }% @* r7 n) L9 t% J
  8.         uint8_t key=0;
    . e7 T+ y" A& V( p4 Z6 i
  9.         uint8_t i;
    ! v4 m; h/ T# |2 T
  10.     uint8_t temp=0x0000;
    3 j; w0 c- D4 m: H6 y
  11. * k( b& B6 V7 m
  12.    
    ( d- B/ s7 ^9 v. x3 n/ _
  13.    
    $ O% Q% [' R) P& J0 D
  14.         CLR_TTP229_SDA();+ I) ?9 G( `' g3 O+ ~! U. a  M
  15.     ttp29_delay(200);
    2 U$ w& f( o+ c: P$ ?! n
  16.     SET_TTP229_SDA();: f) ^% g) M, j" l8 F- q) j3 G
  17.         ttp29_delay(200);
      A+ s, T6 Z1 i. K% D( o: ^5 H

  18. $ S+ F, ^% y9 Z8 |
  19. , P( s- D& d+ V0 Q* p( J; |
  20.            for(i=0;i<16;i++) {
    1 u. {& p1 |3 @# D, O: Z: m
  21.                   CLR_TTP229_SCL();
    " P; t: W) `  B
  22.                 ttp29_delay(200);. @' P; J0 U- l, V0 }0 d
  23.                 SET_TTP229_SCL();7 f; t" L) A5 [! V
  24.         ttp29_delay(200);! J: S! R: {7 ]4 x$ W
  25.                 if(READ_TTP229_SDA()==RESET) {
    - y% u) j$ N  y9 A, n' S9 h0 K
  26.                         temp|=(1<<i);
    8 {$ }5 e+ R4 _* _/ `
  27.                 }
    4 k7 h. L6 y3 s
  28.                 6 q' {* X- f4 M5 @0 |/ t
  29.         }' ~) w! u. f6 M0 r2 e. R
  30.            for (i=0;i<16;i++) {  L8 I# J, ^9 P1 {/ _
  31.            if ((temp & (1<<i)) > 0) {
    0 b8 m) f$ Z! m7 t1 U
  32.                       key=i+1;
    + d; z- S. }; O6 u) I! F
  33.            }
    # _2 ^# C7 y3 r2 P" |( o
  34.         }
    , W8 |1 m+ J& h  L# q) y
  35.         HAL_Delay(50);
    $ a- U2 f% v% L; K5 W2 ]
  36.            return key;$ Y) o8 s" B( I- [+ D# O0 J% W
  37. }
复制代码
因为涉及SDA的输出以及输入读取,所以要及时调整它所在GPIO的输入输出设置。
组装好系统后,为了能及时观察按键的响应,在OLED的右上角位置,即时显示键值。
在此附上TTP229处理用的代码。
ttp229.zip (1.66 KB, 下载次数: 10)
封面.jpg
1 收藏 评论2 发布时间:2022-4-23 16:45

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2个回答
蓝雪001 回答时间:2023-2-13 12:56:09

网上包括这篇文章,关于SDO信号的理解大部分是错误的,仔细看手册,SDO信号是输出信号,不可以往输出信号管脚置高或低,波形图上起始的SDO信号,那是芯片本身有了触摸按键触摸后,输出的一个表示有键按下的信号,可以接到单片机的中断信号输入,是按键中断信号。MCU接到这个信号后,在SCL上输出时钟,在SDO上读取键值。

晒太阳的懒猫 回答时间:2023-2-13 14:04:32

蓝雪001 发表于 2023-2-13 12:56
网上包括这篇文章,关于SDO信号的理解大部分是错误的,仔细看手册,SDO信号是输出信号,不可以往输出信 ...

[md]谢谢指正,我抽时间测试下

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