Renesas RA6M2 電容式觸摸評估系統(tǒng)快速上手

引言

在電子設(shè)計領(lǐng)域，電容式觸摸技術(shù)憑借其操作便捷、靈敏度高的特點，廣泛應(yīng)用于各類設(shè)備中。Renesas 的 RA6M2 電容式觸摸評估系統(tǒng)為工程師們提供了一個優(yōu)秀的開發(fā)平臺，能幫助我們快速驗證和開發(fā)電容式觸摸應(yīng)用。本文將依據(jù)官方的快速啟動指南，詳細(xì)介紹該評估系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容，包括系統(tǒng)組成、項目運(yùn)行、定制方法以及后續(xù)學(xué)習(xí)方向等，希望能為大家在電容式觸摸設(shè)計方面提供一些幫助。

文件下載：Renesas Electronics RTK0EG0021S01001BJ RA6M2評估系統(tǒng).pdf

系統(tǒng)內(nèi)容

該評估套件包含以下主要組件：

• RA6M2 電容觸摸 CPU 板（RTK0EG0017C01001BJ）
• 電容式觸摸評估應(yīng)用板，其中有自電容按鈕/滾輪/滑塊板（RTK0EG0019B01002BJ）

快速啟動示例項目概述

項目功能

快速啟動示例項目的主要功能是檢測與觸摸 CPU 板相連的電容式觸摸評估應(yīng)用板上觸摸電極的觸摸位置，并點亮對應(yīng)電極位置的 LED。

項目流程

其流程可參考文檔中的“Quick Start Example Project Flow”圖。整個過程從觸摸電極檢測開始，經(jīng)過一系列處理，最終控制 LED 顯示觸摸位置。

運(yùn)行快速啟動示例項目

硬件要求

• RA6M2 觸摸 CPU 板
• 電容式觸摸評估應(yīng)用板
• 自電容按鈕/滾輪/滑塊板
• 一條 USB Type - A 到 USB Micro - B 電纜（用于供電和通信）
• SEGGER J - Link? 系列在線仿真器和 J - Link? 9 針 Cortex - M 適配器（用于定制項目）
• 或者 Renesas Electronics 的 E2 仿真器/E2 仿真器精簡版和 RTE0T00020KCAC1000J（20 - 10 針電纜）（用于定制項目）
• 具備兩個或更多 USB 端口的 PC

軟件要求

• Microsoft? Windows? 10 操作系統(tǒng)
• USB 串行驅(qū)動程序（Windows 10 系統(tǒng)自帶）

連接與上電

1. 將應(yīng)用板上的 CN1 和 CN2 接頭連接到 CPU 板上對應(yīng)的 CN1 和 CN2 連接器，要確保接頭插入方向和針腳數(shù)量匹配，且針腳完全插入插座。
2. 將 USB 電纜的 MicroB 插頭端插入 CPU 板的 CN2 引腳，另一端連接到 PC 的 USB 端口或 5V 電源。連接 PC 后，板上的 LED1 會亮起紅色，表示板已上電。首次連接 USB 電纜到 PC 時，系統(tǒng)會自動安裝 USB 串行端口驅(qū)動程序，安裝過程中請勿移除電纜。

運(yùn)行項目

1. 上電或復(fù)位時，應(yīng)用板上的各種 LED 會亮起，這是觸摸傳感器的初始調(diào)整階段，此時請勿觸摸板子。初始調(diào)整完成后，所有 LED 會熄滅。
2. 觸摸電極時，相關(guān)的 LED 會亮起，以指示觸摸位置。如果觸摸面板操作后 LED 未亮起，請確保 CPU 板上的開關(guān)和跳線設(shè)置正確，可參考文檔中的“Board default settings”圖。確認(rèn)設(shè)置無誤后，按下復(fù)位按鈕（SW1）重新啟動操作并再次檢查 LED。

定制快速啟動示例項目

下載和安裝軟件開發(fā)工具

在修改快速啟動示例項目之前，需要在主機(jī) PC 上下載并安裝相關(guān)軟件和開發(fā)工具。

• FSP、J - Link? USB 驅(qū)動程序和 e2 studio 可通過 renesas.com/ra/fsp 上的可下載平臺安裝程序進(jìn)行安裝。新用戶建議使用安裝向?qū)е械目焖侔惭b選項，以減少手動配置工作量。
• 電容式觸摸 [RA] 工具 QE 是修改電容式觸摸傳感器功能所需的開發(fā)輔助工具，可從 https://www.renesas.com/qe - capacitive - touch 下載并安裝到 e2 studio 中。

下載和導(dǎo)入項目

1. 從 renesas.com/rssk - touch - ra6m2 下載快速啟動示例項目。
2. 啟動 e2 studio。
3. 瀏覽到要導(dǎo)入項目文件的工作區(qū)，在工作區(qū)對話框中輸入名稱以創(chuàng)建新工作區(qū)。
4. 點擊“Launch”。
5. 從“File”下拉菜單中點擊“Import”。
6. 在導(dǎo)入對話框中，選擇“General”，然后選擇“Existing Projects into Workspace”。
7. 點擊“Next”。
8. 點擊“Select root directory”并瀏覽到快速啟動示例項目文件夾的位置。
9. 選擇快速啟動示例項目并點擊“Finish”。

修改、生成和構(gòu)建項目

1. 導(dǎo)入項目后，點擊“configuration.xml”文件打開配置器。配置器提供了一個易于使用的界面，可用于配置 MCU 外設(shè)、引腳、時鐘等屬性。
2. 例如，在配置器的“Stacks”選項卡中，用戶可以點擊選擇模塊來修改配置設(shè)置，如修改定時器驅(qū)動程序配置。
3. 完成所需修改后，點擊“Generate Project”?？赡軙霈F(xiàn)一個對話框，提示保存配置更改，點擊“Proceed”。
4. 根據(jù)需要修改 /src 文件夾中的源文件并保存更改。
5. 點擊構(gòu)建圖標(biāo)來構(gòu)建項目。成功構(gòu)建后會產(chǎn)生相應(yīng)的輸出。

下載和運(yùn)行修改后的項目

• 若使用 J - Link? 系列在線仿真器，可直接進(jìn)行后續(xù)操作。
• 若使用 E2 仿真器/E2 仿真器精簡版，點擊調(diào)試圖標(biāo)下拉菜單，選擇“Debug Configurations”。在打開的“Debug Configurations”窗口中，點擊“Debugger”選項卡，從“Debug Interface”下拉菜單中選擇“E2 Emulator”。若目標(biāo)設(shè)備切換為非 R7FA2L1AB，請重新選擇 R7FA2L1AB。完成選擇后，點擊“Close”。當(dāng)出現(xiàn)“Save Modifications”對話框時，選擇“YES”保存新配置。
  1. 在 e2 studio 中，點擊調(diào)試圖標(biāo)下拉菜單，選擇“Debug As”選項，然后選擇“Renesas GDB Hardware Debugging”。
  2. 可能會出現(xiàn)一個對話框，點擊“Switch”。
  3. 按下 F8 或點擊“Resume”圖標(biāo)開始執(zhí)行項目。修改后的快速啟動示例項目將被編程到套件中并運(yùn)行，可使用調(diào)試控件暫停、停止或恢復(fù)項目。

電容式觸摸傳感器監(jiān)控

使用 QE for Capacitive Touch (RA) 監(jiān)控觸摸干擾的步驟如下：

1. 在 e2 studio 中運(yùn)行快速啟動示例項目。
2. 從 e2 studio 菜單欄的“Renesas Views - Renesas QE - CapTouch Main / Sensor Tuner RA (QE)”打開“CapTouch Main / Sensor Tuner RA (QE)”視圖。
3. 在打開的“CapTouch Main / Sensor Tuner RA (QE)”面板中，使用“To Select a Project”下拉菜單選擇“quickstart_rssk_ra6m2_ep”，使用“To Prepare a Configuration”下拉菜單選擇“quickstart_rssk_ra6m2_ep.tifcfg”。
4. 從 e2 studio 菜單欄的“Renesas Views - Renesas QE - CapTouch Board Monitor RA (QE)”打開“CapTouch Board Monitor RA (QE)”視圖，可拖動窗口到合適位置以便更好地查看觸摸傳感器界面。
5. 點擊“Enable Monitoring”按鈕，對話框文本將變?yōu)椤癕onitoring: Enabled”。
6. 觸摸應(yīng)用板上的按鈕，“CapTouch Board Monitor RA (QE)”將顯示手指觸摸按鈕的圖像。
7. 要查看板子上按鈕的“觸摸計數(shù)”的圖形表示，返回 e2 studio 菜單欄并打開“CapTouch Status Chart RA (QE)”。窗口將在 e2 studio 的下部面板打開，可拖動窗口或標(biāo)簽重新定位/調(diào)整面板大小以便查看。
8. 使用下拉菜單從顯示列表中選擇電極元素，觸摸按鈕時，運(yùn)行圖上的“觸摸計數(shù)”將顯示為階躍變化。圖中的綠色線是觸摸“閾值”，用于確定按鈕是否被觸發(fā)；圖底部的紅色帶表示“觸摸計數(shù)”已超過閾值，檢測到觸摸。

后續(xù)步驟

深入了解套件

若想深入了解 RA6M2 套件，可參考 RA6M2 組用戶手冊和設(shè)計包，這些資料可在 RA6M2 組電容式觸摸評估系統(tǒng)網(wǎng)頁 renesas.com/ra/ekra2a1 上獲取。

學(xué)習(xí)電容式觸摸開發(fā)

若要學(xué)習(xí)如何使用 QE for Capacitive Touch (RA) 和 FSP 創(chuàng)建電容式觸摸傳感器的觸摸界面、調(diào)整觸摸傳感器以及在應(yīng)用中實現(xiàn)觸摸中間件，可參考應(yīng)用筆記“RA Family Using QE and FSP to Develop Capacitive Touch Applications (R01AN4934)”，鏈接為 https://www.renesas.com/jp/ja/search/keyword - search.html#q = r01an4934&genre = document 。

網(wǎng)站與支持

若想了解套件和 RA 系列微控制器的相關(guān)信息、下載工具和文檔以及獲取支持，可訪問以下網(wǎng)址：

• RTK0EG0021S01001BJ 資源：renesas.com/rssk - touch - ra6m2
• RA 產(chǎn)品信息：renesas.com/ra
• RA 產(chǎn)品支持論壇：renesas.com/ra/forum
• Renesas 支持：renesas.com/support
• Renesas 電容式觸摸按鍵門戶：renesas.com/solutions/touch - key

總之，Renesas RA6M2 電容式觸摸評估系統(tǒng)為電容式觸摸應(yīng)用的開發(fā)提供了一個便捷且功能強(qiáng)大的平臺。通過本文介紹的步驟，我們可以快速上手并根據(jù)需求定制項目。在實際開發(fā)過程中，大家可以結(jié)合官方文檔和上述建議，不斷探索和優(yōu)化，開發(fā)出更出色的電容式觸摸產(chǎn)品。你在使用這個評估系統(tǒng)的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。