MSP430根據型號的不同支持多種電容觸摸檢測方式，有RC 震蕩、比較器
、PIN RO，本設計使用的是PIN Relaxation Oscillator 方式，原理如圖，芯片管腳內部檢測電路由施密特觸發器、反向器，以及一個電阻組成，震蕩信號經過施密特觸發器變成脈衝信號
，再通過反向器反饋回RC 電路，通過Timer_A對施密特觸發器的輸出進行記數，再通過設置測量窗口Gate 獲得記數的結果。當手指觸摸電極，電極上的C 產(chan)生(sheng)變(bian)化(hua)，導(dao)致(zhi)震(zhen)蕩(dang)頻(pin)率(lv)改(gai)變(bian)

，這(zhe)樣(yang)在(zai)定(ding)長(chang)的(de)測(ce)量(liang)窗(chuang)口(kou)就(jiu)能(neng)獲(huo)得(de)不(bu)同(tong)的(de)記(ji)數(shu)結(jie)果(guo)，一(yi)旦(dan)差(cha)值(zhi)超(chao)過(guo)門(men)限(xian)
，結(jie)合(he)一(yi)定(ding)的(de)濾(lv)波(bo)算(suan)法(fa)判(pan)斷(duan)就(jiu)可(ke)以(yi)觸(chu)發(fa)觸(chu)摸(mo)事(shi)件(jian)。

PIN RO 原理圖



 

 

電路設計

 

MCU 通過一個5V 轉3.3V 的LDO 給VCC 供電
，使用LDO的目的是為了保證電源的穩定

，讓觸摸電路在檢測信號時不會因為電源的噪聲產生過大的信號偏差。電極上串的電阻作為ESD保護器件
，如果在產品結構設計合理的情況下可以省去。電路中預留了UART 口與主控係統通訊。

 

由於每一個LED 的電流在10mA左右
，24個LED如果同時亮就有240mA，無法通過MCUIO口直接驅動
，在每個LED 上加一個三極管以及限流電阻
，實現24路LED 的控製。

 

針對電容觸摸應用，MSP430的PIN RO 電容觸摸檢測方式支持IO口直接連接檢測電極，不需要任何外圍器件
，極大的簡化了電路設計，本設計中使用的MSP430G2XX5 支持多達2個IO口
，可驅動24個以上的LED燈
，達到理想的顯示效果。