单片机 方案 触摸板_单片机 联网 方案 - CSDN
  • CH551芯片是一款兼容MCS51 指令集的增强型E8051内核单片机,其79%的指令是单字节单周期指令,平均指令速度比标准MCS51快8~15 倍。 CH551支持最高32MHz 系统主频,内置了触摸按键电容检测、3 组定时器和2路信号捕捉...

     CH551芯片是一款兼容MCS51 指令集的增强型E8051内核单片机,其79%的指令是单字节单周期指令,平均指令速度比标准MCS51快8~15 倍。

    CH551支持最高32MHz 系统主频,内置了触摸按键电容检测、3 组定时器和2路信号捕捉及PWM、异步串口、SPI、USB设备控制器和全速收发器等功能模块。

    CH551是CH552的简化版,程序存储器ROM 为10K,片内xRAM为512 字节,异步串口仅提供UART0,封装形式仅SOP16,并且去掉了ADC模数转换模块和USB type-C模块,除上述差别之外其他部分与CH552 相同,可直接参考CH552 手册和资料。


    直接USB下载程序,


    CH551G 评估板:

    https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-951511554.12.5407a2c1MkujIt&id=558379305454


    CH551G芯片

    https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-951511554.9.5407a2c1MkujIt&id=557875629010


    特 点 

        > 增强型E8051内核CPU,速度比标准MCS51快8-15倍,特有XRAM数据快速复制指令;

        > 内置10KB Code Flash、512B XRAM和内部256B iRAM、128B DataFlash,支持字节读写;

        > 内置2KB BootLoader,支持USB和串口ISP,提供ISP下载库 ;

        > 内嵌USB控制器和USB 收发器,支持USB-Device 设备模式;支持USB 2.0 全速12Mbps或者低速1.5Mbps,支持最大64 字节数据包,内置FIFO,支持DMA;

        > 提供3组定时器/计数器,支持2路信号捕捉和2路PWM输出;

        > 提供全双工异步串口,为标准MCS51 串口,支持高波特率通讯;

        > 提供1个SPI通信接口,内置FIFO,支持Master/Slave主从模式;

        > 支持6通道电容检测,支持最多15 个触摸按键,支持独立定时中断;

        > 支持4 种复位信号源,内置上电复位,支持软件和看门狗溢出复位,可选引脚外部复位;

        > 内置24MHz时钟源和PLL,可以通过复用GPIO 引脚支持外部晶振;

        > 内置5V到3.3V 的低压差电压调整器,支持5V 或3.3V甚至2.8V电源电压。支持低功耗睡眠,支持USB、UART0、SPI0以及部分GPIO外部唤醒;

        > 芯片内置唯一ID 号;

        > 提供SOP-16封装;

    展开全文
  • 51单片机作为基础入门的单片机应用十分广泛,一直以来基于51单片机的作品就层出不穷,推陈出新,有一段时间没有给大家整理关于51单片机的作品了,今天给大家分享电路城上最新的基于51单片机的作品,尤其是智能家居...

    51单片机作为基础入门的单片机应用十分广泛,一直以来基于51单片机的作品就层出不穷,推陈出新,有一段时间没有给大家整理关于51单片机的作品了,今天给大家分享电路城上最新的基于51单片机的作品,尤其是智能家居方面。

    1、智能手机蓝牙控制家电开关设计方案

    本文利用所学51 单片机基础知识结合自动控制技术和蓝牙2.0 通信技术设计完成一套无线遥控家电开关系统。整个系统以STC89C52 单片机为核心,单片机实现HC-05 蓝牙指令的解析与继电器开关控制指令的发出。 为了使系统设计简便,操作演示方便,家用电器部分采用4 种LED 灯来模拟替代,通过继电器开关上接的LED灯的亮灭来模拟所控制的电器的开启和关闭,系统LCD12864 液晶实时显示4 种家电开关的开启与关闭状态。

    http://www.cirmall.com/circuit/4062/details?1

     

    2、2013年全国大学生电子设计竞赛G手写绘图板(一等奖作品)

    本设计是使用51单片机实现的,目的得到一个较为精确的手写绘图板,我们通过一个恒流源接入覆铜板并将八个精密电阻引入,当触摸笔接触到覆铜板任意一个位置时便会检测到一个小电压信号,通过这一原理我们在覆铜板上通过表笔的移动采集差分信号,差分信号有助于信号传输,我们将采集到的信号进行电压跟随以提高电路带负载的能力从而得到较为稳定的小电压信号,再进行前置高精度较高增益放大并通过低通滤波然电路后进入电压跟随电路从而得到更稳定的信号并提高信号准确度及性价比。被放大的电压信号被高精度的AD采集,经过51单片机的处理得到信号数据并将处理的信号显示到液晶上,从而实现实时显示表笔的位置坐标的要求及其他的显示要求。

    http://www.cirmall.com/circuit/1727/details?1

     

    3、基于51单片机智能家居设计

    该智能家居基于51单片机控制, 同时外接DS1302和DS18B20以及LCD液晶屏等,对智能家居智进行简易的控制。

    该设计运用到的芯片:STC89C58+DS18B20+DHT11+DS1302+LCD12864+红外人体感应器+无线遥控。

    http://www.cirmall.com/circuit/609/details?1

     

    4、多功能自动调光器 智能节能LED灯台灯设计(毕业设计)

    智能节能LED灯台灯可以根据环境光强自动调节发光强度,调节过程为渐亮或渐暗;调光器具有人体感应功能,当感知空间内无人时自动熄灭,空间内有人时自动开灯;电路采用51单片机作为主控制芯片,有16LED。整个系统通过USB接口供电,通过1602显示节能LED的具体亮度,红外人体感应器是外界模块,附件里有介绍。

    http://www.cirmall.com/circuit/918/details?1

     

    5、基于51单片机的智能窗帘

    采用51单片机+LCD1602液晶+步进电机+光敏传感器+蜂鸣器+红外遥控+键盘设计而成。

    通过将光敏电阻与比较器的配合连接识别白天和黑夜,窗帘的控制电机为步进电机,可通过键盘设置为三种模式。并且液晶实时显示目前窗帘状态。

    实现功能:

    1. 窗帘控制有三种模式:智能模式,手动模式,遥控模式;

    2. 智能模式下,由光敏信号感应光线强度,电机会相应的白天上拉或夜晚下降。此过程碰触相应的限位行程开关,停止转动。

    3. 手动模式下,由相应按键控制窗帘的上拉和下降;

    4. 遥控模式下,可以遥控上拉、下降窗帘。

    http://www.cirmall.com/circuit/3465/details?1

     

    6、基于51单片机的电子密码锁系统设计制作,电路图+源程序

    这款基于51单片机的电子密码锁系统,单片机用STC89C52RC单片机,电路简单,制作过程中不需要进行调试,支持密码掉电保存功能!密码储存于单片机内部自带的的EEPROM中,不需要外置AT24C01保存密码,是学习电子密码锁比较好的教学试验系统。

    http://www.cirmall.com/circuit/3449/details?1

     

    7、LED音乐频谱制作教程、原理图、参考源代码

    利用 51 单片机制作 LED 音乐频谱显示的原理:

    1、 选择一款具有高速 ADC 采样的单片机,采集音频信号的电压幅度,比如 WQX 推荐是STC12C5A60S。该单片机具有 8 通道 10 位 ADC 采样封装模块。 每秒钟可以采样 25 万次。 满足我们的设计需要。传统的单片机开发板自带的 ADC0804 采样速度不能满足。不推荐。

    2、 采样结果,通过 FFT 运算,得出各种频段的幅度值。分别保存在 15 个字节的数组变量中。我们人耳能够听到的极限频率是 20Hz--20KHz 。但是 我们平时的音乐歌曲的频段大概是100Hz---4KHz(极少部分乐器的频率能达到 6K 以上)。所以,我们的显示频率范围定为100Hz---4KHz 。

    3、 利用 IO 口驱动 8*15=120 颗 LED 组成的矩阵灯点。显示 15 个频段的幅度值。并且多添加一行作为平面,让效果更美观。

    http://www.cirmall.com/circuit/3162/details?1

     

    8、51开发板原理图+PCB+BOM清单+程序共享下载

    51开发板也称51单片机实验板、51单片机学习板。是用于学习51型号的单片机的实验及学习器件,他是将51单片机常用的外围。比如流水灯,数码管,矩阵键盘,EEPROM,时钟,蜂鸣器,继电器及集成在一小块电路板上。便于携带及学习,直接插在PC机上面。

    http://www.cirmall.com/circuit/3203/details?1

     

    9、双人对战五子棋电路+源代码等

    该设计为基于51单片机+TFT320240+按键的双人对战五子棋

    实现功能:

    1)白棋,黑棋轮流下子

    2)判断是否五子相连

    3)判断是否和局

    4)悔棋

    5)重新开始游戏

    http://www.cirmall.com/circuit/2866/details?1

     

    10、基于51单片机的实时时钟系统(MF界面编程完成PC界面)

    本系统通过上位机与下位机之间的通行协议,实现在三个更新周期内,上位机时间与下位机时间完全同步,适用于时间要求严格的系统。系统运行后,每过3秒钟,会有一个更新信号,防止上位机与下位机时间发生不同步现象。而且该更新周期可根据对时间精度的要求进行更改。通过软件上的复杂度换取时间上的精确度。

    http://www.cirmall.com/circuit/2863/details?1

     

    11、(电子大赛)自动售水机源码分享

    该自动售水机采用51单片机作为主控制芯片,pcf8591用于AD转换,并将结果显示在数码管上。整个设计基于专用版CT107D设计。

    http://www.cirmall.com/circuit/2940/details?1

     

    12、基于51的简单智能家居控制系统

    1. 分享自己做的毕业设计--基于51单片机的智能家居控制系统
    2. 本系统主要使用了两块51单片机作为控制mcu,
    3. 步进电机模拟窗帘,三个LED灯模拟灯光,
    4. 使用了四个传感器:温度传感器(DS18B20)、烟雾传感器、光敏传感器、红外传感器
    5. 远程通信:使用SIM900A模块作为短信报警,
    6. 近距通信:使用HC06主从一体蓝牙模块
    7. APP为安卓版本,借助MIT APP inventor 2 开发。

    http://www.cirmall.com/circuit/2417/details?1

    展开全文
  • CH55X低成本USB单片机实现定制键盘、鼠标、游戏杆方案 一、背景 Human Interface Device(USB-HID),USB协议中人机交互设备类,例如键盘、鼠标、游戏杆等符合HID类别规范的设备都是HID设备。 HID设备类包含USB设备类...

    CH55X低成本USB单片机实现定制键盘、鼠标、游戏杆方案

    一、背景

    Human Interface Device(USB-HID),USB协议中人机交互设备类,例如键盘、鼠标、游戏杆等符合HID类别规范的设备都是HID设备。
    HID设备类包含USB设备类共性的所有优点,比如热插拔,即插即用,总线供电,高速率串行数据传输等,显著的优点在于操作系统集成驱动,比如Windows、Linux(Android)、Mac Os,并且系统层提供完整数据收发接口,方上层开发。
    HID只支持控制和中断传输,中断传输特性限制了最大传输速度,比如低速约800B/s,全速约64KB/s,高速约8MB/s。
    不过如果需求比较高的传输速度,也不推荐使用HID,可以考虑CDC,自定义设备类等,全速状态下使用批量传输速度也能达到约1MB/s。
    二、方案说明
    CH55X低成本USB单片机实现定制键盘、鼠标、游戏杆等功能,框图如下:
    技术参数:
    模拟HID设备支持Win、Linux、Android、MAC Os等各种操作系统;
    按键:IO扫描,支持检测,消抖;
    触摸按键:电容式触摸按键检测,消抖;
    摇杆:AD检测;模拟HID复合设备:模拟普通键盘,鼠标,多媒体键盘,游戏摇杆设备;
    在这里插入图片描述
    演示版如下
    在这里插入图片描述

    • 演示板支持模拟普通键盘,多媒体键盘;
    • 按键触发方式可选电容触摸键盘,实体按键或者自制IO键盘扫描驱动电路;
    • 提供技术支持和误差校准、消抖等处理算法;
    • 提供按键配置软件,支持键值自定义修改,且掉电不丢失,重新上电配置生效,配置软件如下;
      在这里插入图片描述

    三、演示说明

    CH55X单芯片方案完成以下功能:
    1)按住K22上电,再释放,进入TouchKey模式,J4断路,PC打开文本输入工具,通过点击键盘矩阵,可以上传相应的按键操作;
    2)按住K25上电,再释放,进入鼠标模式,J4短路,通过遥杆动作,模拟鼠标移动;
    3)按住K26上电,再释放,进入摇杆模式,J4短路,普通PC软件无法直观的看到演示效果,可以通过游戏模拟器看到操作效果,手柄下方的4个按键表示按钮操作。

    四、应用

    此方案可扩展应用到其他产品方案,如扫描枪控制、手柄模拟、IC和磁条刷卡器、自定义USB按键开关、KVM切换器、定制键盘等
    在这里插入图片描述

    五、技术关键点

    1、USB HID设备类的实现
    1)USB HID的实现支持XP,WIN7,WIN8,WIN10等全系WIN系统免驱,支持Linux,MAC OS免驱,特殊系统或者系统不兼容,提供技术解决方案;
    2)简单方便的数据上下传API函数,方便二次开发;
    3)支持HID数据上下传;
    2、AD参数
    在这里插入图片描述
    注:
    1)INL:斜率引起的满量程误差,若修正斜率,INL<0.5LSB;
    2)LSB:least significant bit,最低有效位;

    CH55X系列单片机资料查询

    展开全文
  • 在需要用户界面的应用方案中,传统的机电开关正在被电容式触摸感应控制所替代。 Sino wealth已经开发了一套触摸感应软件,使得任意一款8位的中颖微控制器都可以作为一个电容式触摸按键控制器使用。通过对由一个...

    前言
        在需要用户界面的应用方案中,传统的机电开关正在被电容式触摸感应控制所替代。
        Sino wealth已经开发了一套触摸感应软件,使得任意一款8位的中颖微控制器都可以作为一个电容式触摸按键控制器使用。通过对由一个电阻和触摸电极电容组成的RC充放电时间的控制,该触摸感应软件可以检测到人手的触摸。由于电极电容的改变,导致的RC充放电时间的改变,能够被检测出来,然后经过滤波等,最终通过专用的I/O端口,或者I2C/SPI接口发送给主机系统。该软件库所需的元器件BOM表,成本低廉,因为每个通道只需要两个电阻就可以实现触摸检测功能。
     
    RC感应原理

        RC采样原理就是通过测量触摸电极电容的微小变化,来感知人体对电容式触摸感应器(按键、滚轮或者滑条)的触摸。

         电极电容(C)通过一个固定的电阻(R)周期性地充放电。 电容值取决于以下几个参数:电极面积(A),绝缘体相对介电常数( ),空气相对湿度( ),以及两个电极之间的距离(d)。电容值可由下列公式得出:
    公式.jpg
     
    图1  RC电压检测
     1.jpg
    固定电压施加在 , 的电压随着电容值的变化而相应增加或者降低, 如图2所示。
    3.jpg
    图2    测量充电时间
     
          通过计算 的电压达到阀值 所需要的充电时间( ),来得到电容值(C)。 在触摸感应应用中,电容值(C)由两部分组成:固定电容(电极电容, )和当人手接触或者靠近电极时,由人手带来的电容(感应电容, )。电极电容应该尽可能的小,以保证检测到人手触摸。因为通常人手触摸与否,带来的电容变化一般就是几个pF(通常5pF)。 利用该原理,就可以检测到手指是否触摸了电极。

    未命名文件.jpg 

    图3    触摸感应

         这就是用于检测人手触摸的触摸感应软件中感应层所采用的基本原理。


    硬件实现
          图4显示了一个实现的实例。由R1,R2以及电容电极( )和手指电容( )并联的电容(大约5pF) 形成一个RC网络,通过对该RC网络充放电时间的测量,可以检测到人手的触摸。 所有电极共享一个“负载I/O”引脚。电阻R1和R2尽量靠近MCU放置。电容R1(阻值在几百欧到 几兆欧之间)是主要电容,用于调节触摸检测的灵敏度。电容R2(10KΩ)是可选的,用于减少对噪声影响。

    图4    电容触摸感应实现实例
    4.jpg

    3    软件实现
         本章描述了触摸感应RC原理的实现。
    3.1    充电时间测量原理
         为了保证健壮的电容触摸感应的应用,充电时间的测量需要足够的精确。
    采用一个简单的定时器(无需IC功能)和一系列简单的软件操作,即定时地检查感应I/O端口上的电压是否达到阀值。这样的话,时间测量的精确度就取决于执行一次完整软件查询需要的CPU周期数。这种测量方法会由于多次测量带来一些抖动,但是由于没有硬件限制,这种方法适用于需要很多电极的场合。

    基本测量
         使用普通定时器进行充电时间的测量。对电容充电开始之前,定时器的计数器数值被记录下来。当采样I/O端口上的电压达到某个阀值( )时,再次记录定时器计数器的值。二者之差就是 充电或者放电的时间。

    图5    定时器计数器值
    5.jpg



    过采样
          过采样的目的是以CPU时钟的精度,对输入电压达到高电平和低电平( 和 )的时间测量。 为了跨越所有的取值范围,每次测量都比上一次测量延迟一个CPU时钟周期的时间。 为了跨越所有的取值范围,测量的次数是和MCU核相关的。图6说明了这个概念的应用情况。

    图6  输入电压测量
    图片2.jpg

    输入电压测量的原理
         为了提高在电压和温度变动情况下的稳定性,对电极会进行连续两次的测量:第一次测量对电容的充电时间,直到输入电压升至 。第二次测量电容的放电时间,直到输入电压降至 。下图以及以下的表格详细说明了对感应电极(感应I/O)和负载I/O引脚上的操作流程。
    7.jpg

    图7    电容充放电时间测量
     表2.jpg
    表2    电容充放电测量步骤
    步骤    描述
    1    1. 负载I/O引脚设置成输出模式,输出VDD
    2. 感应I/O引脚设置成输出模式,输出VDD
    3. 保存定时器计数器的初始值(vih_start)

    2    感应I/O设置成输入高阻模式
    于是电极电容 开始充电

    3    当感应I/O引脚上的电压达到 :
    1. 保存定时器计数器的值(vih_stop),并由此计算达到高电平 的时间(vih_stop – vih_start),并保存
    2. 感应I/O引脚设置成输出模式,输出VDD
    3. 负载I/O引脚设置成输出模式,输出到地
    4. 保存定时器计数器的初值(vil_start)

    4    感应I/O引脚设置成输入高阻模式 于是电极电容 开始放电

    5    当感应I/O引脚上的电压降至 :
    1. 保存定时器计数器的值(vil_stop),并由此计算降到低电平 的时间(vil_stop – vil_start),并保存
    2. 将两次测量值“vih_meas”和“vil_meas”相加并保存
    3. 重复步骤1的操作

    触摸的效果
         电极的电容值( )取决于以下几个主要因素:电极的形状、大小,触摸感应控制器到电极之间的 布线(尤其是地耦合),以及介电面板的材料和厚度。因此,RC充放电时间直接和 有关。图8说明了这种“触摸的效果”。 时间<t1’>(即达到了 电平的时刻)比<t1>长;同样对于降至 电平的时间<t2’>也比<t2>长。
    图8    触摸效果实例
     8.jpg

    多次测量以及高频噪声的去除
          为了提高测量的精确度,并去除高频噪声,有必要对 和 进行多次的测量,然后再决定是否有按键被有效“触摸”。

    图9    测量的种类
    9.jpg

    注意:    下图说明了去除噪声的实例。如果测量次数(N)设置为4,那么对一个电极的完整测量将包括4次正确的“连续组测量”(BGs)。

            这些实例展示了不同噪声影响下的测量。绿色线条表示正确的 / 测量;而红色线条表示不正确的 / 测量。

    图10 显示了没有噪声的影响,所有测量都有效的情况。 这个例子中,每个连续组测量中的测量都有效,使得一个完整的测量很快就可以完成。

    图10      实例1
     10.jpg

    图11 显示了有一些噪声使得某些测量无效的情况(即r1和r2)。 在这个例子中,连续组测量BG3重复了好几次,直到其中的所有测量都有效,该次组测量才算通过。这样就需要较多的时间来完成一次完整的测量。

    图11      实例2
     11.jpg

    图12 显示了有很多噪声,使得无效的组测量次数达到了最大限制 (比如20)。这样的话,整个电极测量都无效。 这个例子中,达到了无效的组测量次数的最大限制,因此停止对该电极的测量。

    图12      实例3
     12.jpg

    展开全文
  • CH554是一款兼容MCS51的增强型E8051内核单片机,79%的指令是单字节单周期指令,内置24MHz时钟源,内置1K+256B RAM,16KB iFlash-ROM。CH554提供丰富的接口资源,包括ADC模数转换、3组定时器和信号捕捉及PWM、双异步...
  • 著名嵌入式工程师吴坚鸿曾经发过一贴“学单片机有前途还是嵌入式系统有前途?”原贴如下: http://www.makeru.com.cn/live/3523_1772.html?s=69821 我在深圳一直搞单片机的开发,接的项目各种各样,不计其数。很多...
  • 触摸感应解决方案受到越来越多的IC设计厂家的关注,不断有新的 技术和IC面世,国内的公司也纷纷上马类似方案。Cpress公司的CapSense?技术可以说是感应技术的先驱,走在了这一领域的前列,在高端产品中 有广泛应用,...
  • 随着嵌入式行业硬件平台的性能增强,项目需求和功能日益复杂,ARM公司推出的 CORTEX-M3,更是让以往做单片机的工程师在芯片和技术选型面临两难选择,本专题将从芯片价格、整个系统的硬件软件设计及维护的成本等各个...
  • 1 从电路到集成电路1.1 电路发展变化的趋势(1)功率。电子设备越来越省电,待机时间...1.3 集成电路的出现(1)IC(integrated circuit,集成电路),就是使用微器件为积木,去搭建具备一定功能的一个电路。(2)以前没有
  • 罗胖子说跟不上时代要交认知税,很有道理。半导体和IT行业又是旋涡中心,发展更加快,其实想想其他行业的创新(美团外卖、滴滴打车、微信社交、淘宝京东电商,以及最新的新零售自动售货机、自动驾驶汽车等)本质上都...
  • 前一段时间,做了一个使用 HT45R35 芯片的触摸按键项目,属于是芯片自带专门应用于触摸键功能的"专用芯片".近日,再次对触摸按键进行实践----使用 AD 转换方式.这样,就不要专门功能的芯片了.同时,调试更加...
  • 前一段时间,做了一个使用 HT45R35 芯片的触摸按键项目,属于是芯片自带专门应用于触摸键功能的"专用芯片".近日,再次对触摸按键进行实践----使用 AD 转换方式.这样,就不要专门功能的芯片了.同时,调试更加简单方便,也...
  • 52多个定bai时器,RAM 51是128,52是256。 最后一个数字表示duE2prom的大小,zhiE2prom=最后一个数字*4K,c51就是4K,c52就是8k。 另外ram也不同dao,52多了一个定时器2,在串行通信中可以设置更高的波特率,定时器2...
  • 随着嵌入式行业硬件平台的性能增强,项目需求和功能日益复杂,ARM公司推出的 CORTEX-M3,更是让以往做单片机的工程师在芯片和技术选型面临两难选择,本专题将从芯片价格、整个系统的硬件软件设计及维护的成本...
  • C51单片机培训开发班

    2014-06-29 12:10:04
    观察下就可以发现目前单片机、ARM为代表的嵌入式芯片已渗透到我们生活各个领域中 ,并改变着我们的生活,用单片机控制实现的产品随处可见,如数码产品、安防监控、仪器、仪表、家 电、机电一体化、汽车...
  • 单片机不是裸奔就是RTOS,其实玩过RTOS和linux的同学都知道,RTOS虽然也叫操作系统,但是和linux这种根本不是一个级别。差远了,更不用说android了,android里随便拿出来一个模块代码量都比一个完整的RTOS都庞大,都...
  • 本文介绍基于ARM单片机的嵌入式控制系统的人机界面组态软件开发方案,嵌入式系统具有RS232,RS485串口,单片机TTL电平串口,I2C通讯接口,以太网接口,无线通讯,U盘存储,语音播放等功能。可以配套使用10寸,12寸,...
1 2 3 4 5 ... 20
收藏数 587
精华内容 234
关键字:

单片机 方案 触摸板