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工程師說 | 智能喚醒解決方案，實(shí)現(xiàn)低功耗電容式觸摸傳感

2022/11/25 作者：瑞薩電子

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Shun Matsuo

IoT Product Engineer

近年來，環(huán)保型產(chǎn)品和搭載有電池的產(chǎn)品不斷增加，隨之對電容式觸控傳感器等應(yīng)用的HMI（Human Machine Interface）技術(shù)的低功耗化需求也越來越高。

為了應(yīng)對這樣的要求，瑞薩推出了采用最新單片機(jī)RX140的SNOOZE模式和CTSU2SL（電容式觸摸傳感器單元）的新功能、可大幅降低產(chǎn)品待機(jī)功率的智能喚醒解決方案。該解決方案采用RX140搭載電容觸控評測系統(tǒng)和非接觸式按鈕演示，并在瑞薩電子官網(wǎng)發(fā)布了應(yīng)用指南。

示例軟件中使用了CTSU2SL的新功能MEC（Multiple Electrode Connection）功能和自動判定功能，在SNOOZE模式下觸摸任意觸控按鈕即可檢測到觸摸并恢復(fù)正常工作模式。MEC功能可將多個觸控按鈕作為一個觸控按鈕進(jìn)行計測，無需多次計測，可在短時間內(nèi)檢測到觸摸動作。計測所用的時間少了，耗電量也就少了。此外自動判定功能還消除了CPU的觸控判定操作。如果在SNOOZE模式下檢測到觸摸，則切換到正常工作模式，如果沒有檢測到觸摸，則切換回軟件待機(jī)模式，以保持低功耗狀態(tài)。

此外，MEC功能還有另一個優(yōu)點(diǎn)，它可以將非接觸式按鈕的探測距離從原來的15mm擴(kuò)展至最大約60mm。由于手指與電極距離越短、接觸面積越大，電容變化量越大，MEC功能將多個觸摸按鈕當(dāng)作一個大按鈕來處理，使手掌靠近演示機(jī)進(jìn)行覆蓋時，最大檢測距離可達(dá)約60mm。

智能喚醒解決方案可實(shí)現(xiàn)低功耗的電容式觸摸傳感。電容式觸摸傳感器更容易部署到其他功耗要求苛刻的應(yīng)用中，例如電子鑰匙和小家電等搭載有電池的產(chǎn)品，因此向大家強(qiáng)烈推薦RX140。

注：CTSU2SL搭載于閃存128KB以上的產(chǎn)品中。閃存64KB的產(chǎn)品所搭載的CTSU2L不支持自動判定功能和MEC功能。

有關(guān)RX140搭載電容觸控評測系統(tǒng)請訪問：

https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/rx-32-bit-performance-efficiency-mcus/rtk0eg0039s01001bj-capacitive-touch-evaluation-system-rx140

有關(guān)非接觸式按鈕演示請訪問：

https://www.renesas.cn/cn/zh/application/home-building/capacitive-touch-solutions/capacitive-sensor-application-reference-design-touchless-button-solution-reference-design

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(RENESAS)于2003年4月1日—由日立制作所半導(dǎo)體部門和三菱電機(jī)半導(dǎo)體部門合并成立。RENESAS結(jié)合了日立與三菱在半導(dǎo)體領(lǐng)域方面的先進(jìn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗，是無線網(wǎng)絡(luò)、汽車、消費(fèi)與工業(yè)市場設(shè)計制造嵌入式半導(dǎo)體的全球領(lǐng)先供應(yīng)商。創(chuàng)立日期2003年4月1日公司法人董事長&CEO伊藤達(dá)業(yè)務(wù)范圍單片機(jī)邏輯模擬等的系統(tǒng)LSI、分立半導(dǎo)體元件、SRAM等的存儲器開發(fā)、設(shè)計、制造、銷售、服務(wù)的提供。集團(tuán)成員44家公司（日本20家，日本以外24家）年度銷售額2006財年（截止至2007年3月）:9526億日元（約83億美元）從業(yè)人員：26000人（全世界20個國家、43家公司）瑞薩科技是世界十大半導(dǎo)體芯片供應(yīng)商之一，在很多諸如移動通信、汽車電子和PC/AV 等領(lǐng)域獲得了全球最高市場份額。瑞薩集成電路設(shè)計（北京）有限公司蘇州分公司（RDB-SU）是瑞薩科技全資子公司，2004年1月成立以來，現(xiàn)已擁有150多名優(yōu)秀工程師，承擔(dān)著家電和汽車電子領(lǐng)域MCU的一系列設(shè)計工作，并在2006年4月開始開發(fā)面向中國市場的MCU。

(RENESAS)于2003年4月1日—由日立制作所半導(dǎo)體部門和三菱電機(jī)半導(dǎo)體部門合并成立。RENESAS結(jié)合了日立與三菱在半導(dǎo)體領(lǐng)域方面的先進(jìn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗，是無線網(wǎng)絡(luò)、汽車、消費(fèi)與工業(yè)市場設(shè)計制造嵌入式半導(dǎo)體的全球領(lǐng)先供應(yīng)商。創(chuàng)立日期2003年4月1日公司法人董事長&CEO伊藤達(dá)業(yè)務(wù)范圍單片機(jī)邏輯模擬等的系統(tǒng)LSI、分立半導(dǎo)體元件、SRAM等的存儲器開發(fā)、設(shè)計、制造、銷售、服務(wù)的提供。集團(tuán)成員44家公司（日本20家，日本以外24家）年度銷售額2006財年（截止至2007年3月）:9526億日元（約83億美元）從業(yè)人員：26000人（全世界20個國家、43家公司）瑞薩科技是世界十大半導(dǎo)體芯片供應(yīng)商之一，在很多諸如移動通信、汽車電子和PC/AV 等領(lǐng)域獲得了全球最高市場份額。瑞薩集成電路設(shè)計（北京）有限公司蘇州分公司（RDB-SU）是瑞薩科技全資子公司，2004年1月成立以來，現(xiàn)已擁有150多名優(yōu)秀工程師，承擔(dān)著家電和汽車電子領(lǐng)域MCU的一系列設(shè)計工作，并在2006年4月開始開發(fā)面向中國市場的MCU。收起

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