介绍电容传感HMI应用的新标杆—PSoC™ 4000T微控制器

在嵌入式系统中，MCU无所不在：小至我们身边的消费电子产品，大到汽车、工业等应用，都可见其身影。特别是在物联网驱动的智能时代，MCU就像是电子系统的“大脑”，处理传感器采集的各种信号与数据，并由此做出正确的反馈和输出。

这样的角色定位也意味着，今天的MCU既需要有高能效的处理能力，又要有丰富的外设功能，还需要支持创新的HMI人机互动，这样才能够有实力去重构全新的智能化用户体验。

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英飞凌的PSoC 4系列，就是按照这样的产品蓝图而打造的MCU产品，一直以来，其凭借出色的可靠性、稳定性、低功耗等特性，在智能互联IoT设备中获得了广泛地应用。其中，PSoC 4000T系列是PSoC 4 MCU家族中新推出的产品，其采用第五代CAPSENSE电容传感技术，与前几代产品和同类方案相比，信噪比提升了10倍，功耗则降至1/10，为可穿戴等电池供电的智能设备提供了一个极佳的电容式传感解决方案。

PSoC 4000T系列MCU基于Arm Cortex-M0+处理器内核，采用第五代 CAPSENSE 技术，同时支持自电容和互电容感应技术，因此可以实现低功耗和待机功耗下的HMI操作，从而优化Always-on触摸感应设计并延长电池供电产品的电池续航能力。第五代CAPSENSE技术，还为交互式用户界面设计提供了更多的功能性，以实现更丰富的HMI用户体验，如接近感应及手势、电容式滑块、电容式触控板、小尺寸触摸屏、穿戴检测和液位检测等。

利用PSoC 4000T支持的多传感功能，设计人员可以灵活地支持各种传感技术，如接近、湿度、温度和环境光传感等。CAPSENSE还具有优异的液体耐受性，可在潮湿和高湿度条件下可靠运行，而不会因为液体造成误激活。其先进的近距离接口支持长距离近距离检测，可达30厘米，并带有可配置手势的定向接近功能。CAPSENSE还可以支持手套触摸。

图2：PSoC 4000T系列框图

特别值得一提的是，英飞凌的Modus Toolbox软件平台为PSoC 4000T系列MCU的应用开发，提供了完整的开发工具、程序库和嵌入式运行算法资源，有助于实现灵活而全面的开发体验。得益于Modus Toolbox平台，CAPSENSE应用程序可轻松地从一个PSoC控制器移植到另一个控制器中，从而在产品设计中为HMI应用提供更强的可扩展性。

图3：Modus Toolbox软件工具

应用总结

总之，作为新一代的PSoC 4系列MCU，PSoC 4000T具有标准通信、定时灯外设，采用了第五代CAPSENSE和多传感HMI技术，与前一代产品相比具有更出色的信噪比、低功耗表现、液体耐受性和多重传感功能，以及高可靠性和鲁棒性，因此是可穿戴、可听戴等需要兼具低功耗和高性能的智能物联网应用的理想选择。

审核编辑：刘清