（文章來源：OLED網(wǎng)）

不久的將來，智能音箱和家庭助手將隨處可見。根據(jù)朱尼普研究公司的數(shù)據(jù)顯示，在2022年前，將有超過7000萬的美國家庭安裝至少一臺智能音箱。

自從2015年首次推出以來，智能音箱的功能已經(jīng)有了顯著提升。音箱可向用戶傳遞音頻內(nèi)容，這仍是消費者為他們的家庭添置一臺（或多臺）音箱的主要原因。這些音箱配有聲控數(shù)字助手，可與用戶保持“通信”。音箱上的其他物理控制裝置必須既保持簡單的特性，同時仍可以啟用所需的功能。這些控制裝置包括簡單的電源ON/OFF按鈕，音量控制滑塊/滾輪，跳過或重復音軌的按鈕，麥克風靜音按鈕等。

感謝“Alexa”、“Hey Siri”和“OK Google”等語音喚醒指令，語音作為與設備互動的手段變得十分流行。智能音箱之所以能迅速受到消費者的追捧，主要原因之一就是它可以從根本上簡化與其互動的過程。基本功能的按鈕非常少，大部分都是通過語音指令進行互動。

萊昂納多·達芬奇曾經(jīng)說過“至繁歸于至簡。”在21世紀運用這種設計理念，即意味著應該盡可能簡化人機界面，并且需要保持直觀的設計風格。此外，由于語音是首選界面，因此設計人員必須在界面設計過程中凸顯出明顯的差異性。電容觸控功能可使設計人員在產(chǎn)品設計中采用獨特的功能并使產(chǎn)品充滿競爭激烈的市場中脫穎而出。本文將介紹如何使用帶CapTIvate?觸控技術的德州儀器（TI）MSP430?微控制器（MCU）實現(xiàn)差異化功能。

TI MSP430 MCU采用CapTIvate 技術，使得觸控設計具有一個集成的功能豐富的電容傳感外設。該外設采用高度可靠的超低功耗設計，且不會影響觸控功能，使其成為具有流暢HMI的電池供電應用的理想選擇。可配置的CapTIvate 外設同樣也支持自電容和交互電容的測量拓撲結(jié)構(gòu)，使設計人員可在帶單一MCU的同一個獨特界面的設計中利用每種拓撲的優(yōu)點。可耐高分貝噪音的全功能可編程MCU和全面的生態(tài)系統(tǒng)使得帶CapTIvate技術的MSP430 MCU從眾多電容觸控控制器中脫穎而出。

許多噪聲源對可靠地檢測電容觸控構(gòu)成嚴重挑戰(zhàn)。智能揚聲器通常具有Wi-Fi?和/或藍牙?連接，這會增加電磁噪聲。MSP430 CapTIvate MCU結(jié)合信號處理算法，低噪聲硬件設計和噪聲避免技術，確保產(chǎn)品具有出色的抗噪能力。CapTIvate技術采用配備了跳頻振蕩器的基于積分器的電荷轉(zhuǎn)移引擎，及寄生電容校正和擴頻時鐘調(diào)制來提高抗噪能力。CapTIvate軟件庫可提供了幾種信號處理算法，用以提高觸控或接近探測的穩(wěn)健性。這包括多頻算法，無限脈沖響應（IIR）濾波器，防回跳機制和動態(tài)閾值調(diào)整。此參考設計展示了一種耐噪聲電容觸摸HMI設計，同時該視頻還介紹了CapTIvate MCU的所有抗噪特性。

這些設備中的電容觸控控制器需要盡可能降低功耗，同時仍能進行觸控探測或近距離探測。采用CapTIvate技術的MSP430 MCU是功耗最低的電容觸控傳感解決方案，每個按鍵電流小于2μA/ avg。MCU還支持喚醒觸控或喚醒近距離探測，因此您可以將大多數(shù)耗電處理器設置成深度低功耗模式，直到被觸控或近距離事件激活。查看該參考設計，它展示了玻璃低功耗觸控。

此外，我們新推出的CapTIvate MCU產(chǎn)品線將電容傳感功能引入成本敏感的應用之中。帶有集成電容觸控的全新MSP430FR2522和MSP430FR2512 MCU可為語音激活的家庭自動化系統(tǒng)，音頻應用等提供多達16個按鈕和近距離感應功能。該設備專為對成本敏感的應用而設計。

集成電容傳感技術是芯片上10位SAR ADC，GPIO，定時器，多個串行接口（I2C，SPI，UART）的完整MCU的一部分，可采用TSSOP和QFN封裝。