基于RL78/G16 FPB的觸摸樣例工程創(chuàng)建

本篇將分兩部分為大家介紹RL78/G16 FPB觸摸樣例工程創(chuàng)建演示，首先是RL78/G16快速原型開發(fā)板（FPB），然后是如何在e2 studio開發(fā)環(huán)境中創(chuàng)建觸摸工程，以及通過添加LED點亮的應(yīng)用代碼來演示觸摸按鍵按下抬起的效果。

RL78/G16快速原型開發(fā)板（FPB）

快速原型開發(fā)板FPB

創(chuàng)建工程

觸摸和LED閃爍演示

開發(fā)環(huán)境

e2 studio：2023-10 （QE for Cap touch v3.4.0）

仿真器：E2 Lite2

開發(fā)板：RL78/G16快速原型開發(fā)板

*RL78/G16的Captouch開發(fā)必須使用3.2.0以上的版本

RL78/G16快速原型開發(fā)板FPB

從開發(fā)板左側(cè)注釋來看，包含MCU Header、Pmod接口、Grove接口、用戶LED、RL78/G16 MCU，USB Type C接口、電源LED，以及復(fù)位按鍵等等。

從開發(fā)板右側(cè)注釋來看，包含Arduino接口、Pmod接口、仿真器接口、用戶按鍵、觸摸Slider和button，以及MCU Header等等。

下面介紹如何在e2 studio中創(chuàng)建觸摸工程

創(chuàng)建工程

首先打開e2 studio 2023-10

選擇/設(shè)定工作空間

新建基于Renesas CC-RL Tool chain的RL78工程

設(shè)定工程名，新工程的Project Name以RL78G16_FPB_Touch_demo為例

選擇Tool chain，這里默認(rèn)為Renesas CC-RL，Device選擇RL78-G16 32pin R5F121BCxFP

仿真器選擇E2 lite（RL78）

使用智能配置器

來到智能配置器的Overview標(biāo)簽頁，可以看到下方有board、clocks、System、components等選項卡

在Clocks選項卡中，設(shè)定工作模式，VDD setting設(shè)定為2.7V≤VDD≤5.5V

System頁根據(jù)需要來設(shè)定，例如在on-chip debug setting中，需要根據(jù)使用的仿真工具來設(shè)定，如當(dāng)選擇使用e2 lite時，選擇使用Use emulator，然后設(shè)置使用RESET pin，以及復(fù)位產(chǎn)生電平為2.52V

接下來在Components中添加相應(yīng)的驅(qū)動，例如，首先添加觸摸需要的r_ctsu，也就是觸摸感應(yīng)單元的底層驅(qū)動

然后對r_ctsu進(jìn)行配置，例如選擇使用Tscap引腳以及使用的觸摸通道

Button：TS06，TS07

Slider：TS08，TS09，TS12

添加觸摸需要的Touch middleware，也就是rm_touch，是button、slider、wheel等觸摸應(yīng)用的驅(qū)動

然后對Touch middleware進(jìn)行配置，由于RL78/G16需要使用串行通信進(jìn)行Auto tuning process和monitor監(jiān)控，這里要設(shè)定support QE monitor using UART為enable，support QE tuning using UART為enable，并設(shè)定UART通道為UART0

然后添加Ports端口的驅(qū)動，在RL78/G16 FPB觸摸樣例工程創(chuàng)建演示中，我們使用通用IO來驅(qū)動LED的點亮

使能PORT1的設(shè)定

具體使用通用IO PORT1的P12和P15來驅(qū)動LED

LED1: P12 output

LED2: P15 output

由于RL78/G16需要使用串行通信進(jìn)行Auto tuning process，也就是自動調(diào)整過程，因此需要添加UART的驅(qū)動。這里設(shè)置為UART0通道，操作設(shè)定為發(fā)送和接收。

下圖是UART配置頁面，發(fā)送和接收的波特率都設(shè)置為115200。

此時智能配置器的設(shè)定就全部完成了，點擊右上方的Generate code，然后編譯程序。

編譯完成后，進(jìn)行debugger的配置，如果使用E2 lite或者EZ-Cube-2，EZ-cube3，那么在debugger選項卡里的Debugger hardware這里選擇e2 lite（RL78）

QE for CapTouch

完成以上設(shè)定，我們就可以通過QE for CapTouch工具來一步一步創(chuàng)建觸摸應(yīng)用程序了。首先打開QE for CapTouch的workflow工作流準(zhǔn)備建立配置，在步驟一Preparation里的Select a Project里選擇需要創(chuàng)建觸摸應(yīng)用的工程，然后在Prepare a Configuration里選擇Create a new configuration

這時，會彈出創(chuàng)建觸摸接口的頁面，在右側(cè)觸摸接口的列表里分別選擇button和slider，并拖入左邊的畫布，然后為每一個觸摸電極設(shè)定正確的觸摸通道，可以看到在設(shè)定前每個觸摸電極的顏色為紅色

在正確設(shè)定完成后，每個觸摸電極的顏色變?yōu)?strong>綠色，點擊Create按鍵，關(guān)閉頁面

2 Button：TS06、TS07

1 Slider：TS12、TS09、TS08

在Auto tuning自動調(diào)整步驟之前，需要先開始自動調(diào)整前的準(zhǔn)備。設(shè)定串口中斷服務(wù)程序，由于需要使用串口連接目標(biāo)板進(jìn)行Tuning，因此需要添加建立串口連接的相關(guān)代碼，例如，在Config_UART0_user.c中，在相應(yīng)位置正確添加touch_uart_callback(uint16_t event) 函數(shù)的聲明和相關(guān)調(diào)用

然后在第二步Tuning Touch Sensors步驟里點擊Output files，這會在工程目錄下生成qe_gen文件夾以及相關(guān)文件。

主程序中，添加qe_touch_sample.c中void qe_touch_main(void)；函數(shù)聲明，以及main函數(shù)中對 “qe_touch_main();”的調(diào)用。

然后編譯程序，并運行程序

硬件連接

連接仿真器-E2-Lite，連接PC。硬件連接完成后，進(jìn)入仿真狀態(tài)，運行程序。

QE for CapTouch

點擊Start Tuning進(jìn)入自動調(diào)整，在這個步驟里，完成觸摸電極寄生電容的測量、偏置電流的調(diào)整、以及靈敏度的調(diào)整。這里不做過多介紹。

注意，波特率和Port端口要設(shè)定正確。

自動調(diào)整完成后，會顯示調(diào)整的結(jié)果，在列表中顯示了寄生電容、sensor驅(qū)動頻率，閾值以及掃描時間等信息

點擊Output Parameter Files，輸出自動調(diào)整的結(jié)果參數(shù)文件，并在工程目錄下生成qe_gen文件夾以及三個配置文件，包括qe_touch_config.c, qe_touch_config.h，qe_touch_define.h.

注意，這三個文件在auto tutuning自動調(diào)整步驟中已經(jīng)生成過，此處會覆蓋之前生成的同名文件

在第三步Coding步驟中，點擊Show Sample，輸出觸摸Sample code

在彈出的對話框中，可以先預(yù)覽即將生成的Sample，然后點擊Output a file即可，在demo工程目錄下的qe_gen文件夾中將生成sample code文件，qe_touch_sample.c

注意，這個文件在auto tutuning自動調(diào)整步驟中已經(jīng)生成過，此處會覆蓋之前生成的同名文件

觸摸Sample Code主要由qe_touch_main函數(shù)組成，包含了觸摸應(yīng)用的主要函數(shù)API的循環(huán)調(diào)用，例如rm touch Open，完成觸摸驅(qū)動的初始化，rm_touch_scanstart啟動觸摸通道的測量，rm touch dataget，取得button、slider、wheel的觸摸結(jié)果，并保存在button status、slider position、wheel position三個變量中

根據(jù)Button1和Button2的狀態(tài)點亮LED的Sample Code

LED1、LED2宏定義、初始化

下面，我們添加LED點亮的應(yīng)用代碼，首先在qe_touch_sample.c中，添加USER_LED1和USER_LED2的宏定義以及完成初始化

然后在RM_TOUCH_DatayGet()函數(shù)后添加按鍵判斷的應(yīng)用代碼，然后編譯，至此，Demo的樣例代碼就完成了。

編譯完成，進(jìn)入仿真狀態(tài)，在QE for CapTouch的第四步Monitoring監(jiān)控里，點擊Connect，通過串口建立連接，然后點擊Monitoring步驟中的Show View按鍵

在打開的多個監(jiān)控窗口中，即可以圖形方式來查看觸摸按鍵的相關(guān)效果，比如左上角的board monitor 視圖里可以顯示觸摸行為，左下角的multi status chart視圖窗口可以顯示多個按鍵的測量計數(shù)值曲線，中間的status chart視圖里可以顯示單個按鍵的計數(shù)值、參考值、閾值、信噪比等具體信息，最右側(cè)的parameter參數(shù)窗口顯示當(dāng)前觸摸按鍵運行參數(shù)的設(shè)定值。

審核編輯：劉清