RL78/G16FPB触摸样例工程创建演示

原创瑞萨MCU小百科 2024-05-21 12:00

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基于RL78/G16 FPB的触摸样例工程创建

本篇将分两部分为大家介绍RL78/G16 FPB触摸样例工程创建演示，首先是RL78/G16快速原型开发板（FPB），然后是如何在e² studio开发环境中创建触摸工程，以及通过添加LED点亮的应用代码来演示触摸按键按下抬起的效果。

RL78/G16快速原型开发板（FPB）

快速原型开发板FPB
创建工程
触摸和LED闪烁演示

开发环境

e² studio：2023-10 （QE for Cap touch v3.4.0）
仿真器：E2 Lite2
开发板：RL78/G16快速原型开发板

*RL78/G16的Captouch开发必须使用3.2.0以上的版本

RL78/G16快速原型开发板FPB

从开发板左侧注释来看，包含MCU Header、Pmod接口、Grove接口、用户LED、RL78/G16 MCU，USB Type C接口、电源LED，以及复位按键等等。

从开发板右侧注释来看，包含Arduino接口、Pmod接口、仿真器接口、用户按键、触摸Slider和button，以及MCU Header等等。

您可点击文末阅读原文访问RL78/G16 FPB产品页了解更多信息。

下面介绍如何在e² studio中创建触摸工程

创建工程

首先打开e² studio 2023-10

选择/设定工作空间

新建基于Renesas CC-RL Tool chain的RL78工程

设定工程名，新工程的Project Name以RL78G16_FPB_Touch_demo为例

选择Tool chain，这里默认为Renesas CC-RL，Device选择RL78-G16 32pin R5F121BCxFP

仿真器选择E2 lite（RL78）

使用智能配置器

来到智能配置器的Overview标签页，可以看到下方有board、clocks、System、components等选项卡

在Clocks选项卡中，设定工作模式，VDD setting设定为2.7V≤VDD≤5.5V

System页根据需要来设定，例如在on-chip debug setting中，需要根据使用的仿真工具来设定，如当选择使用e2 lite时，选择使用Use emulator，然后设置使用RESET pin，以及复位产生电平为2.52V

接下来在Components中添加相应的驱动，例如，首先添加触摸需要的r_ctsu，也就是触摸感应单元的底层驱动

然后对r_ctsu进行配置，例如选择使用Tscap引脚以及使用的触摸通道

Button：TS06，TS07
Slider：TS08，TS09，TS12

添加触摸需要的Touch middleware，也就是rm_touch，是button、slider、wheel等触摸应用的驱动

然后对Touch middleware进行配置，由于RL78/G16需要使用串行通信进行Auto tuning process和monitor监控，这里要设定support QE monitor using UART为enable，support QE tuning using UART为enable，并设定UART通道为UART0

然后添加Ports端口的驱动，在RL78/G16 FPB触摸样例工程创建演示中，我们使用通用IO来驱动LED的点亮

使能PORT1的设定

具体使用通用IO PORT1的P12和P15来驱动LED

LED1: P12 output
LED2: P15 output

由于RL78/G16需要使用串行通信进行Auto tuning process，也就是自动调整过程，因此需要添加UART的驱动。这里设置为UART0通道，操作设定为发送和接收。

下图是UART配置页面，发送和接收的波特率都设置为115200。

此时智能配置器的设定就全部完成了，点击右上方的Generate code，然后编译程序。

编译完成后，进行debugger的配置，如果使用E2 lite或者EZ-Cube-2，EZ-cube3，那么在debugger选项卡里的Debugger hardware这里选择e2 lite（RL78）

QE for CapTouch

完成以上设定，我们就可以通过QE for CapTouch工具来一步一步创建触摸应用程序了。首先打开QE for CapTouch的workflow工作流准备建立配置，在步骤一Preparation里的Select a Project里选择需要创建触摸应用的工程，然后在Prepare a Configuration里选择Create a new configuration

这时，会弹出创建触摸接口的页面，在右侧触摸接口的列表里分别选择button和slider，并拖入左边的画布，然后为每一个触摸电极设定正确的触摸通道，可以看到在设定前每个触摸电极的颜色为红色

在正确设定完成后，每个触摸电极的颜色变为绿色，点击Create按键，关闭页面

2 Button：TS06、TS07
1 Slider：TS12、TS09、TS08

在Auto tuning自动调整步骤之前，需要先开始自动调整前的准备。设定串口中断服务程序，由于需要使用串口连接目标板进行Tuning，因此需要添加建立串口连接的相关代码，例如，在Config_UART0_user.c中，在相应位置正确添加touch_uart_callback(uint16_t event) 函数的声明和相关调用

然后在第二步Tuning Touch Sensors步骤里点击Output files，这会在工程目录下生成qe_gen文件夹以及相关文件。

主程序中，添加qe_touch_sample.c中void qe_touch_main(void)；函数声明，以及main函数中对 “qe_touch_main();”的调用。

然后编译程序，并运行程序

硬件连接

连接仿真器-E2-Lite，连接PC。硬件连接完成后，进入仿真状态，运行程序。

QE for CapTouch

点击Start Tuning进入自动调整，在这个步骤里，完成触摸电极寄生电容的测量、偏置电流的调整、以及灵敏度的调整。这里不做过多介绍。

注意，波特率和Port端口要设定正确。

自动调整完成后，会显示调整的结果，在列表中显示了寄生电容、sensor驱动频率，阈值以及扫描时间等信息

点击Output Parameter Files，输出自动调整的结果参数文件，并在工程目录下生成qe_gen文件夹以及三个配置文件，包括qe_touch_config.c, qe_touch_config.h，qe_touch_define.h.

注意，这三个文件在auto tutuning自动调整步骤中已经生成过，此处会覆盖之前生成的同名文件

在第三步Coding步骤中，点击Show Sample，输出触摸Sample code

在弹出的对话框中，可以先预览即将生成的Sample，然后点击Output a file即可，在demo工程目录下的qe_gen文件夹中将生成sample code文件，qe_touch_sample.c

注意，这个文件在auto tutuning自动调整步骤中已经生成过，此处会覆盖之前生成的同名文件

触摸Sample Code主要由qe_touch_main函数组成，包含了触摸应用的主要函数API的循环调用，例如rm touch Open，完成触摸驱动的初始化，rm_touch_scanstart启动触摸通道的测量，rm touch dataget，取得button、slider、wheel的触摸结果，并保存在button status、slider position、wheel position三个变量中

根据Button1和Button2的状态点亮LED的Sample Code

LED1、LED2宏定义、初始化

下面，我们添加LED点亮的应用代码，首先在qe_touch_sample.c中，添加USER_LED1和USER_LED2的宏定义以及完成初始化

然后在RM_TOUCH_DatayGet()函数后添加按键判断的应用代码，然后编译，至此，Demo的样例代码就完成了。

编译完成，进入仿真状态，在QE for CapTouch的第四步Monitoring监控里，点击Connect，通过串口建立连接，然后点击Monitoring步骤中的Show View按键

在打开的多个监控窗口中，即可以图形方式来查看触摸按键的相关效果，比如左上角的board monitor 视图里可以显示触摸行为，左下角的multi status chart视图窗口可以显示多个按键的测量计数值曲线，中间的status chart视图里可以显示单个按键的计数值、参考值、阈值、信噪比等具体信息，最右侧的parameter参数窗口显示当前触摸按键运行参数的设定值。