使用CY8C22X45系列PSoC设计低功耗触摸按键应用系统

　　1. 引言

　　电容式触摸按键已经在越来越多的电子产品中得到应用，相对于传统机械式按键，电容式触摸按键可以增加产品外观设计的灵活性，提高按键使用寿命，为用户带来全新的零压力触控体验，从而提升产品的品质。因此，稳定可靠的触摸按键技术也益发变得重要。

Cypress的PSoC系列产品具有高效可靠的触摸按键技术——CapSense，很多电子产品皆已使用该技术实现触摸按键。PSoC(可编程片上系统)是Cypress半导体生产的包含有8位微处理器核和数字与模拟混合信号阵列的可编程片上系统。其应用领域与8位的MCU相同。区别于8位的MCU，PSoC的数字资源(如定时器、PWM、UART等等)和模拟资源(放大器、比较器、滤波器等等)以数字模块和模拟模块的方式给出。不同型号的PSoC芯片的差异主要在于其拥有的数字模块和模拟模块的数量的不同。用户可以根据自己的需要来定义这些模块。所有这些预定义的模块被称之为用户模块(User Module)。PSoC的开发IDE——PSoC Designer也为用户提供这些用户模块的API函数供用户编程时调用。

　　由于PSoC可以同时处理模拟信号和数字信号，并且它的数字模块和模拟模块资源可以由用户配置，所以与MCU相比有更好的弹性和更高的集成度。这些性能使得它适合便携式设备的触摸按键应用。但便携式设备的触摸按键应用通常要求芯片有低的功耗，这就需要工程师深入细致的了解PSoC诸多特性。本文即针对应用工程师的需求，以CypressCY8C22545 产品系列为例，分析了芯片资源配置对功耗的影响，然后讨论了PSoC低功耗固件代码的实现方法，从而为应用工程师提供快捷直观的技术参考。

　　2. PSoC芯片资源配置

　　每个型号的PSoC芯片都包含一些全局资源配置，表格 1列出了CY8C22545产品系列一些常用的全局资源。

　　其中Power Setting，CPU Clock，SysClk*2，VC1，VC2和VC3参数的选择对功耗有着至关重要的影响。下面以CY8C22545产品系列为例，测试不同参数配置对功耗的具体影响。测试时未涉及的全局参数采用表格 2中的默认设置。测试时不添加任何数字模块或模拟模块，所有的GPIO也都设置为高阻态(High Z)，不接受任何模拟和数字输入，也不产生任何输出，此外，在固件主函数中通过死循环使CPU一直处于工作状态。