“攻下海尔，就等于拿到了进入我国家电制造业的一块敲门砖。”6月9日，山东青岛，规划精巧特别的海尔大学内，相同匠心独具的赛普拉斯 CapSense电容式接触感应技能招引了许多海尔的研制人员。在赛普拉斯半导体公司(以下简称Cypress)北京办事处安排的此次名为“海尔日”的技能研讨会上，Cypress的技能人员显得十分振奋。
“经过近两年时刻的检测，CapSense总算得到了海尔的认可。”Cypress北我国区域司理王锦锁说。而直接担任海尔各类产品开发和技能支撑的Cypress代理商富昌电子(FutureElectronics)商场司理彭守明则对《电器》记者表明，现在仅用在海尔洗衣机上的CapSense现已完结了每月1000片的出货量。据介绍，Cypress与海尔协作的其他项目还包含微波炉(已量产)、电热水器(已量产)和吸油烟机(研制中)等。
功用更优异
“在接触式按键规划方面，海尔也接触过许多供货商和处理计划。”刚参加完技能交流的海尔研制推动本部科技公司开发部工程师姜德志介绍说，“每种产品的规划都挑选了三种以上的计划进行整机实验，终究留下了咱们以为归纳功用最优的。”
依据Cypress供给的材料，CapSense电容式接触感应技能是Cypress运用PSoC芯片开发的，用于接触式按键、接触式滚动条(Slider)、接触式平板(Touchpad)的接触感应技能。而PSoC是由Cypress推出的具有数字和模仿混合处理才能的“可编程片上体系” 芯片，它集成了一个8位MCU、可编程模仿模块、可编程数字模块和FlashMemory等。这使得它能够很容易地完结电容式接触感应功用，仅需少数的几个外置分立元件，能够将每一个通用的I/O都装备为电容感应输入。据王锦锁介绍，这一芯片开发出来现已三年，推出了多个系列的产品，在苹果公司IPod上的运用，令PSoC有了质的腾跃，而Cypress现在正在推行它在家电和消费类电子产品上的运用。
CapSense便是运用PSoC的特别资源，依据电容感应的原理和松懈震动器的技能完结接触感应。与其他接触感应技能不同的是，CapSense简直不需求外围元件，每一个按键的灵敏度可独自调整，一个芯片可一起施行多个接触式按键和接触式滚动条。因而可用于各种家电产品替代传统的轻触按键和薄膜键盘。
据了解，当时有多种接触屏技能，如电阻膜传感和电场传感等，每种都有其长处和缺陷。最盛行的传感技能是电阻膜传感，它的根本结构是两块导电电阻板被一个空间所分隔。这种传感技能的一个缺陷便是，它依赖于膜的弹性特点感知接触压力消除状况。薄膜的弹性会逐步削弱然后导致传感器不能运用。而在电场传感中，体系经过天线发射出一个弱电场，然后从一个或许多个接收器检测电流改变。实践体系中需求有多个收发器，而这会导致依据电场传感的体系本钱添加。
电容传感器则是很简略的一对相邻极板(电极)。当一个导体(如手指)挨近这些电极时，在这些电极和导体之间就会发生电容。最常见的电容传感器阵列便是一组电容，每个电容的一侧都接地。导体的呈现添加了开关与接地之间的电容容量，这样只需求检测电容的改变就能够知道哪个传感器被激活了。
而依据PSoC的电容传感器，经过在PSoC内部建立电路并用内建8位MCU的程序来操控电路的运作，就能够把电容的改变转化成计数值的改变，然后转化成按键动作所需求的开关量。这种架构和Cypress开发的一些特别算法，能够帮忙规划人员将多个电容传感规划元素会集到一个运用中，然后运用集成电路中的同一个器材，就能够一起支撑按钮、滑动器、接触板、接触屏以及挨近检测器。
因而，运用Capsense的家电产品接触屏操控面板，由于不需求机械结构，不光运用寿命能够大大延伸，而且为工业规划师们在用户操作界面上留下了宽广的幻想空间。由于电容式开关能够隐藏在一块完好的外表下边，不需求像机械按键那样需求预留机械部件运动的空间。
开发更灵敏
“与Cypress协作开发产品也不是一两次就成功了。”海尔洗衣机产品本部技能发展部部长许升说。
由于洗衣机产品的作业环境恶劣，对操控面板的防潮、防高温、抗振等功用要求都比较严苛。除此之外，3C化的家电产品还要考虑或许遭到手机等信号搅扰的问题，能够说，在开发电容式接触感应按键产品上，洗衣机比热水器、微波炉、吸油烟机、电磁炉和冰箱等产品都要杂乱。而Cypress也是第一次接触白色家电产品的开发作业，对许多问题并不了解。“发现问题后，Cypress和富昌电子的技能人员帮忙咱们不分昼夜地处理，这才确保了产品的终究成功。”许升说。
“产品内部功用经过软件调整完结，这种技能开发形式仍是有特别性的。”姜德志说。海尔的技能人员制作了一个搅扰模型，“大电流、小电流和操控信号等，都需求怎样阻隔，才能不相互搅扰”，把每一种或许呈现的搅扰状况都规划在其间，然后让PSoC依据模型逐一处理这些问题。经过屡次实验，其他供货商的计划在防潮、抗振和抗搅扰方面的功用显得不如CapSense好，因而海尔终究挑选了Cypress。而Cypress之所以能够快速调整产品功用，满意海尔的要求，与PSoC灵敏的代码修改功用不无关系。本来，PSoC内部有几种预先规划好的电容感运用户模块，用户模块能够看作是硬件电路装备与软件库函数(API)的调集，用户所需求做的便是在PSoC开发环境(PSoCdesigner)中将用户模块装备到数字和模仿阵列中，开发环境会主动生成硬件寄存器装备及库函数，剩余的作业便是一些用户模块参数的调整，以及运用代码的编写。整个开发进程十分直观、流通，关于有嵌入式体系开发经历的工程师来说，很快就会称心如意。
浅显一点说便是，海尔的研制人员只需提出产品运用想要完结的功用，PSoC就能依据这些界说的功用主动处理，完结规划，而不需求半导体供货商从头开发芯片。这样就大大节约产品开发时刻和本钱，也加强了规划与运用的匹配性。PSoC和CapSense的灵敏性使规划人员能够跨渠道操作而且快速习惯规划改变。
一切的校准作业都是经过简略易用的、图形开发环境的软件来完结的。由于PSoC具有高度可装备性，所以在详细运用发生改变时不需求移植到其他器材。
此外，经过PSoC的数字和模仿资源，非CapSense运用也能够轻松地完结。能够运用PSoC扫描开关，并运用激活状况驱动LED、操控马达、驱动扬声器等。所以姜德志说，接触按键功用仅仅海尔与Cypress协作的一个开端。
