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CapTIvate wake-on-touchで超低消費電力

wake-on-touchとは

CapTIvateテクノロジ採用のマイコンでは、基本的なノイズフィルタ処理を含め、タッチ検出まで一連の処理を専門に処理する専用のハードウェアIP(CAPTIVATE-IP)を搭載しており、タッチセンサーに導体(手や指)が接近してくる直前までCPU停止を維持、タッチ検出後に処理が必要な期間だけCPUを動作させる仕組み(wake-on-touch)により、超低消費電力を実現しています。

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wake-on-touchの動作

CapTIvateテクノロジでは、タッチ検出の判断ポイント(Touch Threshold)にタッチ検出直前の判断ポイント(Proximity Threshold)を加えた2つのThresholdでwake-on-touchの動作を実現しています。

  1. タッチセンサー(電極)から指が離れている状態
    • Proximity Thresholdに達していない状態です。
    • CAPTIVATE-IPだけが周期的に動作して、超低消費電力で電極の状態を監視しています。

  2. タッチセンサー(電極)に指が接近している状態
    • Proximity Thresholdに達した状態です。
    • CAPTIVATE-IPは、次のタッチ状態を見据えて、CPUを割り込みで起こします。

  3. CPUが動作している状態
    • CAPTIVATE-IPによりCPUが起こされたので、CPUが動作している状態です。
    • このとき、指が電極にタッチしており、Touch Thresholdに達しています。
    • CPUはタッチされた電極に応じた処理を実行します。
    • CPUが処理を実行している期間は、消費電力が増加します。

  4. 再び指がタッチセンサー(電極)から離れていく状態
    • Proximity Thresholdに達していない状態になり、CPUは再びSleepします。
    • 再び、CAPTIVATE-IPだけが動作する”超低消費電力”の状態になります。

このような仕組みで、タッチ直前まで”超低消費電力”の状態を維持することが可能となっています。

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MSP CapTIvate Design Center GUIでスレッショルドも簡単設定

Touch Threshold, Proximity Thresholdの2つのThresholdは、MSP CapTIvate Design Center GUIのタッチセンサーチューニング時の棒グラフ画面で”黄色”と”緑色”の線で表示されており、同画面のTuningタブを選択することで設定することが可能です。

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