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请注意赛普拉斯已正式并入英飞凌科技公司。 此封面页之后的文件标注有“赛普拉斯”的文件即该产品为此公司最初开发的。 请注 意作为英飞凌产品组合的部分，英飞凌将继续为新的及现有客户提供该产品。 文件内容的连续性 事实是英飞凌提供如下产品作为英飞凌产品组合的部分不会带来对于此文件的任何 变更。 未来的变更将在恰当的时候发生，且任何变更将在历史页面记录。 订购零件编号的连续性 英飞凌继续支持现有零件编号的使用。 下单时请继续使用数据表中的订购零件编号。 www.infineon.com CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 支持 SmartSense™ 自动调校并具有 16 个按键、 两个滑条和接近感应传感器的 CapSense® Express™ 控制器 支持 SmartSense™ 自动调校并具有 16 个按键、两个滑条和接近感应传感器的 CapSense® Express™ 控制器 概述 CY8CMBR3xxx CapSense® Express™ 控制器提供了高级且容易实现的电容式触摸感应的用户界面解决方案。该系列寄存器配置型的 控制器可支持多达 16 个电容式感应输入，并消除了费时的固件开发周期。因此，当实现电容式按键、滑条和接近感应解决方案时，这 些控制器会尽量减少开发时间。 CY8CMBR3xxx 系列提供了一个高级模拟检测通道和 Capacitive Sigma Delta PLUS （CSD PLUS）感应算法。该算法可提供高于 100:1 的信噪比 （SNR），这样可确保即使在极端噪声环境中仍能正确触摸。通过赛普拉斯 SmartSense™ 自动调校算法来使能这些 控制器。该算法能够补偿生产过程中所导致的变化，并在所有环境条件下动态监控和维持最佳的传感器性能。另外，在开发和生产过 程中，通过 SmartSense 自动调校功能缩短手动调校工作时间，从而可以加快产品的上市进程。 LED 亮度控制、接近感应和系统诊断等高级性能节省了开发时间。这些控制器通过消除由薄雾、水滴或水流导致的误触摸允许进行具 有耐水性强的设计。 CY8CMBR3xxx 可被包装在小尺寸工业标准的封装内。 CY8CMBR3xxx 系列的开发系统包括多个开发工具 （软件和硬件），能够快速启用用户界面设计。例如，EZ-Click 定制器工具是一个 具有简单的图形用户界面的软件，用于通过 I2C 接口配置器件功能。该工具还支持 CapSense 数据阅览，以监控系统性能和支持验证 和调试。另一个工具， Design Toolbox，通过提供设置指南和布局建议可以简化电路板布局，从而优化传感器大小、走线长度和寄生 电容。欲快速评估 CY8CMBR3xxx 系列特性，请使用 CY3280-MBR3 评估套件。 特性 ■ 支持侧翼传感器抑制 （FSS）功能，用于移除在紧密排列按 键之间的误触摸 ❐ 模拟电压输出 ❐ 通过中断连线提示主机，表示传感器状态的变更 ❐ 可通过寄存器配置 CapSense Express 控制器 不需要开发固件 ❐ 使用已获专利的 CSD 感应算法 ❐ 高灵敏度 （0.1 pF） • 盖板厚度为 15 mm （玻璃）或 5 mm （塑料） • 接近感应解决方案 • 每个计数的灵敏度可高达 2 fF ❐ 提供一流的信噪比 SNR >100:1 • 提供了对介电和辐射噪声的优越抗造性能 • 超低辐射 ❐ SmartSense 自动调校 • 在运行时设置并维持传感器的最佳性能 • 开发和量产过程中无需手动调校 ❐ ■ 低功耗 CapSense 在 120 ms 的刷新间隔内，每个传感器的平均电流消耗为 22 A ❐ 寄生电容 （CP）范围较宽：5 – 45 pF ❐ ■ 高级用户界面特性 ❐ 防水功能 ❐ 提供用户可配置 LED 亮度，以得到视觉触摸反馈 • 有 8 个高灌电流的 GPO，用于驱动 LED ❐ 通过蜂鸣器信号输出可以发出音频触摸反馈 赛普拉斯半导体公司 文档编号：001-91946 版本 *E • ■ 支持系统诊断特性，用于检测以下故障条件 ❐ 调制器电容 （CMOD）的错误值 ❐ 超出传感器寄生电容范围 （CP） ❐ 传感器短接 ■ EZ-Click™ 定制器工具 ❐ 用于配置器件的简单 GUI ❐ 支持 CapSense 按键、滑条和接近传感器的数据查看和监控 ❐ 通过系统诊断，可以快速进行调试 ■ I2C 从设备 ❐ 支持高达 400 kHz 的通讯速率 ❐ 在硬件地址匹配时唤醒器件 ❐ 数据传输期间无需总线停止或时钟延长 ■ 低功耗操作：1.71 V ~ 5.5 V 2 ❐ 通过中断和 I C 地址检测将器件从深度睡眠模式唤醒 ■ 工业级温度范围：–40 °C 到 +85 °C ■ 封装选项 ❐ 8-SOIC （150 mil） ❐ 16-SOIC （150 mil） ❐ 16-QFN （3 × 3 × 0.6 mm） ❐ 24-QFN （4 × 4 × 0.6 mm） 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 修订日期 August 30, 2018 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 更多有关信息 赛普拉斯的网站 www.cypress.com 上提供了大量资料，有助于选 择符合您设计的 CapSense 器件，并能够快速有效地将该器件集 成到您的设计中。有关使用资源的完整列表，请参考知识库文章 KBA92181 — CapSense® 控制器的可用资源。下面是CapSense 器件的简要列表： ■ ■ 概述：CapSense 产品系列、 CapSense 产品路线图 产品选择器：参考 《CapSense 设计指南入门》中的 CapSense 选择器指南章节。 CY8CMBR3xxx 生态系统 通 过 赛 普 拉 斯 所 提 供 的 完 整 生 态 系 统， CY8CMBR3xxx CapSense 控制器系列可快速进行开发。该生态系统包括用于器 件配置、设计验证和诊断的简单工具。 文档 设计指南 设计指南对众多可用的 PSoC 设计进行了详细介绍。该指南中包 括解决方案简介和完整的系统设计指导。有关 CY8CMBR3xxx 的 信息，请参阅下面的设计指南： 1. CapSense 入门 — 对所有 CapSense 用户提供理想的起始点 2. CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南 — 提供了 CY8CMBR3xxx 的完整系统设计指南 您可从 www.cypress.com/go/capsense 网站上下载这些文档。 寄存器技术参考手册 CY8CMBR3xxx寄存器技术参考手册按照地址顺序列出并说明了 CY8CMBR3xxx 控制器系列的所有寄存器。主机可通过 I2C 接口 访问这些寄存器。 软件工具 EZ-Click 定制器工具 EZ-Click 定制器工具是一个基于 GUI 的简单软件工具，用于对 CY8CMBR3xxx 器件进行自定义配置。 使用该 GUI 工具进行下面操作： 1. 根据终端应用要求，使用产品选择器选择合适的器件型号。 2. 配置器件特性 3. 观察按键传感器和接近感应传感器的 CapSense 数据 4. 使用系统诊断和内置测试的自测 （BIST）特性来实现调试和 生产线测试 图 1. 使用 Ez-Click 配置 CY8CMBR3xxx 1 2 2 3 4 文档编号：001-91946 版本 *E 页 2/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 工具 在线资源 设计工具箱 除了印刷文档外，还提供了丰富的网上资源。CY8CMBR3xxx 系 列的专用网页介绍了目前的所有信息。 设计工具箱是一个交互式的电子表格工具，为特定应用提供了电 容式按键的设计指南。该工具用于配置并验证 CapSense 系统。 培训 设计工具箱： www.cypress.com/training 网站在线提供免费的 PSoC 和 CapSense 技术培训 （按需培训、在线研讨会和专题讨论会）。 培训涵盖了可协助您进行设计的众多主题和技能。 ■ 提供 CapSense PCB 的通用布局指南 ■ 根据终端应用要求估计按键尺寸 技术支持 ■ 根据按键尺寸计算器件功耗 ■ 验证布局设计 如需技术问题方面的帮助，请在 www.cypress.com/support 网站 上搜索知识库文章和论坛。如果找不到问题的答案，请创建技术 支持案例或致电 1-800-541-4736 联系技术支持。 评估套件 使用 CY3280-MBR3 评估套件可以快速评估 CY8CMBR3xxx 解 决方案的各种特性。该套件可作为 Arduino 扩展板使用，因此， 它可与市场上基于 Arduino 的不同控制器相兼容。您可从赛普拉 斯在线商店购买该套件。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 3/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 目录 特性概述 .............................................................................. 6 CapSense传感器.......................................................... 6 滑条 .............................................................................. 6 接近感应传感器 ............................................................ 6 SmartSense自动调校 ................................................... 6 防水功能 ....................................................................... 6 抗噪能力 ....................................................................... 6 侧翼传感器抑制（FSS） .............................................. 6 触摸反馈 ....................................................................... 6 通用输出（GPO）........................................................ 6 蜂鸣器驱动 ................................................................... 6 可配置的寄存器 ............................................................ 7 与主机通信 ................................................................... 7 系统诊断 ....................................................................... 7 超低功耗 ....................................................................... 7 MPN与特性汇总 ........................................................... 8 引脚分配 .............................................................................. 9 CY8CMBR3116（16个感应输入）............................... 9 CY8CMBR3106S（16个感应输入；支持滑条） ........ 11 CY8CMBR3108（8个感应输入）............................... 12 CY8CMBR3110（10个感应输入）............................. 13 CY8CMBR3102（2个感应输入）............................... 14 CY8CMBR3002（2个感应输入）............................... 14 SPO引脚未使用时的连接 ........................................... 15 未被使用的SPO引脚作为AXRES时的连接................. 15 GPO引脚未使用时的连接 ........................................... 15 器件特性详情 ..................................................................... 16 自动调节阈值.............................................................. 16 灵敏度控制 ................................................................. 16 传感器自动复位 .......................................................... 16 抗噪能力 ..................................................................... 17 侧翼传感器抑制 .......................................................... 17 通用输出 ..................................................................... 17 LED点亮保持时间....................................................... 18 切换 ............................................................................ 18 蜂鸣器信号输出 .......................................................... 18 主机中断 ..................................................................... 19 锁存状态输出.............................................................. 19 模拟电压输出.............................................................. 19 系统诊断 ..................................................................... 20 文档编号：001-91946 版本 *E 可配置的寄存器 ................................................................. 20 示例应用原理图 ................................................................. 21 电源供应信息 ..................................................................... 23 电气规范 ............................................................................ 24 最大绝对额定值 .......................................................... 24 工作温度 ..................................................................... 24 直流电气特性.............................................................. 24 交流电气规范.............................................................. 25 存储器......................................................................... 26 I2C规范....................................................................... 26 系统规范 ............................................................................ 28 功耗和工作状态 ................................................................. 30 响应时间 ............................................................................ 32 CY8CMBR3xxx复位.......................................................... 32 主机通信协议 ..................................................................... 32 I2C从设备地址............................................................ 32 I2C通信指南 ............................................................... 33 写操作......................................................................... 33 设置器件数据指针....................................................... 33 读操作......................................................................... 34 布局指南和最佳实践 .......................................................... 35 订购信息 ............................................................................ 35 订购代码定义.............................................................. 35 封装尺寸 ............................................................................ 36 热阻 ............................................................................ 38 回流焊规范 ................................................................. 38 文档规范 ............................................................................ 39 测量单位 ..................................................................... 39 术语表................................................................................ 40 参考文档 ............................................................................ 40 文档修订记录 ..................................................................... 41 销售、解决方案和法律信息 ............................................... 42 全球销售和设计支持 ................................................... 42 产品 ............................................................................ 42 PSoC® 解决方案 ........................................................ 42 赛普拉斯开发者社区 ................................................... 42 技术支持 ..................................................................... 42 页 4/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 系统概述 电容式传感器通过检测电容的变化来确定触摸的存在或接近导电 物体等现象。在用户界面解决方案中，电容式传感器可以是用来 代替传统机械按键的电容式按键，也可以是用来代替机械旋钮的 电容式滑条，或者是用来代替红外线传感器的接近感应传感器。 典型的电容式用户界面系统包括： ■ 一个电容式传感器 ■ 一个音频 - 视觉输出，如蜂鸣器或 LED ■ 与传感器相连接的电容式感应控制器 主机处理器 电容式控制器通过通信接口 （如 I2C 或 GPO）将传感器和输出 连接至主机处理器。 ■ CY8CMBR3xxx 是电容式感应控制器系列。该控制器系列根据触 摸或接近感应特性来检测电容变化，并控制相应的用户界面系 统。控制器的内置感应算法确定触摸的存在，驱动输出或将信号 发送到主机处理器。该算法可区分信号 （根据触摸或接近感应） 和噪声 （由环境或电气条件引起的）。 图 2 显示的是一个典型的用户界面系统。在该系统中，电容式按 键与 CY8CMBR3xxx CapSense Express 控制器相连接。控制器 用来控制系统，并通过 I2C 与主机处理器进行通信。 传统的电容式感应控制器要求开发固件，以执行特定的用户界面 功能和手动系统调校，从而得到最佳性能。但 CY8CMBR3xxx CapSense Express 控制器系列并不要求任何固件开发，因此， 可以缩短产品的上市时间。这些器件具有 SmartSense 自动调校 特性，因此无需手动调校，从而能在极其嘈杂的条件下获得最佳 性能。 电容式用户界面系统作为人机界面使用。该接口通过用户的触摸 接收输入信息，并通过蜂鸣器或 LED 提供音频 - 视觉反馈。 图 2. 典型的 CapSense 系统 CapSense Buttons Linear Slider Radial Slider I2C HI CapSense Sensors CY8CMBR3xxx CapSense Controller Host Interrupt Host Processor Buzzer LEDs Outputs 文档编号：001-91946 版本 *E 页 5/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 特性概述 CY8CMBR3xxx 系列的防水功能适用于水、番茄酱、油和血等液 体。 CapSense 传感器 通过寄存器映射图并使用 EZ-Click，使能屏蔽电极，以阻止潮湿 条件下的误触摸。在水流条件下，请通过使能屏蔽电极和保护传 感器来阻止误触摸。在 CapSense 控制器中，屏蔽电极和保护传 感器各自使用一个端口引脚。有关实现防水功能的最佳实践和设 计指南，请参阅 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南。 CY8CMBR3xxx 控制器系列支持多达 16 个电容式传感器。可对 这些传感器进行下面配置： ■ 多达 16 个 CapSense 按键 ■ 多达两个滑条：可将其配置为线性或辐射滑条 抗噪能力 ■ 多达两个接近感应传感器，能够在 30 cm 的接近距离进行检测 CY8CMBR3xxx 系列具有强大的 CSD PLUS 电容式感应算法。 此外，该系列还会执行一个高级的抗噪算法 （EMC），以在极其 嘈杂的条件下稳定运行。 滑条 ■ 支持多达两个 5 段的滑条 ■ 分别将每个滑条配置为线性或辐射滑条 EMC 算法有较高的平均功耗。对于噪声条件不严重的低功耗应 用，可用过 I2C 接口禁用该特性。 ■ 将两个滑条组合起来，构成一个 10 段的滑条 侧翼传感器抑制 （FSS） ■ 滑条分辨率是用户可配置的 该特性用于区分来自紧密间隔的按键的信号，以避免误触摸。这 样能够确保系统仅识别第一次被触摸的按键。 接近感应传感器 ■ CY8CMBR3xxx 系列支持两个接近感应传感器，其检测距离高 达 30 cm。这些接近感应传感器能够检测接近感应和触摸等事 件。 ■ 通过“接近时唤醒”特性，器件可在发生接近感应事件时从低 功耗模式转换到活动模式。 ■ 器件还具有驱动屏蔽特性，以在出现金属物体的情况下增强接 近感应范围。 ■ 器件支持 CP 值范围为 8 pF 到 45 pF 的接近感应传感器。 SmartSense 自动调校 CY8CMBR3xxx 系列具有 SmartSense 自动调校功能（赛普拉斯 的专有 CapSense 算法），能够在运行时间内连续补偿系统和环 境的变化造成的影响。SmartSense 自动调校功能具有以下优点： ■ 通过消除手动调校降低设计耗费 ■ 适应于 PCB、覆盖层、油漆表面和生产过程的多种变化。这些 变化降低触摸感应性能 ■ 生产过程中无需进行手动调校 ■ 适应于由噪声引起的系统环境变化 ■ 允许一个平台设计中能使用不同的覆盖层、按键形状和走线长 度 触摸反馈 您可以通过蜂鸣器或 LED 将 CY8CMBR3xxx 系列中的引脚配置 为音频 - 视觉反馈功能。 通用输出 （GPO） GPO 是可驱动大多数 LED 的高灌电流输出。 GPO 状态可由 CapSense 传感器直接控制，因此，状态为 “ON” 的传感器能 自动将相应的 LED 转为 “ON” 状态。此外，主机通过 I2C 接口 也可以控制 GPO。 GPO 支持各项高级特性，包括： ■ CSx至GPOx直接驱动：发生按键触摸或接近感应事件时，可直 接控制 GPO。 ■ 脉冲宽度调制 （PWM）：控制 LED 的亮度。 ■ 切换：每当按键传感器上发生触摸事件，或接近感应传感器上 发生接近感应事件时，GPO 状态将被切换，以模仿机械切换开 关的功能。 ■ 电压输出：表示按键状态的模拟电压。 蜂鸣器驱动 可对 CY8CMBR3xxx 控制器的输出引脚进行配置，使之通过 PWM 驱动单输入的直流压电蜂鸣器。PWM 频率和蜂鸣器激活时 长是可配置的。当检测到手指触摸时，会在指定的时间内激活蜂 鸣器输出。 防水功能 CY8CMBR3xxx 系列支持防水功能，从而可避免由潮湿条件（水 滴、潮敏、水雾、蒸汽，甚至湿手）引起的误触摸。 CapSense 控制器通过固件锁定用户界面，以阻止水流条件导致误触摸。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 6/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 可配置的寄存器 系统诊断 可通过 I2C 接口配置 CY8CMBR3xxx 寄存器。通过将准确的数值 写入到 I2C 可配置的寄存器映射内，可以使能、禁用或修改器件 特性。该寄存器映射图还包含了各个的状态输出，用来指示触摸 / 释放状态、系统性能和调试参数。 CY8CMBR3xxx 器件具有系统诊断特性，用来检测系统级故障条 件，并防止用户界面设计失败。系统诊断特性还用于监控系统级 参数，以在开发过程中对设计进行调试。 主机控制器（如微控制器或 EZ-Click 定制器）可通过 I2C 接口访 问器件的寄存器映射图。 CY8CMBR3xxx 具有安全的寄存器映射图更新机制，用来解决由 闪存写入期间断电或其它任何伪事件导致的配置数据损坏现象。 如果在更新寄存器映射图过程中配置数据被破坏，器件将对其重 新配置为已知的最后有效配置。 与主机通信 CY8CMBR3xxx 系列通过下面方法与主机处理器通信： ■ ■ ■ 通过I2C接口，主机可对参数进行配置，并在发生触摸事件时接 收状态信息。 当发生新的触摸事件时，主机中断将警报主机。这样可在主机 和 CapSense 控制器间构建有效的通信。此外，通过 I2C 进行 读取操作， CPU 可轮询器件的状态。 GPO向主机通知传感器的“ON”或“OFF”状态。通过GPO 端口，并使用外部电阻网络，可以执行模拟电压和直流输出 （DCO）。 内置的系统诊断检测上电时的下面故障条件，并监控以下操作： ■ 调制器电容 （CMOD）的错误值 ■ CP 值在所支持的范围外 ■ 传感器短接 超低功耗 对于低功耗应用 （如由电池运行的应用），请选择平均功耗超低 的电容式感应控制器。 在电压为 1.8 V 的情况下，CY8CMBR3xxx 控制器为每个传感器 平均输入 22 A 的电流。 CY8CMBR3xxx 系列支持两个工作模式： ■ 活动模式：定期扫描传感器，用以优化功耗。 ■ 深度睡眠模式：主机接收用于恢复传感器扫描的指令前，传感 器不被扫描。 在活动模式下，CY8CMBR3xxx 系列采用额外的技术，如优化平 均功耗，并提供平滑的用户界面体验，而无需增加刷新间隔。 此外，器件还具有 “ 接近时唤醒 ” 特性，即能够使用接近感应 功能降低平均功耗，从而使系统在非活动状态时节省电源。 有关所有特性的信息，请参考第 16 页上的器件特性详情。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 7/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 MPN 与特性汇总 CY8CMBR3xxx 系列包含六个制造商器件型号（MPN），每个 MPN 支持不同的功能集。下表列出了所有 MPN 以及它们支持的特性。 CY8CMBR3116 CY8CMBR3106S CY8CMBR3110 CY8CMBR3108 CY8CMBR3102 CY8CMBR3002 1 最大按键数量 16 11 10 8 2 2 2 最大滑条数量 × 2 × × × × 3 最大接近感应传感器数量 2 2 2 2 2 × 4 屏蔽电极 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 5 保护传感器 ✔ × ✔ ✔ × × 6 接近触摸时的唤醒 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 7 防水功能 ✔ × ✔ ✔ ✔ × 8 自动调节阈值 阈值覆盖 ✔ 可配置 ✔ ✔ 可配置 × ✔ 可配置 ✔ ✔ 可配置 ✔ ✔ 9 ✔ 可配置 × 10 灵敏度控制 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 11 传感器自动复位 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ 20 s 12 中值滤波器和 IIR 滤波器 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ 13 高级低通滤波器 ✔ × ✔ ✔ ✔ × 14 电磁兼容性 （EMC） ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 15 FSS ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 16 GPO/LED 驱动输出的最 大数量 8 0 5 4 1 2 17 GPO/LED 灌电流和拉电 流的驱动支持 × LED 亮度控制 ✔ 可配置 ✔ ✔ 可配置 ✔ ✔ 可配置 ✔ 灌电流 18 ✔ 可配置 ✔ 19 序号 特性 × × × LED 点亮保持时间 ✔ × ✔ ✔ ✔ × 20 切换 ✔ × ✔ ✔ ✔ × 21 蜂鸣器信号输出 ✔ ✔ ✔ ✔ × × 22 主机中断 ✔ ✔ ✔ ✔ × × 23 锁存状态输出 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 24 模拟电压输出 ✔ × ✔ ✔ ✔ ✔ 25 系统诊断 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ 26 I2C 接口 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ × 文档编号：001-91946 版本 *E 页 8/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 引脚分配 CY8CMBR3116 （16 个感应输入） 表 1. 引脚图及定义 — CY8CMBR3116 24-QFN 类型 1 CS0/PS0 – CapSense 按键 / 接近感应传感器，用于控 接地 / 接地 制 GPO0 CS0 2 CS1/PS1 – CapSense 按键 / 接近感应传感器，用于控 接地 / 接地 制 GPO1 CS1 3 CS2/GUARD – CapSense 按键 / 保护传感器，用于控制 接地 / 接地 GPO2 CS2 4 CS3 – CapSense 按键，用于控制 GPO3 CS3 5 CMOD – 外部调制器电容。连接至 2.2 nF/5 V/X7R 或 NA NPO 电容 CMOD 6 VCC 电源 内部电压调节器输出。如果 VDD > 1.8 V， NA 将该引脚连接至一个 0.1 F 的去耦电容。如 果 VDD 范围为 1.71 ~ 1.89 V，则将其短接 至 VDD。 VCC 7 VDD 电源 电源 NA VDD VSS 8 VSS 电源 接地 NA 9 CS15/SH/HI I/DO CapSense 按键 / 屏蔽电极 / 主机中断 （寄存器映射中的 SPO1） 请参考 第 15 页上的 SPO 引脚未使用时的 连接 文档编号：001-91946 版本 *E 20 19 1 2 3 4 5 6 11 12 XRES CS0/PS0 CS1/PS1 CS2/GUARD CS3 CMOD VCC 24 23 22 21 接地 引脚图 默认配置 7 8 9 10 若未使用 18 17 QFN 16 (Top View) 15 14 13 CS6 CS7 CS8/GPO0 CS9/GPO1 CS10/GPO2 CS11/GPO3 VDD VSS CS15/SH/HI CS14/GPO6 CS13/GPO5 CS12/GPO4 说明 I2C SDA CS4 CS5 引脚名称 HI/BUZ/GPO7 I2C SCL 引脚 编号 HI 页 9/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 表 1. 引脚图及定义 — CY8CMBR3116 （续） 24-QFN 引脚 编号 引脚名称 类型 10 CS14/GPO6 I/DO CapSense 按键 / 通用输出 （GPO） 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO6 11 CS13/GPO5 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO5 12 CS12/GPO4 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO4 13 CS11/GPO3 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO3 14 CS10/GPO2 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO2 15 CS9/GPO1 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO1 16 CS8/GPO0 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页 上的 GPO 引脚未使用 时的连接 GPO0 17 CS7 – CapSense 按键，用于控制 GPO7 接地 CS7 18 CS6[2] – CapSense 按键，用于控制 GPO6 连接至 VDD CS6 19 CS5 – CapSense 按键，用于控制 GPO5 接地 CS5 20 CS4 – CapSense 按键，用于控制 GPO4 接地 CS4 21 I2C SDA DIO I2C 数据 上拉 I2C SDA 22 I2C SCL DIO I2C 时钟 上拉 I2C SCL 23 HI/BUZ/ GPO7 DO 主机中断 / 蜂鸣器输出 /GPO （寄存器映射中的 SPO0） 请参考 第 15 页上的 SPO 引脚未使用时的 连接 24 XRES 25 中心焊盘 [1] 说明 若未使用 默认配置 引脚图 GPO7 XRES 低电平有效的外部复位引脚（该引脚上处于 保持为开路状态 低电平有效脉冲时会复位 CapSense 控制 器） XRES E-pad 连接至 VSS，以得到最佳机械、热学和电气 将 其 保 持 悬 空 状 态， 性能 不连接至任何其它信 号 E-pad 注意：I = 模拟输入， O = 模拟输出， DIO = 数字输入 / 输出， DO = 数字输出， CS = CapSense 按键， PS = 接近感应传感器 aaaaaSH = 屏蔽电极， BUZ = 蜂鸣器输出， GPO = 通用输出， GUARD = 保护传感器， SPO = 特殊用途的输出。 注释： 1. QFN 封装上的中心焊盘应接地 （VSS），以获得最佳机械、热学和电气性能。如果尚未接地，则要使该焊盘处于悬空状态，而不能将其连接到其它任何信号。 2. 在启动过程中，该 I/O 作为复位 （AXRES）引脚使用。请确保上电时该引脚不接地，这样器件可以正确启动。启动后， I/O 按照引脚名称运行。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 10/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 CY8CMBR3106S （16 个感应输入；支持滑条） 表 2. 引脚图及定义 — CY8CMBR3106S 24-QFN 类型 1 CS0/PS0 – CapSense按键/接近感应传感器 接地 / 接地 CS0 2 CS1/PS1 – CapSense按键/接近感应传感器 接地 / 接地 CS1 3 CS2 – CapSense 按键 接地 CS2 4 CS3 – CapSense 按键 接地 CS3 5 CMOD – 外部调制器电容。连接至 2.2 nF/5 V/X7R 或 NPO 电容 NA 6 VCC 电源 内部电压调节器输出。如果 VDD NA > 1.8 V，将该引脚连接至一个 0.1 F 的去耦电容。如果 VDD 范 围为 1.71 ~ 1.89 V，则将其短接 至 VDD。 VCC 7 VDD 电源 电源 NA VDD 接地 NA 8 VSS 电源 SLD10 – 滑条 1、段 0 接地 SLD10 10 SLD11 – 滑条 1、段 1 接地 SLD11 XRES 1 2 3 4 5 6 18 17 16 QFN (Top View) 15 14 13 CS15/SLD24 CS14/SLD23 CS13/SLD22 CS12/SLD21 CS11/SLD20 SLD14 VSS 11 SLD12 – 滑条 1、段 2 接地 SLD12 12 SLD13 – 滑条 1、段 3 接地 SLD13 13 SLD14 – 滑条 1、段 4 接地 SLD14 14 CS11/SLD20 – CapSense 按键 / 滑条 2、段 0 接地 / 接地 SLD20 15 CS12/SLD21 – CapSense 按键 / 滑条 2、段 1 接地 / 接地 SLD21 16 CS13/SLD22 – CapSense 按键 / 滑条 2、段 2 接地 / 接地 SLD22 17 CS14/SLD23 – CapSense 按键 / 滑条 2、段 3 接地 / 接地 SLD23 18 CS15/SLD24[4] – CapSense 按键 / 滑条 2、段 4 连接至 VDD/ 连接至 VDD SLD24 19 CS5/SH/HI – CapSense 按键 / 屏蔽电极 / 主机 请参考 第 15 页上的 SPO 引 中断。 脚未使用时的连接 （寄存器映射中的 SPO1） CS5 20 CS4 – CapSense 按键 接地 CS4 21 I2C SDA DIO I2C 数据 上拉 I2C SDA 22 I2C SCL DIO I2C 时钟 上拉 I2C SCL 23 HI/BUZ O 24 XRES XRES 外部复位 25 中心焊盘 [3] E-pad 连接至 VSS，以得到最佳机械、 将其保持悬空状态，不连接 热学和电气性能 至任何其它信号 保持为开路状态 CS0/PS0 CS1/PS1 CS2 CS3 CMOD VCC 24 23 22 21 CMOD 9 请参考 第 15 页上的 SPO 引 主机终端 / 蜂鸣器输出。 该引脚便是该器件的 SPO0 （寄 脚未使用时的连接 存器映射中的 SPO0）。 引脚图 默认配置 7 8 9 10 11 12 若未使用 VDD VSS SLD10 SLD11 SLD12 SLD13 说明 20 19 引脚名称 HI/BUZ I2C SCL I2C SDA CS4 CS5/SH/HI 引脚 编号 HI XRES E-pad 注意：I = 模拟输入， O = 模拟输出， DIO = 数字输入 / 输出， CS = CapSense 按键， aaaaaPS = 接近感应传感器， SH = 屏蔽电极， BUZ = 蜂鸣器输出， SPO = 特殊用途的输出。 注释： 3. QFN 封装上的中心焊盘应接地 （VSS），以获得最佳机械、热学和电气性能。如果尚未接地，则要使该焊盘处于悬空状态，而不能将其连接到其它任何信号。 4. 在启动过程中，该 I/O 作为复位 （AXRES）引脚使用。请确保上电时该引脚不接地，这样器件可以正确启动。启动后， I/O 按照引脚名称运行。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 11/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 CY8CMBR3108 （8 个感应输入） 表 3. 引脚图及定义 — CY8CMBR3108 16-QFN – CapSense 按键 / 接近感应传感 接地 / 接地 器，用于控制 GPO0 CS0 2 CS1/PS1 – CapSense 按键 / 接近感应传感 接地 / 接地 器，用于控制 GPO1 CS1 3 CMOD – 外部调制器电容。连接至 2.2 nF/5 V/X7R 或 NPO 电容 HI/BUZ CS0/PS0 CS1/PS1 VCC 电源 内部电压调节器输出。如果VDD NA > 1.8 V，将该引脚连接至一个 0.1 F 的去耦电容。如果 VDD 范围为 1.71 ~ 1.89 V，则将其短 接至 VDD。 5 VDDIO 电源 为 I2C 和 HI 线路供电 连接至 VDD 6 VDD 电源 电源 NA VDD 7 VSS 电源 接地 NA VSS 8 CS4/GPO0 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未使用时的连接 GPO0 9 CS5/GPO1 – CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未使用时的连接 GPO1 10 CS6/GPO2 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未使用时的连接 GPO2 11 CS7/GPO3/ SH I/DO CapSense 按键 /GPO/ 屏蔽电 请参考 第 15 页上的 SPO 极。 引脚未使用时的连接 （寄存器映射中的 SPO1） GPO3 12 CS2/GUARD[6] – CapSense 按键，控制 GPO2/ 保 连接至 VDD/ 连接至 VDD 护传感器 CS2 13 CS3 – CapSense GPO3 CS3 14 I2C SDA DIO I2C 数据 上拉 I2C SDA 15 I2C SCL DIO I2C 时钟 上拉 I2C SCL 16 HI/BUZ DO 主机中断 / 蜂鸣器输出 请参考 第 15 页上的 SPO HI 上的蜂鸣器和上拉电阻的供 引脚未使用时的连接 电电压应等于 VDDIO 电压 （寄存器映射上的 SPO0）。 HI 17 中心焊盘 [5] E-pad 连接至 VSS，以得到最佳机械、 将其保持悬空状态，不连 热学和电气性能 接至任何其它信号 E-pad 按 键，用于 控制 接地 VCC CMOD VCC 3 4 QFN (Top View) VDDIO 5 6 4 1 2 16 15 CMOD VDDIO VDD VSS NA 引脚图 默认配置 CS3 CS0/PS0 若未使用 12 11 10 9 CS2/GUARD CS7/GPO3/SH CS6/GPO2 CS5/GPO1 CS4/GPO0 1 说明 I2C SCL I2C SDA 类型 14 13 引脚名称 7 8 引脚 编号 注意：I = 模拟输入， O = 模拟输出， DIO = 数字输入 / 输出， CS = CapSense 按键， PS = 接近感应传感器 aaaaaSH = 屏蔽电极， BUZ = 蜂鸣器输出， GPO = 通用输出， GUARD = 保护传感器， SPO = 特殊用途的输出。 注释： 5. QFN 封装上的中心焊盘应接地 （VSS），以获得最佳机械、热学和电气性能。如果尚未接地，则要使该焊盘处于悬空状态，而不能将其连接到其它任何信号。 6. 在启动过程中，该 I/O 作为复位 （AXRES）引脚使用。请确保上电时该引脚不接地，这样器件可以正确启动。启动后， I/O 按照引脚名称运行。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 12/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 CY8CMBR3110 （10 个感应输入） 表 4. 引脚图及定义 — CY8CMBR3110 16-SOIC 引脚 编号 引脚名称 类型 说明 若未使用 默认配置 1 I2C SDA DIO I2C 数据 上拉 I2C SDA 2 I2C SCL DIO I2C 时钟 上拉 I2C SCL 3 CS0/PS0 – 4 5 CS1/PS1 CMOD – – CapSense 按键 / 接近感应传 接地 / 接地 感器，用于控制 GPO0 CS0 CapSense 按键 / 接近感应传 接地 / 接地 感器，用于控制 GPO1 CS1 外部调制器电容。连接至 2.2 NA nF/5 V/X7R 或 NPO 电容 CMOD 6 VCC 电源 内 部 电 压 调 节 器 输 出。如 果 NA VDD > 1.8 V，将该引脚连接 至一个 0.1 F 的去耦电容。如 果 VDD 范围为 1.71 ~ 1.89 V， 则将其短接至 VDD。 VCC 7 VDD 电源 电源 NA VDD 8 VSS 电源 接地 NA 9 CS5/GPO0 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未 使用时的连接 GPO0 10 CS6/GPO1 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未 使用时的连接 GPO1 11 CS7/GPO2 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未 使用时的连接 GPO2 12 CS8/GPO3 I/DO CapSense 按键 /GPO 接地 / 请参见 第 15 页上的 GPO 引脚未 使用时的连接 GPO3 13 CS2/GUARD – 14 CS9/GPO4/HI/ BUZ[7] I/DO 15 CS3 – 16 CS4/SH I/O 用于控制 GPO2 的 CapSense 接地 / 接地 按键 / 保护传感器 CapSense 按键 /GPO/ 主机中 请参见 第 15 页上的 断 / 蜂鸣器输出 未被使用的 SPO 引 （寄存器映射中的 SPO1） 脚作为 AXRES 时的 连接 引脚图 I2C SDA 1 16 I2C SCL 2 15 CS3 CS0/PS0 3 14 CS1/PS1 4 CS9/GPO4/HI/BUZ CS2/GUARD CMOD 5 12 VCC 6 11 CS8/GPO3 CS7/GPO2 VDD 7 10 CS6/GPO1 VSS 8 9 CS5/GPO0 SOIC 13 CS4/SH VSS CS2 GPO4 CapSense 按 键，用 于控 制 接地 GPO3 CS3 用于控制 GPO4 的 CapSense 请参考 第 15 页上的 按键 / 屏蔽电极 （寄存器映射 SPO 引脚未使用时 中的 SPO0）。 的连接 CS4 注意：I = 模拟输入， O = 模拟输出， DIO = 数字输入 / 输出， CS = CapSense 按键， PS = 接近感应传感器 aaaaaSH = 屏蔽电极， BUZ = 蜂鸣器输出， GPO = 通用输出， GUARD = 保护传感器， SPO = 特殊用途的输出。 注释： 7. 在启动过程中，该 I/O 作为复位 （AXRES）引脚使用。请确保上电时该引脚不接地，这样器件可以正确启动。启动后， I/O 按照引脚名称运行。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 13/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 CY8CMBR3102 （2 个感应输入） 表 5. 引脚图及定义 — CY8CMBR3102 8-SOIC 引脚 编号 1 引脚名称 类型 I2C SCL DIO 2 CMOD – 3 VCC 电源 说明 默认配置 若未使用 I2C 时钟 I2C SCL 上拉 外部调制器电容。连接至 2.2 nF/5 NA V/X7R 或 NPO 电容 内部电压调节器输出。如果 VDD > NA 1.8 V，将该引脚连接至一个 0.1 F 的去耦电容。如果 VDD 范围为 1.71 ~ 1.89 V，则将其短接至 VDD。 CMOD VCC 4 VDD 电源 电源 NA VDD 5 VSS 电源 接地 NA VSS 6 CS1/PS1/ GPO0/SH I/DO/O 7 CS0/PS0[8] – 8 I2C SDA DIO CapSense 按键 / 接近感应传感器 请参考 第 15 页上的 /GPO/ 屏蔽电极 （寄存器映射 中的 SPO 引脚未使用时的 连接 SPO0）。 SCL , I,I2C P0[5] , I,CMOD P0[3] CL, P1[1] VCC VDD Vss 1 2 3 4 SOIC 8 7 6 5 I2C SDA Vdd CS0/PS0 P0[4], A, I P0[2], A, I CS1/PS1/GPO0/SH VSS P1[0], I2C SDA GPO0 CS0 CapSense 按键 / 接近感应传感器， 连接至 VDD/ 连接至 VDD 用于控制 GPO0 I2C 数据 引脚图 I2C SDA 上拉 注意：I = 模拟输入， O = 模拟输出， DIO = 数字输入 / 输出， CS = CapSense 按键， PS = 接近感应传感器、 aaaaaSH = 屏蔽电极， GPO = 通用输出， SPO = 特殊用途的输出。 CY8CMBR3002 （2 个感应输入） 表 6. 引脚图及定义 — CY8CMBR3002 8-SOIC 引脚编号 引脚名称 类型 说明 若未使用 1 GPO1 DO 支持漏极开路低电平驱动模式的 低电平有效 GPO 接地 2 CMOD I/O 外部调制器电容。连接至 2.2 nF/ 5 V/X7R 或 NPO 电容 NA 3 VCC 电源 内部电压调节器输出。如果 VDD > 1.8 V，将该引脚连接至一个 0.1 F 的去耦电容。如果 VDD 范 围为 1.71 ~ 1.89 V，则将其短接至 VDD。 NA 4 VDD 电源 电源 NA 5 VSS 电源 接地 NA 6 CS1 – CapSense 按键，用于控制 GPO1 接地 7 CS0[8] – CapSense 按键，用于控制 GPO0 连接至 VDD 8 GPO0 DO 支持漏极开路低电平驱动模式的 低电平有效 GPO 接地 引脚图 , I,GPO1 P0[5] , I,CMOD P0[3] CL, P1[1] VCC VDD Vss 1 2 3 4 8 7 SOIC 6 5 GPO0 Vdd CS0 P0[4], A, I A, I VSS P1[0], I2C P0[2], CS1 注意：I = 模拟输入， DO = 数字输出， CS = CapSense 按键， GPO = 通用输出 注释： 8. 在启动过程中，该 I/O 作为复位 （AXRES）引脚使用。请确保上电时该引脚不接地，这样器件可以正确启动。启动后，该 I/O 按照引脚名称运行。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 14/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 SPO 引脚未使用时的连接 下表列出了 SPO 未被使用时在各种 SPO 引脚配置中的建议连接。请注意，该表不适用于启动时作为 AXRES 的 SPO 引脚。 表 7. SPO 引脚未使用时的连接 SPO 引脚配置 引脚未使用时的推荐连接 CS 接地 HI 保持为开路状态 SH 保持为开路状态 GPO 请参见 “GPO 引脚未使用时的连接 ” 列表 BUZ 保持为开路状态 禁用 保持为开路状态 未被使用的 SPO 引脚作为 AXRES 时的连接 在启动时可作为 AXRES 的未被使用 SPO 引脚应保持为开路状态，并且应通过 I2C 可配置的寄存器映射图 （即使用 Ez-Click 或 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南中 “ 配置 CY8CMBR3xxx” 一节所描述的任何其它配置工具）来禁用这些 SPO 引脚。 GPO 引脚未使用时的连接 下表列出了 GPO 未被使用时在各种驱动模式中的建议连接。请注意，该表不适用于启动时可作为 AXRES 的 GPO 引脚。 表 8. GPO 引脚未使用时的连接 GPO 驱动模式 引脚未使用时的推荐连接 漏极开路低电平驱动 接地 强驱动 保持为开路状态 文档编号：001-91946 版本 *E 页 15/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 器件特性详情 自动调节阈值 表 9. 器件特性及其优点 ■ 根据环境的噪声，动态设置按键传感器的所有阈值参数。 优点 ■ 可通过寄存器映射图使能或禁用。 为不同的噪声设置自动调校各个传感 器的所有阈值参数 在不同的覆盖层和噪声条件下，保持 按键的最佳性能 当传感器停滞 （故障）时，将重新校 准传感器，以避免向主机发送无效传 感器输出的状态 提供在嘈杂环境中抗外部噪声的能 力，以及能够检测触摸而没有发生错 误触发 避免在具有紧密排列按键的设计中出 现多个按键触发情况 ■ 仅适用于按键传感器。 ■ 该特性与EMC特性互相排斥。如果使能了EMC，将自动禁用阈 值。 ■ 可以使用寄存器映射指定的特殊值覆盖已计算的阈值。欲详细 了解有关信息，请参考 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南。 特性 自动调节阈值 灵敏度控制 传感器自动复位 抗噪能力 侧翼传感器抑制 （FSS） 由主机控制的 GPO 是由主机处理器通过 I2C 来控制的各 GPO 引脚 LED 点亮保持时间 释放触摸后，GPO 输出状态在一个特 定的时长内保持为 ON （点亮），以 给用户提供更好的视觉反馈 在每一次激活传感器时切换传感器输 出状态，以模仿机械切换按键功能 提供按键触摸时的音频反馈 切换 蜂鸣器信号输出 主机中断 锁存状态输出 当传感器状态发生变化时，将提供主 机中断 将传感器的状态变化锁存在寄存器 中，直到主机读取被触发的传感器状 态；这保证了主机即使推迟了对 CY8CMBR3xxx 主机中断信号的服 务，仍能正确的读取传感器的状态 模拟电压输出 表示各个电压电平的按键状态 系统诊断 低功耗睡眠模式和深度 睡眠模式 支持生产过程中进行测试和调试 降低功耗 灵敏度控制 通过该特性，可以指定能够触发传感器状态变化（OFF 转为 ON， 反之亦然）的最小传感器电容变化的规范。 ■ 可分别指定每个 CapSense 按键和滑条的灵敏度。 ■ 灵敏度的四个可用值为：0.1 pF、 0.2 pF、 0.3 pF 和 0.4 pF。 ■ 对于厚覆盖层或直径较小的按键，可使用更高的灵敏度。 ■ 对于薄盖板或大型按键，应该使用较低的灵敏度，以最大限度 地降低功耗。 传感器自动复位 在特定的时间段后，尽管 CapSense 传感器仍被激活，但该特性 会将该传感器复位为 OFF 状态。 ■ 经过特定的时长后，即使传感器被激活，仍将传感器基准线复 位为当前的原始信号。 ■ 将金属物体放置接近传感器的位置时，阻止卡住传感器。 ■ 可将自动复位时长设置为 5 或 20 秒钟。可通过寄存器映射图中 的两项全局设置来配置该时长： ❐ 所有接近感应传感器的全局设置 ❐ 所有 CapSense 按键和滑条段的全局设置 ■ 保护传感器不会实现自动复位。 图 3. GPO0 （直流低电平有效输出）上按键自动复位的示例 Sensor  Activated Auto Reset Period CSx Touch on Sensor GPOx GPOx turns inactive as Auto  Reset period expired for CSx 文档编号：001-91946 版本 *E 页 16/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 抗噪能力 通用输出 ■ CY8CMBR3xxx 系列具有强大的 CSD PLUS 电容式感应算法。 ■ 使用伪随机序列 （PRS）时钟源来最小化电磁干扰。 ■ 提供高级的抗噪算法 （即电磁兼容性 （EMC）），以实现对外 部辐射和传导噪声的卓越抗噪能力。 ❐ EMC 算法有较高的平均功耗。对于噪声条件不严重的低功耗 应用，可用过 EZ-Click 工具禁用该特性。 ■ 为按键和滑条传感器提供中值和 IIR 滤波器。 ■ 为接近感应传感器提供高级低通 （ALP）滤波器。 ■ 支持多达八个 GPO。根据器件型号，可复用这些输出和传感器 输入或其它功能。 ■ 提供GPO状态控制。可对GPO进行配置，使之受传感器输入的 控制，或者由主机通过 I2C 接口进行控制。 ■ 可将这些输出配置为低电平有效或高电平有效逻辑输出。将其 配置为低电平有效逻辑输出，使之在灌电流模式中直接驱动 LED。将其配置高电平有效的逻辑输出，使之与主机和其它电 路相连接。 ■ 在深度睡眠模式下，将不保持 GPOx 的状态。在深度睡眠模式 和从深度睡眠模式唤醒时， GPOx 输出状态将被复位为默认状 态。 侧翼传感器抑制 ■ 该特性用于区分来自紧密间隔的按键的信号，以避免误触摸。 ■ 可单独使能或禁用每个 CapSense 按键的抑制特性。 ■ FSS 被使能时，如果两个或更多的传感器检测到触摸，只会将 第一次被触摸的传感器报告为有效状态。 ■ 每次只能触摸一个按键。 ■ 仅支持 CapSense 按键的抑制特性。 图 5. CSx 控制 GPOx （高电平有效逻辑） Sensor  Activated CSx 图 4. FSS 被使能时所报告的传感器状态 CS0 CS1 CS2 CS3 No sensor touched CS0 CS1 CS2 CS3 CS1 is touched, CS1 reported ON GPOx ■ 支持两种驱动模式： ❐ 漏极开路驱动模式（HIGH-Z 和 GND），用于模拟电压输出和 LED 直接驱动 ❐ 强驱动模式 （VDD 和 GND），以连接至主机和其它电路 ■ 支持GPO上的PWM，以控制LED亮度。可对传感器触摸和无触 摸状态配置两个不同的占空比 （有效和无效状态的占空比） 。 当主机控制 GPO，且使能了 GPO 的 PWM 控制时，将为这些 GPO 的 “ON” 和 “OFF” 状态在有触摸和无触模时使用同 一个占空比。 ■ 当接近感应传感器被使能时，接近感应事件将控制相应的 GPO。只能通过 I2C 寄存器映射图指示接近感应传感器上的触 摸事件。 ■ 上电时，系统诊断将使用相应GPO上的脉冲信号指示传感器故 障条件。 CS2 also touched along with CS1, CS0 CS0 CS1 CS1 CS2 C S2 CS2 CS3 CS3 文档编号：001-91946 版本 *E CS1 is reported ON Only CS2 is touched; reported ON Sensor  Deactivated 页 17/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 LED 点亮保持时间 ■ 蜂鸣器信号输出 传感器的下降沿到来后，在特定的时长内保持 GPO 的点亮状 态，以得到 LED 的更好视觉表示。 图 6. 使能 LED 点亮保持时间时 CSx 控制 GPOx Sensor  Activated ■ 生成用于驱动 Piezo 蜂鸣器的 PWM 信号。在 CapSense 按键或 保护传感器上检测到触摸时，该蜂鸣器将生成音频反馈。 ■ 支持蜂鸣器连接，如下图所示。 图 8. 蜂鸣器连接 [9] Sensor  Deactivated VDDIO CSx physical  status Buzzer BUTTON_STAT  register shows  sensor inactivation CSx bit in  BUTTON_STAT CY8CMBR3xxx GPOx BUZ LED ON Time Button response time ■ 仅在 GPO 直接由 CapSense 传感器控制时，才能使能该特性 ■ 可针对每个传感器使能或禁用该特性，并且 LED 点亮保持时间 的可配置范围为 0 至 2 秒钟，其步长为 20 毫秒 ■ 除了切换模式外，可在所有的 GPO 配置中使能该特性 ■ 当传感器自动复位关闭传感器状态时，该特性无效 切换 ■ 每当传感器激活事件的上升沿到来时，控制器可切换GPO的状 态，以模仿机械切换开关的功能 （按键传感器的触摸事件，和 接近感应传感器的接近事件激活一个传感器）。 图 7. 使能切换特性时 CSx 控制 GPOx Sensor  Activated Sensor  Deactivated ■ PWM 频率是可配置的：可对蜂鸣器频率进行配置，使之满足不 同的 Piezo 蜂鸣器驱动要求，同时提供各种音调。通过使用 EZ-Click 工具或通过写入到相应的控制寄存器内，均可配置蜂 鸣器频率。有关受支持的蜂鸣器频率，请参考第 28 页上的系统 规范 。 ■ 检测到触摸时，在固定的时间 （打开保持时间）内生成 PWM 输出。可通过 EZ-Click 配置打开保持时间，其范围为 100 ms 至 12.7 s，调整步长为 100 ms。 ■ 蜂鸣器信号输出和EMC（请参考CY8CMBR3xxx寄存器技术参 考手册）是互斥特性。不能同时使能这两个特性。 图 9. 发生触摸事件时激活蜂鸣器 Sensor  Activated Sensor  Activated CSx GPOx ■ 只有 GPO 直接由电容式传感器控制时，才能使能该特性。 ■ 在每个电容式传感器上可单独使能或禁用切换特性。 ■ 可在所有的 GPO 配置 （低电平有效和高电平有效直流输出、 PWM 输出、漏极开路和强驱动模式）中使能该特性。 CSx CSx Active BUZ Buzzer ON Time 蜂鸣器打开保持时间结束前，如果发生了多个触发事件，则蜂鸣 器输出不会重新启动。 注释： 9. 必须在 VDDIO 和 BUZ 引脚之间连接蜂鸣器。如果器件上没有 VDDIO，要将蜂鸣器连接至 VDD （而不是 VDDIO）。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 18/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 图 10. 连续触摸时的蜂鸣器操作 Sensor  Activated Sensor  Re‐activated 锁存状态输出 ■ 可对当前状态 （CS）和锁存状态 （LS）进行读取，以避免丢 失按键触摸。 ■ 可分别通过 BUTTON_STAT 和 LATCHED_BUTTON_STAT 寄 存器读取 CS 和 LS。 CSx 表 10 说明了 CS 和 LS 的各种组合。 BUZ 表 10. 锁存状态读取 CS LS 如果当前蜂鸣器处于无效状态，每当出现触发事件时，都会启动 蜂鸣器输出。 ■ ■ 当蜂鸣器被使能时，蜂鸣器输出将在高电平逻辑状态和低电平 逻辑状态间进行切换，以在有效状态下驱动该蜂鸣器。当蜂鸣 器无效时，其输出保持高电平逻辑状态。 蜂鸣器打开保持时间的范围为 （1 至 127） × 100 ms。 主机中断 每当 CapSense 传感器状态发生变化时，都能通过该特性生成脉 冲信号。 ■ 主机中断是低电平有效脉冲信号。每当传感器状态或滑条位置 发生变化时，都在 HI 引脚上生成该信号。 ■ 低电平有效的主机中断脉冲时长为 THI（请参考第 28 页上的系 统规范）。 ■ 两个 HI 脉冲间的最小时间等于一个刷新间隔。 图 11. 独立触摸 CSx 按键时的主机中断线路 说明 0 0 在当前读取 I2C 时， CSx 不被触摸 主机已确认先前读取 I2C 的所有 CSx 触摸 0 1 读取当前的 I2C 前， CSx 已被触摸 主机遗漏了该 CSx 触摸 模拟电压输出 某些应用使用模拟电压作为一种有效的方法，以向主机控制器通 知传感器的状态。对于此类应用，可将一个简单的外部电阻网络 与 CY8CMBR3xxx 的 GPO 一起使用，以在检测到触摸时生成模 拟电压。 CY8CMBR3xxx 中的 GPO 支持开漏低驱动模式。在该模式下， GPO 上的低电平逻辑信号表示传感器的 “ 有触摸 ” 状态， HIGH-Z 信号表示 “ 无触摸 ” 状态。如果使用图 12 所示的外部 电阻，当触摸传感器时，相应的 GPO 将被驱动为低电平逻辑信 号。这样会形成一个简单的电压分压器，并生成电压输出。其它 所有 GPO 均处在 HIGH-Z 状态，因为其相应的传感器均为 “ 无 触摸 ” 状态。 图 12. 使用 GPO 和电阻网络的电压输出 R0 CS0 CS1 Sensor  Activated Sensor  Deactivated CS2 GPO0 CS1 GPO1 CS2 CS3 CS3 CS4 CS4 CS5 CSx CS0 CS5 CS6 CS6 CS7 CS7 R1 CY8CMBR3xxx Buzzer ON Tim e GPO2 GPO3 GPO4 GPO5 GPO6 GPO7 R R2 R3 VOUT R4 R5 R6 R7 HI 根据下面公式，可以计算输出模拟电压： THI ■ 主机中断引脚具有开漏低驱动模式。 ■ 该引脚由 CY8CMBR3108 中的 VDDIO 供电。这样，能够以小于 芯片 VDD 的电压与主机处理器进行通信。 ■ 在具有主机中断功能的多个引脚的器件上，只能将一个引脚配 置为主机中断。 文档编号：001-91946 版本 *E 其中， Rn 表示给定 GPO 的串联电阻值。 注意：如果同时激活多个按键，Rn 将等于（并行）所有的 Rn 电 阻。 页 19/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 ■ ■ 为使图 12 中显示的电路运行，应该将 GPO 配置为低电平逻辑 的开漏驱动模式。必须禁用 PWM，并使能 CSx 至 GPOx 的直 接驱动 （即必须将 GPO 配置为受传感器控制的输出）。 此外，还要使能 FSS 特性，以便每次只会报告一个有效的按 键。 系统诊断 系统诊断是一个 BIST 特性，用于在器件复位时测试故障传感器、 屏蔽或 CMOD 条件。 ■ 如果传感器不通过该测试，将在相应的 GPO 上发送 50 ms 的脉 冲（即：如果 CSx 不通过测试，可在 GPOx 上观察脉冲），并 且传感器被禁用。 ■ 如果屏蔽没有通过测试，将在所有的 GPO 上发送 50 ms 的脉 冲，并禁用所有的传感器。 ■ 如果CMOD没有通过测试，将在所有的GPO上发送50 ms的脉 冲，并禁用所有的传感器。 ■ 在器件启动期间，将发送系统诊断失败脉冲。 ■ 此外，还在寄存器映射图中更新系统诊断的状态。因此，主机 可通过 I2C 接口读取测试结果。 传感器 CP > 45 pF 可配置的寄存器 CY8CMBR3xxx 系列提供了 I2C 可配置的寄存器映射功能。 CY8CMBR3xxx 寄存器分为三种类别，如表 11 所示。 表 11. CY8CMBR3xxx 寄存器 寄存器类别 寄存器映射 地址范围 配置寄存器 0x00-0x7E 这些寄存器用于存储 CY8CMBR3xxx 控制器的配置数据。主机可 以对这些寄存器进行写操作，并通 过写入CTRL_CMD指令寄存器将数 据保存在非易失性存储器内。请注 意，只在该配置被保存在非易失性 存储器并且器件复位后，新的配置 才有效 （请参考 第 32 页上的 CY8CMBR3xxx 复位）。 指令寄存器 0x80-0x87 这些寄存器接受主机的指令。写入 这些寄存器的所有指令将在从接受 到指令的 I2C 确认算起的 TI2C_LATENCY_ MAX 间隔内执行。 状态寄存器 0x88-0xFB 这是只读寄存器，它们指出指令执 行、系统诊断和传感器数据的状态。 如果传感器的寄生电容超过 45 pF，传感器将被禁用。 CMOD 的错误值 如果 CMOD 小于 1 nF 或大于 4 nF，将禁用所有的传感器（CMOD 的推荐值为 2.2 nF）。 传感器短接 系统诊断还检查下面错误： ■ 传感器与 Vss[10] 短接 ■ 传感器与 VDD 短接 ■ 传感器与另一个传感器短接 ■ 传感器与屏蔽短接 说明 CY8CMBR3xxx 器件具有安全的寄存器映射图更新机制，用来解 决由执行 “Save” （保存）指令期间断电或其它任何伪事件导 致的配置数据损坏现象。 如果在器件保存数据过程中配置数据被破坏，器件本身将其重新 配置为已知的最后有效配置。如果用户没有保存有效配置，器件 将加载如寄存器技术参考手册中所指定的出厂默认配置。 注释： 10. 为所有其他引脚检测与 Vss 短接的传感器 （该引脚除外，它可作为已给封装的 AXRES 引脚）。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 20/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 示例应用原理图 图 13. 描述四个按键和四个 GPO 的示例原理图 CS3 560E R3 1 CS1 560E R5 2 CMOD 3 VCC 4 I2C_SDA 330E 560E 14 13 CS1/PS1 CS7/GPO3/SH CMOD CS6/GPO2 VCC CS5/GPO1 8 VDD VSS 7 VDD_IO C1 0.1uF C2 1uF C6 0.1uF CS3 I2C_SCL CS2/GUARD 5 2.2nF CS0/PS0 6 C3 C4 0.1uF 12 R4 560E 11 D4 R9 1K 10 D1 R6 1K 9 D2 R7 1K CS2 VDD CS4/GPO0 CS0 I2C_SDA HI 330E HI/BUZ U1 16 I2C HEADER 15 I2C_SCL I2C_SDA C5 1uF VDD R10 R1 VDD 1 2 3 4 5 R2 (TO HOST) J1 I2C_SCL VDDIO CY8CMBR3108(16-QFN) VDDIO D3 VDD R8 1K 在图 13[11、 12] 中，通过下面的方式配置 CY8CMBR3108 器件： ■ ■ ■ CS0–CS3：CapSense 按键 ❐ 所有CapSense引脚的串联电阻必须为560 （放置在接近芯 片的位置），以提高抗噪能力。 ■ GPO0–GPO3：连接至外部 LED ❐ 在灌电流模式中连接 LED，因为 CY8MBR3xxx 器件具有高灌 电流能力。 ❐ 对各个串联电阻进行连接，以使 GPO 电流受 IIL 的限制。 ■ ■ CMOD 引脚：通过大小为 2.2 nF 的电容接地 ■ VCC 引脚：通过大小为 0.1 F 的电容接地 ■ VDD 引脚：连接至外部供电电压 ❐ 1 F 和 0.1 F 去耦电容连接至 VDD VDD VDDIO 引脚：连接至供电电压 （ VDD） 2 ❐ VDDIO 给 I C 和 HI 信号线供电。 ❐ 1 F 和 0.1 F 的去耦电容连接至 VDDIO。 I2C_SCL和I2C_SDA引脚：通过大小为330 的电阻连接至I2C 接头 2 2 2 ❐ 用于 I C 通信：假设 I C 接头外的主机端存在 I C 线的上拉电 阻。 HI 引脚：连接至主机 2 ❐ 提示主机启动一个I C数据操作，以读取已被更改的传感器状 态。 注释： 11. 在 1.71 V  VDD  1.89 V 条件下，应该将 VCC 连接至 VDD。 12. 需要合适地设计接地布局，以得到更好的 SNR 性能。有关所有布局指南，请参考 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南和 Capsense 入门指南。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 21/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 CS4 图 14. 描述多个传感器类型的示例原理图 I2C_SCL I2C_SDA 330E I2C_SCL I2C_SDA 330E XRES VDD BUZZER CSS1 VDD SLD10 VDD I2C HEADER R18 R3 SLD11 HI 1 2 3 4 5 (TO HOST) J1 C1 C4 1uF 0.1uF SLD12 C3 0.1uF 100E 19 CS5/SH/BUZ 560E R2 21 20 CS4 R1 22 23 SLD14 7 C2 2.2nF VCC VDD 18 R5 560E SLD24 17 R7 560E SLD23 16 R9 560E SLD22 15 R11 560E SLD21 14 R12 560E SLD20 13 R13 560E SLD14 SLD13 6 CS10/SLD20 12 VCC CMOD 560E 5 CS9/SLD21 SLD12 CMOD CS3 11 4 560E R10 I2C_SCL 560E CS8/SLD22 SLD11 CS3 CS6/SLD24 CS2 SLD10 3 9 R8 CapSense Linear Slider 5 Seg CS7/SLD23 10 560E SLD14 CS1/PS1 560E CS2 CS0/PS0 560E 2 VSS 1 R6 VDD R4 560E 8 560E CS1 I2C_SDA XRES PSO HI/BUZ U1 24 SLD13 SLD20 SLD21 CY8CMBR3106S(24-QFN) R15 R14 R16 R17 SLD10 SLD11 SLD12 SLD13 SLD22 SLD23 SLD24 CapSense Radial slider 5-Seg 在图 14[13、 15] 中，通过下面的方式配置 CY8CMBR3106S 器 件： ■ PS0：CapSense 接近感应传感器 ❐ ❐ ■ 按键 [14] ■ CS1–CS4：CapSense ■ CMOD 引脚：通过大小为 2.2 nF 的电容接地 ■ VCC 引脚：通过大小为 0.1 F 的电容接地 ■ VDD 引脚：连接至外部供电电压 ❐ 1 F 和 0.1 F 去耦电容连接至 VDD ■ SLD10-SLD14：CapSense 线性滑条段 ■ SLD20-SLD24：CapSense 辐射滑条段 ■ BUZ：连接至蜂鸣器 交流蜂鸣器 （单个引脚）。 蜂鸣器的第二个引脚接地。 I2C_SCL 和 I2C_SDA 引脚：通过大小为 330  的电阻连接至 I2C 接头。假设 I2C 接头外的主机端存在 I2C 线的上拉电阻。 ❐ 用于 I2C 通信。 ■ HI 引脚：连接至主机 2 ❐ 提示主机启动一个 I C 数据操作，以读取已被更改的传感器 状态。 ■ XRES 引脚：浮动 ❐ 用于外部复位。 注释： 13. VCC 在 1.71 VVDD  1.89 V 条件下应短接到 VDD。 14. 每个 CapSense 引脚有大小为 560  的串行电阻 （放置在接近芯片的位置），这样可以提高抗噪能力。 15. 需要适当的接地布局，以得到更好的 SNR 性能。有关所有布局指南，请参考 CY8CMBR3xxx CapSense 设置指南和 Capsense 入门 指南。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 22/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 电源供应信息 ■ CY8CMBR3xxx 控制器系列具有三个供电电压域：VDD、VCC 和 VDDIO。 ■ ■ ■ ■ VDD：这是芯片的主要电源，其范围值为 1.8 V ±5% （外部稳 压模式）或 1.8 至 5.5 V （内部稳压模式。 CapSense 控制器 由 VDD 电源供电。所有 I/O 信号电平 （I2C 线、 HI 和 XRES 除外）均引用 VDD 电源。在没有 VDDIO 的封装和 MPN 中，I2C SDA、 I2C SCL、 HI 和 XRES 信号电平都引用 VDD 电源。 2 2 VDDIO：这是 I C SDA、I C SCL、HI 和 XRES 线的电源输入。 这些 I/O 的信号电平都引用 VDDIO 电源。 VDDIO 电源的最小电 压可为 1.71 V，最大电压等于 VDD 电源电压。VDDIO 电源电压 不应该超过 VDD 电源电压。 根据要求，可以选择带有或不带VDDIO 的封装。对于没有VDDIO 的封装， I2C SDA、 I2C SCL、 HI 和 XRES 信号电平都引用 VDD 电源。 VCC：是内部电压调节器输出，用于给内核和电容式感应电路 供电。为了得到更好的性能，应该将大小为 0.1 F 的 5 V 陶瓷 电容连接至接近 VCC 引脚的位置。 电源序列：CY8CMBR3xxx器件的VDD和VDDIO电源不要求任 何 序 列。这 两 个 电 源 中 的一 个 能 提 前 或延 迟 升 降 电 压。但 VDDIO 不能超过 VDD。 1.8 V 外部稳压电源的操作：当给VDD 提供1.8 V ±5%的电源时， 应该对 VCC 和 VDD 引脚进行外部短接，并通过 I2C 接口将 DEVICE_CFG3 寄存器中的 SUPPLY_LOW_POWER 位设置 为 1（有关寄存器的信息，请参考 CY8CMBR3xxx 寄存器技术 参考手册）。 VCC 和 VDD 引脚被短接时，会旁路内部电压调 节器。在该条件下，请确保 VDD 的电压不超过 1.89 V。 注意： 如果使用 EZ-Click 配置器件，将根据在 EZ-Click 中所选 的电压设置自动进行所需要的寄存器设置。 CY8CMBR3xxx 控制器系列的出厂工作电压被配置为 1.8 V 至 5.5 V。要想将器件的出厂设置电压配置为外部稳压 1.8 V 模式，请按 照下面流程进行操作： ■ 短接 VDD 和 VCC。 ■ 给器件提供 1.8 V 的电源 （请注意：无论 SUPPLY_LOW_POWER 位的值如何，仍能够以 1.8 V 的电源 配置器件；没有适当地配置 SUPPLY_LOW_POWER 位时， 只会对 CapSense 操作产生影响）。 ■ 使用 EZ-Click 配置器件，使之能以 1.8 V 的电压运行。 ■ 保存并复位器件。 ■ 接地注意事项：应该将器件的 VSS 引脚和金属焊盘（E-pad）连 接至电路板接地层。 图 15. CY8CMBR3xxx CapSense 控制器的电源连接 [16] Power supply connections when 1.8 < VDD < 5.5 V Power supply connections* when 1.71 < VDD < 1.89 V 1.8 V to 5.5 V VDD 0.1 F CY8CMBR3xxx 1.71 V to 1.89 V VDD 0.1 F 1 F VCC VCC 1 F 0.1 F 1.71 V < V DDIO < VDD 1 F CY8CMBR3xxx VDDIO 0.1 F 1.71 V < V DDIO < VDD 1 F V SS VDDIO 0.1 F VSS *SUPPLY_LOW_POWER bit in DEVICE_CFG3 register should be set to 1  to operate device at 1.8V ( ±5%) 注释： 16. 需要合适地设计接地布局，以得到更好的性能。请参考 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南和 CapSense 入门指南中介绍的布局指南。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 23/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 电气规范 最大绝对额定值 表 12. 最大绝对额定值 [17] 参数 说明 最大值 单位 TA 为 –40°C 至 +85°C，最大绝对额定值 –0.5 – 6 V TA 为 –40°C 至 +85°C，最大绝对额定值 0.5 – 6 V 最大绝对额定值 –0.5 – 1.89 V TA 为 –40°C 至 +85°C，最大绝对额定值 –0.5 – VDD+0.5 V ESD_HBM 静电放电，人体模型 人体模型 ESD。 2200 – – V ESD_CDM 静电放电，已充电的器件模型 已充电的器件模型 ESD 500 – – V 所有输入或输出、引脚至引脚或引脚至电 –140 源的最大 / 最小电流 – 140 mA – 25 mA VDD_MAX 相对于 VSS 的 VDDIO 引脚的最大电压 VDDIO_MAX 相对于 VSS 的 VDDIO 引脚的最大电压 VCC_MAX 相对于 VSS 的 VCC 引脚的最大电压 VIO 相对于 I/O 上的 VSS 的直流输入电压 ILU 栓锁电流范围 IIO 每个 GPIO 上的电流 条件 最小值 典型值 – 工作温度 表 13. 工作温度 参数 说明 TO 工作温度 TJ 结温 条件 系统外壳内的环境温度 最小值 典型值 最大值 –40 25 85 –40 – 100 单位 °C °C 直流电气特性 芯片级直流规范 表 14 中的规范在满足以下条件下有效：–40 °C  TA  85 °C。典型值的适用条件为：TA = 25 °C，VDD = 3.3 V，此条件仅供设计指南 使用。 表 14. 直流芯片级规范 参数 说明 条件 / 详细信息 VCC 短接到 VDD VDD 芯片供电电压 VDDIO 供电电压 I/O VDD_RIPPLE 电源的最大允许波纹， DC 至 10 MHz 最小值 典型值 最大值 1.71 1.8 1.89 单位 V VCC 没有短接到 VDD。 VCC 连接至一个 0.1 F 的去耦电容 1.8 – 5.5 V 1.71 V < VDD < 1.89 V 1.71 – VDD V 1.8 V < VDD < 5.5 V 1.71 – VDD V TA = +25°C，VDD > 2 V，灵敏度  0.1 pF – – ±50 mV TA = +25 °C ， VDD > 1.75 V， CP < 20 pF，灵敏度 = 0.4 pF – – ±25 mV CEFC 外部电压调节器电压旁路电容（该电容被 X5R 陶瓷（容差为 ±10%）或性能更好的 电容 连接至 VCC 引脚上） – 0.1 – F CEXC VDD 引脚上的电源去耦电容 – 1 – F X5R 陶瓷或性能更好的电容 注释： 17. 器件在高于表 12 中所列出的最大绝对值条件下运行可能会造成永久性的损害。长期在最大绝对值条件下工作可能会影响器件的可靠性。最高存放温度是 150°C，符 合 JEDEC 标准 JESD22-A103 — 高温度存放使用寿命标准。如果使用低于最大绝对值但高于正常值，器件的工作情况可能不符合规范。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 24/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 XRES 直流规范 表 15. XRES 直流规范 参数 说明 条件 / 详细信息 最小值 典型值 最大值 单位 VIH_XRES XRES 引脚上的输入高电平电压 CMOS 输入 0.7*VDD – – V VIL_XRES XRES 引脚上的输入低电平电压 CMOS 输入 – – 0.3*VDD V CIN_XRES XRES 引脚上的输入电容 – – 7 pF VDD ≤ 4.5 V – 0.05*VDD – mV VDD < 4.5 V 2000 – – mV 3.5 5.6 8.5 k VHYSXRES XRES 引脚上的输入电压迟滞 RPULLUP Pull-up resistor I/O 端口的直流规范 表 16 中的规范在满足以下条件时才有效：–40 °C  TA  +85 °C。典型参数的适用条件为 TA = 25 °C，且该条件仅供设计指南使用。 表 16. I/O 端口的直流规范 参数 说明 VOH 输出高电平电压 VOL 输出低电平电压 CPIN ITOT_GPIO 引脚电容 最小值 典型值 最大值 单位 VDD = 3 V 时， IOH = –4mA 条件 VDD – 0.6 – – V VDD 为 1.8 V 时， IOH = –1 mA VDD–0.5 – – V VDD 为 1.8 V 时， IOL = 4 mA – – 0.6 V VDD = 3 V 时， IOL = 10 mA – – 0.6 V 所有 VDD、所有封装、所有 I/O – 3 7 pF – – 85 mA 最小值 典型值 最大值 单位 1 – 67 V/ms 最小值 典型值 最大值 单位 5 – – s 芯片的最大灌电流总数 交流电气规范 表 17. 芯片级的交流规范 参数 说明 TSR_POWER_UP 加电期间电源的转换速率 条件 –40 °C  TA  85 °C，所有 VDD XRES 交流规范 表 18. XRES 交流规范 参数 TXRES 说明 外部复位脉冲宽度 条件 / 详细信息 –40 °C  TA  85 °C，所有 VDD 注释： 18. VIH 的值不能超过 VDD + 0.2 V。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 25/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 存储器 表 19. 闪存规范 参数 FEND[19] FRET[19] 说明 闪存耐久度 闪存保存期限. TA  55 °C, 100 K P/E周期 最小 100 K 典 – 最大 – 单位 周期 20 – – 年 细节/条件 I2C 规范 表 20. I2C 规范 参数 FSCLI2C_FM 说明 2 最小值 典型值 最大值 单位 0 – 400 kHz THDSTAI2C_FM （重复）启动条件的保持时间；经过该时 长后，会生成第一个时钟脉冲 0.6 – – s TSUSTAI2C_FM 重复启动条件的建立时间 0.6 – – s I C SCL 时钟频率 TLOWI2C_FM SCL 时钟的低电平周期 1.3 – – s THIGHI2C_FM SCL 时钟的高电平周期 0.6 – – s THDDATI2C 数据保持时间 0 – – s TSUDATI2C_FM 数据建立时间 100 – – ns TSUSTOI2C_FM I2 C 0.6 – – s 每条 I C 总线线路上的电容负载 – – 400 pF 数据有效时间 – – 0.9 s CB_FM TVDDATI2C_FM TVDACKI2C_FM TSPI2C_FM TBUFI2C_FM 停止条件的建立时间 2 数据的有效应答时间 – – 0.9 s 输入滤波器抑制了尖峰脉冲宽度 – – 50 ns 条件 停止和起订条件间的总线空闲时间 1.3 – – s VIL_I2C 输入低电平电压 –0.5 – 0.3 * VDD V 2 mA 的灌电流 VIH_I2C 输入高电平电压 0.7* VDD – – V 3 mA 的灌电流 V VDD < 2 V， 3 mA 灌电流 VDD > 2 V， 3 mA 灌电流 VOL_I2C_L 输出低电平电压，低电平供电范围 – – 0.2 * VDD VOL_I2C_H 输出低电平电压，高电平的供电范围 – – 0.4 V IOL_I2C_FM I2C 输出低电流 6 – – mA 快速模式， 1.71 V ≤ VDD ≤ 5.5 V， 负载 = CB_SM， VOL = 0.6 V I2C_VHYS_HV I2C_VHYS_5V5 I2C_VHYS_LV I2C 输入迟滞电压 0.05 * VDD – – mV 快速和标准 I2C 模式。 2 V ≤ VDD ≤ 4.5 V 2 200 – – mV 快速和标准 I2C 模式。4.5 V < VDD < 5.5 V 2 0.1 * VDD – – mV 快速和标准 I2C 模式。 VDD < 2 V I C 输入迟滞电压 I C 输入迟滞电压 注释: 19. 表征保证。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 26/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 图 16. 快速和标准模式下的 I2C 总线时序图 文档编号：001-91946 版本 *E 页 27/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 系统规范 除非另有说明，否则下表中各规范的适用条件为 TA = 25°C 和 VDD = 5 V。 表 21. 系统规范 参数 说明 条件 / 详细信息 最小值 典型值 最大值 单位 灵敏度 = 0.2 pF， SNR = 5:1 5 – 45 pF 灵敏度 = 0.1 pF， SNR = 5:1 12 – 35 pF 灵敏度 = 0.1 pF， SNR = 4:1 5 – 45 pF CMOD 外部电容值 5 V 的额定电压， X7R 或 NP0 电容。 CP ≤ 45 pF – 2.2 – nF 每个按键在无手指触摸时的平均电流 VDD = 5 V、 3.3 V、 2.5 V、 1.8 V， CP = 10 pF， 2 个按键， 刷新间隔 = 120 ms， EMC 被禁用， 灵敏度 = 0.4 pF – – 22 mA 每个按键在有手指触摸时的平均电流 VDD = 5 V、 3.3 V、 2.5 V、 1.8 V， CP = 10 pF， 8 个按键， 刷新间隔 =120 ms， EMC 被禁用， 灵敏度 = 0.4 pF – – 600 mA IAVG_WF EMC 被使能时的平均电流 VDD = 5 V、 3.3 V、 2.5 V、 1.8 V， CP = 10 pF， 8 个按键， 刷新间隔 = 120 ms， EMC 被使能， 灵敏度 = 0.4 pF – – 300 mA IAVG_NF EMC 被禁用时的平均电流 VDD = 5 V、 3.3 V、 2.5 V、 1.8 V， CP = 10 pF， 8 个按键， 刷新间隔 =120 ms， EMC 被禁用 – – 100 mA IDS I2C 启用时的深度睡眠电流 VDD ≤ 3.3 V，TA = 25 °C，I2C 被使能 – 2.5 – mA CP CMOD IAVG_NT IAVG_WT 传感器的寄生电容范围 TBOOT_SYS 使能系统诊断并禁用 EMC 时的启动时间 （从给器 件 上电 到第 一 个传 感器 扫描的时 16 个按键， CP ≤ 18 pF 间） – – 900 ms TBOOT_WF 禁用系统诊断并使能 EMC 时的启动时间 10 个按键， CP ≤ 18 pF （从给器件供电到第一传感器扫描的时间） – – 850 ms 系统诊断和 EMC 均被禁用时的启动时间 （从给器件上电到第一传感器扫描的时间） 16 个按键， CP ≤ 18 pF – – 400 ms 10 个按键， CP ≤ 18 pF – – 1350 ms – – 15 ms – – 50 ms TBOOT TBOOT_SYS_WF 系统诊断和 EMC 均被使能时的启动时间 （从启动到第一传感器扫描的时间）。 TI2CBOOT 启动时间（从给器件上电到 I2C 就绪的时间） 2 作 之 间 的 时 长 （除了 TI2C_LATENCY_ I C 指 令 和 执 行 操 “Save” （保存） [20] 指令之外，适用于所 MAX 有其它指令） 注释： 20. 需要花 220 ms 的时长保存指令。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 28/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 表 21. 系统规范 （续） 参数 说明 条件 / 详细信息 最小值 典型值 最大值 单位 THI 主机中断脉冲宽度 5 V、 1.8 V 200 – 700 ms FBUZ_4 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 4.00 – kHz FBUZ_2.67 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 2.67 – kHz FBUZ_2 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 2.00 – kHz FBUZ_1.60 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 1.60 – kHz FBUZ_1.33 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 1.33 – kHz FBUZ_1.143 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 1.14 – kHz FBUZ_1 蜂鸣器输出频率 5 V、 1.8 V – 1.00 – kHz FPWM GPO PWM 频率 5 V、 1.8 V – 106.7 – Hz TSNS_RST5 传感器自动复位间隔 5 秒 5 V、 1.8 V – 5 – s TSNS_RST20 传感器自动复位间隔 20 秒 5 V、 1.8 V – 20 – s TFAULTY_SNS_ CSx 在系统诊断测试失败时相应的 GPOx 上 的脉冲宽度 PULSE – 50 – ms CP_SHIELD – – 100 pF 屏蔽电极能支持的最大 CP 文档编号：001-91946 版本 *E 页 29/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 功耗和工作状态 CY8CMBR3xxx 控制器系列具有多个低功耗工作状态，以满足电 池供电应用的低功耗要求。该控制器包括下面的工作状态（请查 看图 17）： 1. 启动：器件加载已知的最后配置数据，并执行系统诊断测试。 2. 活动：以固定的刷新率扫描传感器，以便确定触摸、接近感应 的 存 在 或 滑 条 上 的 手 指 位 置，并 驱 动 所 有 所 配 置 的 输 出 （GPO、蜂鸣器和 HI）。这种状态中的刷新时间是传感器扫描 与处理的总时长和 20 ms （典型时间）中的更长者。 3. 查找触摸：以用户配置的更低刷新间隔扫描传感器，并驱动所 有被使能的 GPO （如 PWM 或 DC 切换）。 4. 查找接近感应：仅扫描用于 “ 接近时唤醒 ” 特性的已使能接 近传感器。在该状态中，不驱动任何输出。 5. 深度睡眠：不扫描任何传感器，且 CY8CMBR3xxx 器件处于 无操作的低功耗状态模式。在深度睡眠模式下， GPO 状态被 复位为默认状态。 6. 配置：不进行扫描或报告，同时器件会等待配置设置的复位生 效。 CY8CMBR3xxx 控制器自动管理四个工作状态（启动、活动、查 找触摸和查找接近感应）间的切换。主机可以管理进入和退出深 度睡眠模式的情况。可使用主机指令修改配置数据，以切换到配 置状态。如果配置数据被损失，器件在启动后也能自动切换到配 置状态。 活动状态要求较高的刷新率 （即较低的刷新间隔），以便能对按 键触摸和接近感应事件快速进行响应。在无触摸期间，查找触摸 状态只需要较低功耗。 当没有人体接近时，查找接近感应状态需要超低功耗。仅在使能 了 “ 接近时唤醒 ” 特性 （并禁用切换功能）时，才能进入该状 态。在该状态中，CY8CMBR3xxx 控制器定期扫描接近感应传感 器，以确定人体的存在。如果检测到人体的存在，控制器将进入 文档编号：001-91946 版本 *E 查找触摸状态，在该状态下以用户配置的较低刷新间隔扫描所有 传感器。如果检测到手指触摸，控制器将进入活动状态。只要存 在手指触摸，控制器就保持在活动状态。在这种状态中，控制器 将更新传感器的状态，并驱动相应的输出。没有检测到触摸，并 不驱动蜂鸣器时，将从活动状态切换到查找触摸状态。同样，当 没有检测到接近感应事件时，将从插在触摸状态切换到查找接近 感应状态。 通过下面参数，可以配置各种工作状态： ■ 状态超时 （STATE_TIMEOUT 寄存器）定义下面数值： ❐ 活动状态下无触摸时的最短时间 （单位为秒） ❐ 触发进入查找触摸状态的最短时间 ❐ 查找触摸状态下无触摸时的最短时间 ❐ 触发进入查找接近感应状态的最短时间 ■ 刷新间隔（REFRESH_CTRL 寄存器）用于定义查找触摸和查 找接近感应状态中后续扫描周期启动之间的最短时长。 ■ 活动状态的固定刷新间隔为 20 ms。 在活动、查找触摸和查找接近感应等三个状态下，扫描并处理所 需的传感器后，器件将在每个刷新间隔内进入低功耗状态模式。 这样可以在任何刷新间隔内保持最低平均功耗。请注意，如果在 I2C 总线上检测到 I2C 通信或将 I2C_SCL 置于低电平，在扫描和 处理传感器后，器件将不进入低功耗状态。这样会确保在定期进 入低功耗状态时，器件不会将不必要的 NACK 信号发送至 I2C 数 据传输。因此，器件要求 I2C 接口处于 “ 空闲 ” 状态并要求上 拉 I2C 线，这样能够优化功耗。 欲了解低功耗设 计的注意事项，请参见 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南中 “ 低功耗系统设计的注意事项 ” 一节的 内容。 页 30/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 图 17. CY8CMBR3xxx 工作状态和切换 Touch Detected Deep Sleep (S) SLEEP Command SLEEP Command SLEEP Command I2C Address Match Reset Boot (B) Valid configuration data found Reset No Touch No Touch Active (A) Look-for-Touch (T) Touch Detected Proximity Detected Look-for-Proximity (P) Reset Reset Configuration Corrupted I2C Commands I2C Commands I2C Commands Configuration (C) Reset 文档编号：001-91946 版本 *E 页 31/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 响应时间 ■ 串行时钟 （SCL） — 该线用于将从设备和主设备进行同步化。 按键和接近感应传感器的响应时间指的是传感器必须处于活动 / 非活动状态 （发生触摸或接近感应事件）的最短时间，以便器件 在该时间内确定该事件是否有效。 ■ 串行数据（SDA） — 该线用于在主设备和从设备间发送数据。 CY8CMBR3xxx I2C 接口包括以下特性： 对于 CY8CMBR3xxx 器件系列，可以使用设计工具箱估计不同传 感器的响应时间。工具箱中包含下面的响应时间值： ■ 比特率为 400 kbps ■ 可配置的 I2C 从设备地址 （7 位） ■ 数据传输期间无需总线停止或时钟延长 ■ 可对 I2C 主设备进行基于寄存器的访问，以执行读和写操作 ■ 支持重复 START ■ RFBT：该值指的是器件处于查找触摸或查找接近感应工作状态 时第一个按键触摸的响应时间。 ■ RCBT：该值指的是器件处于活动工作状态时连续按键触摸的响 应时间。 ■ RFST：该值指的是器件处于查找触摸工作模式时第一个滑条触 摸的响应时间。 ■ RCST：该值指的是器件处于活动工作状态时连续滑条触摸的响 应时间。 ■ RBSR：该值指的是器件处于活动工作状态时按键和滑条释放事 件的响应时间。 ■ RProx：该值指的是在接近感应传感器上检测有效接近感应事 件的响应时间。 ■ RProx_release ：该值指的是在接近感应传感器上接近感应释 放事件的响应时间。 CY8CMBR3xxx 复位 CY8CMBR3xxx CapSense 控制器可作为单个从设备或多个从设 备环境的一部分。 图 18. 一个主设备和一个从设备间的 I2C 通信 VDD HI HOST ■ 硬件复位 ❐ 电源复位 — 在 CapSense 控制器的 VDD 引脚上切换电源时， 控制器将被复位。 ❐ XRES 复位 — 在 TXRES 时间内下拉 XRES 引脚，然后上拉该 引脚。 软件复位 要想复位软件，请将一个SW_RESET指令写入到指令寄存器内。 三种复位有相等的功能，因此，进行任何复位后， CapSense 控 制器都会进入启动状态 （请参考功耗和工作状态 一节）。 主机通信协议 CY8CMBR3xxx CapSense 控制器通过 I2C 接口与主机通信。I2C 是一个简单的双线同步通信协议，它使用下面两线： CY8CMBR3xxx SCL CapSense 控制器的 CY8CMBR3xxx 系列具有三个复位选项 — 两个硬件复位和一个软件复位。 ■ VDD VDD SDA I2C 从设备地址 要想指定 I2C 总线上的每个器件，请使用唯一的 7 位 I2C 从设备 地址。当主设备要在总线上与从设备通信时，它将发送一个启动 条件，紧跟着一个合适的 I2C 地址。启动条件向总线上所有的从 设备提示启动新的数据传输的时间。带有指定 I2C 地址的从设备 回应主设备。其他所有从设备忽略总线上的后续数据流量，直至 检测到下一个启动条件。 通过设置 I2C_ADDR 寄存器的内容 （如 CY8CMBR3xxx 寄存器 技术参考手册所述），可以配置 CY8CMBR3xxx 器件的 7 位 I2C 从设备地址。请参阅 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南中 “ 配置 CY8CMBR3xxx” 一节，以详细了解配置 CY8CMBR3xxx 寄存器的方法。 可以将 I2C 地址配置为 0x08 到 0x77 范围内的任意值。所有 CY8CMBR3xxx 器件的 I2C 默认地址为 0x37。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 32/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 I2C 通信指南 写操作 1. 器件复位后，启动任何 I2C 通信前，主机应该等待 TI2CBOOT 时 间。如 果 未 经 过 这 段 时 间 前，主 机 尝 试 进 行 通 信， CY8CMBR3xxx CapSense 控制器系列会生成 NACK。 2. 如果 CY8CMBR3xxx 控制器处于低功耗状态 （在深度睡眠、 查找触摸、查找接近感应或活动等工作状态期间），它将对地 址匹配事件产生 NACK。发生地址匹配时，控制器将从低功耗 模式唤醒，但直到转换到活动状态前，它仍会发送 NACK。当 器件向数据传输发送 NACK 时，主机会尝试执行数据传输，直 到它收到 ACK 为止。 3. 如果 I2C 数据传输中两个连续字节间的延迟大于 340 ms，器 件可能进入低功耗状态，且主机收到一个 NACK。 4. 当主机发送 SAVE_CHECK_CRC 指令时，器件向所有后续的 I2C 数据传输发送 NACK，直至执行完该指令为止 。执行完 SAVE_CHECK_CRC 指令所需的典型时间为 220 ms。 5. 主机决不能写入到只读寄存器。对只读存储器的所有直接写 入操作将被忽略。 主机会按照下面各步骤进行写操作： 1. 主机发送启动条件。 2. 主机指定后面带有读 / 写位的从设备地址，以确定写操作。 3. 器件可能向主机发送 NACK。 4. 主机发送一个重复启动条件 （或跟随启动条件的停止条件）， 后面跟着地址和读 / 写位，以确定写入操作。主机一直发送带 地址和读 / 写位信息的重复 Start，直到器件发送 ACK 为止。 器件向主机发送 ACK。 5. 主机指定需要写入的寄存器地址。 6. 器件向主机发送 ACK。 7. 主机开始将数据发送到器件，此数据将被写入到主机所指定 的寄存器地址。主机向器件发送数据后，器件发送 ACK 信号。 8. 如果需要写入多个字节，将每个字节写入到后续的寄存器地 址内。写入每个连续字节后，器件发送 ACK。 9. 完成写入操作后，主机向器件发送 STOP 条件。该操作表示 通信结束 （请参阅图 19）。 图 19. 主机向器件写入 x 字节 Slave Address Slave Address S Register  Address (n) ` ` AAAAAAA R N 6 54 32 1 0W NS Data[n] Data[n+1] Data[n+x] A A A A A A A R R R R R R R R R D D D D D D D D D D D D D D D D DD D D D D D D AP A A A A 6 5 4 3 2 1 0W 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 76 5 4 3 2 1 0 Stop ACK ACK ACK 主机对器件数据指针进行设置，以指定将来读取操作的起始点。 请按照下面各步骤设置器件数据指针： 1. 主机发送启动条件。 2. 主机指定后面带有读 / 写位的从设备地址，以确定写操作。 3. 器件可能向主机发送 NACK 信号。 ACK ACK Write Start NACK Start NACK Start 设置器件数据指针 4. 主机发送一个重复启动条件，后面跟着地址和读 / 写位，以确 定写入操作。主机一直发送带地址和读 / 写位信息的重复启动 条件，直至器件发送 ACK 信号为止。 5. 器件向主机发送 ACK。 6. 主机指定所需的寄存器地址。该地址为后续读取操作的起始 地址。 7. 主机发送停止条件 （请参阅图 20）。 图 20. 主机设置器件数据指针 Slave Address ` ` A A A A A A A R S N 6 5 4 3 2 1 0 W Stop ACK ACK Write Start NACK Start NACK Start 文档编号：001-91946 版本 *E Slave Register Address pointer A A A A A A A R R R R R R R RR N S A A P 6 5 4 3 2 1 0 W 7 6 5 4 3 2 1 0 页 33/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 读操作 主机会按照下面各步骤进行读操作： 1. 主机发送启动条件。 2. 主机指定后面带有读 / 写位的从设备地址，以确定写操作。 3. 器件可能向主机发送 NACK 信号。 4. 主机发送一个重复启动条件，后面跟着地址和读 / 写位信息， 以确定写入操作。主机一直发送带地址和读 / 写位信息的重复 启动条件，直至器件发送了 ACK 信号为止。 5. 器件向主机发送 ACK 信号。 6. 器件检索来自先前指定的寄存器地址的字节，并将其发送到 主机。主机向器件发送 ACK 信号。 7. 将检索来自连续寄存器地址的每个连续字节，并将其发送到 主机，然后主机发送 ACK 信号。 8. 主机接收到所需的字节后，它会向器件发送 NACK 信号。 9. 主机向器件发送停止条件。该操作表示通信结束 （请参阅图 21）。 图 21. 主机从器件读取 x 字节 Slave Address S Slave Address ` A A A A A AA R N 6 5 4 3 2 1 0W N S Data[n] Data[n+2] Data[n+1] Data[n+x] ` A A A A A A A R D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D DD D D D D D D A A A A NP 6 5 4 3 2 1 0 W 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 Stop NACK ACK ACK ACK ACK Read Start NACK Start NACK Start 图标： CY8CMBR3xxx to Host HOST to CY8CMBR3xxx 文档编号：001-91946 版本 *E 页 34/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 布局指南和最佳实践 赛普拉斯提供了一套广泛的 CapSense 电路板设计指南。有关完整的系统指南，请参阅 CY8CMBR3xxx CapSense 设计指南。 订购信息 根据不同参数， CY8CMBR3xxx 系列包含的六个组件也不一样。下表列出了所有器件以及所支持的特性。所有封装都是盘带类型。 表 22. 订购信息 电容式感应 CapSense 按键 输入总数 滑条 接近感应 传感器 GPO 屏蔽电极 通信接口 多达 16 个 0 多达 2 个 多达 8 个 1 I2C / GPO 多达 16 个 多达 11 个 多达 2 个 多达 2 个 0 1 I 2C 工业级 多达 10 个 多达 10 个 0 多达 2 个 多达 5 个 1 I2C / GPO 16-QFN 工业级 多达 8 个 多达 8 个 0 多达 2 个 多达 4 个 + HI 1 I2C / GPO CY8CMBR3102-SX1I 8-SOIC 工业级 多达 2 个 多达 2 个 0 多达 2 个 1 1 I2C/GPO CY8CMBR3002-SX1I 8-SOIC 工业级 2 2 0 0 2 0 GPO 订购代码 封装类型 工作温度 CY8CMBR3116-LQXI 24-QFN 工业级 多达 16 个 CY8CMBR3106S-LQXI 24-QFN 工业级 CY8CMBR3110-SX2I 16-SOIC CY8CMBR3108-LQXI 订购代码定义 CY 8 C MBR 3 X XX X – XXX I （T） 盘带封装 温度范围： I = 工业级 封装类型：XXX = LQX 或 SX2 或 SX1 LQX = 24 引脚 QFN （无铅）或 16-QFN （无铅）； SX2 = 16 引脚 SOIC （无铅）； SX1 = 8-SOIC （无铅） X = 空白或 S 空白 = 不支持滑条； S = 器件支持滑条 CapSense 按键数量：XX = 16 或 06 或 10 或 08 或 02 16 = 16 个按键； 10 = 10 个按键； 08 = 8 个按键； 06 = 6 个按键； 02 = 2 个按键 配置接口：X = 1 或 0 1 = I2C 可配置； 0 = 硬件可配置 第三代 MBR 系列 机械按键替换 技术代码：C = CMOS 销售代码：8 = PSoC 公司 ID：CY = 赛普拉斯 文档编号：001-91946 版本 *E 页 35/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 封装尺寸 图 22. 24-QFN （4 × 4 × 0.55 mm）封装外形 001-13937 *G 图 23. 16-QFN （3 × 3 × 0.6 mm）封装外形 001-87187 *A 文档编号：001-91946 版本 *E 页 36/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 图 24. 16-SOIC （150 Mil）封装外形 51-85068 *E 图 25. 8-SOIC （150 Mil）封装外形 51-85066 *I 文档编号：001-91946 版本 *E 页 37/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 热阻 表 23. 热阻 参数 TA TJ TJA TJC TJA TJC TJA TJC TJA TJC 说明 工作环境温度 工作结温 封装 θJA （24-QFN） 封装 θJC （24-QFN） 封装 θJA （16-QFN） 封装 θJC （16-QFN） 封装 θJA （16-SOIC） 封装 θJC （16-SOIC） 封装 θJA （8-SOIC） 封装 θJC （8-SOIC） 条件 最小值 –40 –40 – – – – – – – – 典型值 25 – 38 5.6 49.6 5.9 142 49.8 198 56.9 最大值 85 100 – – – – – – – – 单位 °C °C °C/Watt °C/Watt °C/Watt °C/Watt °C/Watt °C/Watt °C/Watt °C/Watt 回流焊规范 表 24 给出要实现良好的可焊性需要达到的最低回流焊峰值温度。 表 24. 回流焊规范 封装 8-SOIC 16-SOIC 16-QFN 24-QFN 文档编号：001-91946 版本 *E 最高峰值温度 260°C 260 °C 260°C 260 °C 保持在最高温度的时间 30 s 30 s 30 s 30 s 页 38/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 文档规范 测量单位 表 25. 测量单位 符号 测量单位 °C 摄氏度 fF 飞法 Hz 赫兹 kbps 千比特每秒 kHz 千赫兹 k 千欧 MHz 兆赫兹 A 微安 F 微法 s 微秒 mA 毫安 ms 毫秒 mV 毫伏 nA 纳安 ns 纳秒 nV 纳伏  欧姆 pp 峰 - 峰值 pF 皮法 s 秒 V 伏特 文档编号：001-91946 版本 *E 页 39/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 术语表 CP 寄生电容。 EZ-Click 通过该定制器工具 （GUI），可以容易地配置寄存器，以及调试 CY8CMBR3xxx 系列的控制器。 GPO 通用输出：是一个片上可配置的输出引脚。 FSS 侧翼传感器抑制。指的是一个用来区分来自各个紧密间隔按键发出的信号，从而避免误触摸的算法。 这样能够确保系统仅识别被触摸的第一个按键。 SmartSense 赛普拉斯的 CapSense 算法可以连续补偿由系统、生产过程和环境的变化引起的影响。 信噪比 被触摸的传感器信号与未触摸传感器的噪声信号之间的比例。 切换 表示在每次传感器激活能够切换 GPO 的状态的 MBR 器件特性。 漏极开路低电平驱动模式 是一种输出引脚驱动模式，其中逻辑 0 表示低电平电压（电压 < VOL），逻辑 1 则表示输出线处于高阻态。 强驱动模式 是一种输出引脚驱动模式，其中逻辑 0 表示低电平电压 （电压 < VOL），逻辑 1 则表示高电平电压 （电压 V > VOH）。 原始信号 代表感应电容的数字信号对应的计数值。 基准线 是原始信号被滤波后的值。基准线实质上是跟踪系统中寄生电容的值，而不跟踪手指电容的值。 寄生电容 PC 电路板上的走线在连接至传感器时产生的内部电容。 手指电容 手指接近 / 接触传感器时在 Capsense 传感器上所引入的另一个电容。 全局设置 一组元素的设置值。 低电平有效信号 是一种使用逻辑 0 表示活动状态，且逻辑 1 表示非活动状态的信号。 高电平有效信号 是一种使用逻辑 1 表示活动状态，且逻辑 0 表示非活动状态的信号。 低功耗状态 进入该状态时，器件将不运行，因此功耗较低。 参考文档 文档标题 说明 CapSense CY8CMBR3xxx 设计指南 该设计指南是关于如何利用 CapSense 控制器中的 CY8CMBR3xxx 系列来执行电容 式触摸感应 （CapSense）功能的设计指导。 CapSense® 入门 对于不熟悉电容式触摸感应 （CapSense®）的用户，以及想了解设计的关键注意事 项和最佳布局方法的用户，本指南是一个理想的起点。 设计工具箱 该工具箱分为四个部分 — CapSense PCB 的通用布局指南、估量按键尺寸的布局估 值器、（基于按键尺寸的）功耗计算器以及用于验证布局设计的设计验证工具。 EZ-Click 用户指南 该用户指南说明如何安装和卸载 EZ-Click 定制器工具，并描述如何设置电路板。 它还包含对 GUI 上所有选项的详细说明。 CY8CMBR3xxx 编程规范 提供了对 CY8CMBR3xxx 器件的非易失性存储器进行编程所需要的信息。它说明了 外部编程器将访问的通信协议，介绍了编程算法，并提供物理连接的电气规范。 CapSense® Express™ 控制器寄存器技术参考 该手册列出并详细介绍了 CY8CMBR3102、 CY8CMBR3106S、 CY8CMBR3108、 手册 CY8CMBR3110 和 CY8CMBR3116 CapSense® Express™ 控制器的所有寄存器。 根据地址的顺序排列所有寄存器。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 40/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 文档修订记录 文档标题：CY8CMBR3002/CY8CMBR3102/CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108/CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 , 支持 SmartSense™ 自动调校并具有 16 个按键、两个滑条和接近感应传感器的 CapSense® Express™ 控制器 文档编号：001-91946 ECN 版本 变更者 提交日期 变更说明 ** 4356536 RLJW 04/07/2014 本文档版本号为 Rev**，译自英文版 001-85330 Rev*E。 *A 4753239 RLJW 05/21/2015 本文档版本号为 Rev*A，译自英文版 001-85330 Rev*J。 *B 5311646 RLJW 06/17/2016 本文档版本号为 Rev*B，译自英文版 001-85330 Rev*M。 *C 5716412 HARA 04/27/2017 更新了徽标和版权。 *D 5894880 XITO 09/25/2017 本文档版本号为 Rev. *D，译自英文版 001-85330 Rev. *N。 *E 6294337 XITO 08/30/2018 无变更。Sunset Review. 本文档版本号为 Rev. *E，译自英文版 001-85330 Rev. *O。 文档编号：001-91946 版本 *E 页 41/42 CY8CMBR3002/CY8CMBR3102 CY8CMBR3106S/CY8CMBR3108 CY8CMBR3110/CY8CMBR3116 数据手册 销售、解决方案和法律信息 全球销售和设计支持 赛普拉斯公司拥有一个由办事处、解决方案中心、原厂代表和经销商组成的全球性网络。如欲查找离您最近的办事处，请访问 赛普 拉斯所在地。 PSoC® 解决方案 产品 Arm® Cortex® 微控制器 汽车级产品 时钟与缓冲器 接口 cypress.com/arm cypress.com/automotive cypress.com/clocks cypress.com/interface 物联网 cypress.com/iot 存储器 cypress.com/memory 微控制器 PSoC 电源管理IC 触摸感应 USB控制器 无线连接 PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 4 | PSoC 5LP | PSoC 6 MCU 赛普拉斯开发者社区 社区 | 项目 | 视频 | 博客 | 培训 | 组件 技术支持 cypress.com/support cypress.com/mcu cypress.com/psoc cypress.com/pmic cypress.com/touch cypress.com/usb cypress.com/wireless © 赛普拉斯半导体公司， 2013-2018 年。本文件是赛普拉斯半导体公司及其子公司，包括 Spansion LLC （“ 赛普拉斯 ”）的财产。本文件，包括其包含或引用的任何软件 或固件 （“ 软件 ”），根据全球范围内的知识产权法律以及美国与其他国家签署条约由赛普拉斯所有。除非在本款中另有明确规定，赛普拉斯保留在该等法律和条约下的所 有权利，且未就其专利、版权、商标或其他知识产权授予任何许可。如果软件并不附随有一份许可协议且贵方未以其他方式与赛普拉斯签署关于使用软件的书面协议，赛 普拉斯特此授予贵方属人性质的、非独家且不可转让的如下许可 （无再许可权）（1）在赛普拉斯特软件著作权项下的下列许可权 （一）对以源代码形式提供的软件，仅 出于在赛普拉斯硬件产品上使用之目的且仅在贵方集团内部修改和复制软件，和 （二）仅限于在有关赛普拉斯硬件产品上使用之目的将软件以二进制代码形式的向外部最 终用户提供 （无论直接提供或通过经销商和分销商间接提供），和 （2）在被软件 （由赛普拉斯公司提供，且未经修改）侵犯的赛普拉斯专利的权利主张项下，仅出于在 赛普拉斯硬件产品上使用之目的制造、使用、提供和进口软件的许可。禁止对软件的任何其他使用、复制、修改、翻译或汇编。 在适用法律允许的限度内，赛普拉斯未对本文件或任何软件作出任何明示或暗示的担保，包括但不限于关于适销性和特定用途的默示保证。没有任何电子设备是绝对安全 的。因此，尽管赛普拉斯在其硬件和软件产品中采取了必要的安全措施，但是赛普拉斯并不承担任何由于使用赛普拉斯产品而引起的安全问题及安全漏洞的责任，例如未 经授权的访问或使用赛普拉斯产品。此外，本材料中所介绍的赛普拉斯产品有可能存在设计缺陷或设计错误，从而导致产品的性能与公布的规 格不一致。（如果发现此类 问题，赛普拉斯会提供勘误表）赛普拉斯保留更改本文件的权利，届时将不另行通知。在适用法律允许的限度内，赛普拉斯不对因应用或使用本文件所述任何产品或电路 引起的任何后果负责。本文件，包括任何样本设计信息或程序代码信息，仅为供参考之目的提供。文件使用人应负责正确设计、计划和测试信息应用和由此生产的任何产 品的功能和安全性。赛普拉斯产品不应被设计为、设定为或授权用作武器操作、武器系统、核设施、生命支持设备或系统、其他医疗设备或系统 （包括急救设备和手术植 入物）、污染控制或有害物质管理系统中的关键部件，或产品植入之设备或系统故障可能导致人身伤害、死亡或财产损失其他用途 （“ 非预期用途 ”）。关键部件指，若该 部件发生故障，经合理预期会导致设备或系统故障或会影响设备或系统安全性和有效性的部件。针对由赛普拉斯产品非预期用途产生或相关的任何主张、费用、损失和其 他责任，赛普拉斯不承担全部或部分责任且贵方不应追究赛普拉斯之责任。贵方应赔偿赛普拉斯因赛普拉斯产品任何非预期用途产生或相关的所有索赔、费用、损失和其 他责任，包括因人身伤害或死亡引起的主张，并使之免受损失。 赛普拉斯、赛普拉斯徽标、 Spansion、 Spansion 徽标，及上述项目的组合， WICED，及 PSoC、 CapSense、 EZ-USB、 F-RAM 和 Traveo 应视为赛普拉斯在美国和其他国 家的商标或注册商标。请访问 cypress.com 获取赛普拉斯商标的完整列表。其他名称和品牌可能由其各自所有者主张为该方财产。 文档编号：001-91946 版本 *E 修订日期 August 30, 2018 页 42/42