APT8L08SE

概述 APT8L08 1 概述 1.1 APT8L08 电容触摸感应按键 APT8L08是多用途的电容感应按键处理芯片，适合任何的按键控制。 现有封装形式有QFN16, SOP14。 1.1.1 工作原理 当我们触摸按键的时候，地和按键之间的电容值发生改变，电容式感应原理就是根据此电 容的变化值来判断是否有按键存在。 1.1.2 优点 电容感应式按键跟传统的机械按键比较  可以很简单地设计出美观时尚的用户界面；  用户界面无缝隙，防尘防水，清洁维护更简单方便；  按键时无物理改变，超长使用寿命；  可设计出更炫酷的用户体验，比如滑动，手势操作，悬空操作等等； -1- 概述 APT8L08 1.2 特征Features 外部复位 • 低电压有效 CMOS电容感应按键 • 8个按键 通信接口 •主芯片跟APT8L08之间交换按键值和控制寄存器值 • 数据传输协议是：IIC 中断请求信号 • 当按键有效的时候提供一路中断请求信号 多按键同时有效可选 • 多按键同时有效功能可选，可以做滑条等应用 精度控制 • 外部电容精度调节 • 控制寄存器精度调节，每个按键精度可以单独调 内置强抗干扰数字滤波器 • 内置多级数字滤波器 功耗 • 芯片全速工作，典型电流：40uA@5V • 芯片低速工作，典型电流：20uA@5V 低功耗模式 • STOP模式，电流最大：1uA@5V 内建LDO • 按键的精度灵敏度不受外界电压，温度变化影响 时钟振荡源 • 内部RC振荡器，频率1MHz 工作温度范围 • –40C ~ +85 C 工作电压范围 • 2.2V ~ 5.5V 典型封装 • 16脚QFN: APT8L08NF 14脚SOP: APT8L08SE -2- 概述 APT8L08 1.2 功能框图 图1-1 功能框图 P o rt 0 P o rt 1 C LOC K GENERATE M OD ULE C0 IN T TE ST O UTPU T C O NTR OL M O DU LE R ESET SC L SDA C o m m u n ic a tio n c o n tro l m o d u le KEY m anage m o d u le VD D -3- VSS 概述 APT8L08 1.3 管脚分配 K00 3 12 SDA K01 4 SCL K02 5 APT8L08 11 10 K07 K03 6 SOP14L 9 K06 K04 7 8 K05 INT INT 13 13 VDD 2 14 C0 VSS VDD 15 14 NC 1 16 VSS C0 1 12 SDA NC 2 11 SCL K00 3 10 K07 K01 4 9 K06 APT8L08 5 6 7 8 K02 K03 K04 K05 QFN16 -4- 概述 APT8L08 1.4 Pin Descriptions Table 1-1. APT8L08 Pins Descriptions Pin Names Pin Type Circuit Type QFN16 Pin Numbers SOP14 Pin Numbers I/O Pin Description 外部精度调节电容 C0 A 1 2 NC - NC 必须悬空(仅QFN16) _ 2,16 — K0 I/O 按键K0,不做按键是可作为I/O口 B 3-10 3-10 INT O 按键有效输出，有效电平可选 D 13 13 ASCL I ASCP通信时钟输入脚 D 11 11 ASDA I /O ASCP通信数据脚 D 12 12 VDD – 芯片电源脚 _ 14 14 VSS – 芯片地 _ 15 1 -5- 概述 2 APT8L08 功能 2.1 概述 这里描述APT8L08所用到的基本的功能。 该芯片是一块非接触触摸按键的处理芯片，通过感应电容检测有效的按键，在检测到有效按键后，通过中断请 求告诉主控芯片检测到有效按键，主机通过IIC协议读取相应的键值。 主机也可以通过按键键值寄存器扫描的方式来检测是否有有效按键。 主要包括下面几个方面： — 内置复位, LDO和RC振荡器 — 按键检测 — 工作模式及灵敏度控制 — IIC通信模块 — 数字滤波及数字SMIT — 环境参数自适应 -6- 概述 APT8L08 2.2 外部复位，内置LDO和RC振荡器 2.2.1 内部复位 APT8L08在上电启动时候，只通过内部复位电路复位芯片，复位发生时所有的寄存器恢复到初始状态，复位信 号低电平有效。内置干扰滤波。复位脉冲宽度，典型要求大于2us。 在复位有效的时候，时钟停止，芯片处于低功耗模式。 O s c illa tio n S ta b iliz a tio n W a it T im e (115ms 1 m s /a t 4 M H z ) n R E S E T In p u t Id le M o d e N o rm a l M o d e o r P o w e r-D o w n M o d e O p e ra tio n M o d e R E S E T O p e ra tio n Figure 2-1. APT8L08 的 nRESET复位时序 2.2.1 内置LDO和RC振荡器 APT8L08有内置LDO和RC振荡器模块，使得芯片在全电压范围内，不受外界电压的影响，芯片按键检测的一致 性得到更好的保证。 2.3 按键检测 2.3.1 键值寄存器 APT8L08 是通过检测感应触摸的按键，检测到有效值，改变键值寄存器 K0_VALUE, ALLK_VALUE 的值，通过中断请求INT或者直接扫描寄键值寄存器 , K0_VDA, ALLK_VDA,把相应键值传递给主控芯片，具体按键键值见键值寄存器说明。 中断请求信号的默认输出高电平，有按键时输出低。 可以选择多个按键同时有效的功能，该功能启动后，能同时检测多个按键，通过模式 控制寄存器MCON选择是否使能该功能。 支持一路远距离感应模式，K07. 2.3.2 按键对应值 APT8L08有8个感应按键K0，对应的键值寄存器是K0_VALUE。所有8感应按键都对应 ALL_KVALUE。每个KSENSE寄存器对应一个通道SENSE感应功能。 -7- 概述 APT8L08 2.4 工作模式及灵敏度控制 APT8L08触摸按键检测的灵敏度可以通过灵敏度寄存器控制，每个按键对应单独的灵敏度控制寄存器 K0S。 也可以通过灵敏度管脚调节按键检测的灵敏度，具体调节方式对应芯片前端的工作模式。前端模式可以通过模 式控制寄存器MCON来配置具体的工作模式。 不同的工作模式灵敏度调节的方式略有不同。具体对应每种模式下的应用方式。 外接电容C0，参考值10nf 2.5 IIC通信模块 APT8L08通过标准的IIC通信该协议配置内部的所有寄存器，读取按键的键值。 2.6 数字滤波控制器及数字SMIT APT8L08通过数字滤波控制器和数字SMIT，可以有效的解决外部EMC干扰及按键临界振荡的不稳定问题，使 得按键用户体验更加舒适。 2.7 环境参数自适应 APT8L08在工作的时候不受外界温度湿度等参数的影响，自动适应外界参数的变化，不影响按键的精度灵敏 度等性能。 -8- 概述 APT8L08 3 寄存器 3.1 概述 在这一章中，介绍芯片内通过IIC访问的寄存器。寄存器分配： 核心控制寄存器 (1) 8个按键灵敏度寄存器 K0_S,地址00H－08H，全称KEY_XX_SENSITIVE； (2) 全局灵敏度寄存器 GSR，地址20H, 全称GLOBAL SENSITIBE Register； (3) 工作模式寄存器 MCON，地址21H，全称Mode Control Register； (4) 滤波控制寄存器FILTER0，地址22H, 全称SENSE CONTROLE REGISTER； (5) 按键使能寄存器 K0_CON，地址23H, 全称K0 Control Register； 接近感应寄存器 (6) 感应按键灵敏度寄存器SENSE_CON，地址25H, 全称Sense Key Sensitive Register ； (7) K07通道单独GSR控制寄存器 GSR_K07，地址27H, 全称K07 GLOBAL SENSITIBE Register； 辅助寄存器 (8) 参考寄存器数值更新阈值REF_UTH，地址29H，全称REF_UPDATE_THRESHOLD (9) 按键检测最大有效范围控制寄存器KEY_ATH，地址2AH，KEY_ACTIVE_THRESHOLD (10)按键数字SMIT寄存器 DSMIT，地址2BH，全称Digital_ SMIT_ Register ; (11)工作模式寄存器 MCONH，地址2CH，全称Mode Control Register； (12)滤波控制寄存器FILTER1，地址2DH, 全称SENSE CONTROLE REGISTER； IO寄存器 (13)K0输入输出控制寄存器K0_CON，地址：18H,全称K0_LED I/O Control Register； (14)K0输出驱动寄存器K0_OUT，地址1AH，全称K0_OUTPUT Driver Register； (15)K0输入寄存器K0_IN，地址：1CH，全称K1_INPUT Driver Register； 键值寄存器 (16)按键键值寄存器 K0_VALUE, ALLK_VALUE, 地址：30H,32H ； -9- 概述 APT8L08 (17)按键直通寄存器 K0_VDA, ALLK_VDA, 地址：34H, 36H ； (18) 远距离感应按键直通寄存器，对应两个地址：33H,37H ； 特殊寄存器 (19)省电模式寄存器 STOP，地址3AH； 每个寄存器都通过IIC读写,支持任意地址开始的4BYTE连续地址的连续读写操作。 在配置功能寄存器时必须先把省电模式寄存器STOP配置成 5aH，寄存器数据的读取没有要求。 - 10 - 概述 APT8L08 3.2 寄存器列表 寄存器列表包括所有的寄存器，寄存器地址，简单功能描述，初始化状态，读写状态. (见表 3-1) Table 3-1 寄存器列表 序号 寄存器名称 IIC地址 初始值 功能 读写状态 1 K0_S 07H-00H 10H K0 灵敏度控制寄存器 读写R/W 3 GSR 20H 02H 全局灵敏度控制寄存器 读写R/W 4 MCON 21H 01H 工作模式控制寄存器L 读写R/W 5 FILTER0 22H 20H 滤波寄存器0 读写R/W 6 K0_CON 23H 00H K0按键控制寄存器 读写R/W 8 SENSE_CON 25H 00H 接近感应控制寄存器 读写R/W 9 SENSE_S 26H 08H 感应按键灵敏度寄存器 读写R/W 10 GSR_K07 27H 02H K07单独GSR控制寄存器 读写R/W 12 REF_UTH 29H 04H 参考寄存器数值更新阈值寄存器 读写R/W 13 KEY_ATH 2AH 10H 感应键检测有效低阈值寄存器 读写R/W 14 DSMIT 2BH 04H 数字SMIT控制寄存器 读写R/W 15 MCONH 2CH 00H 工作模式控制寄存器H 读写R/W 16 FILTER1 2DH 00H 滤波寄存器1 读写R/W 17 K0_CON 18H 00 K0寄存器控制IO输出 读写R/W 19 K0_OUT 1AH 00 K0输出驱动寄存器 读写R/W 21 K0_IN 1CH 00 K0输入寄存器 读写R/W 23 K0_VALUE 30H 00H K0按键键值寄存器 只读 R Only,读清零可选 25 ALLK_VALUE 32H 00H 全部按键键值编码寄存器 只读 R Only,读清零可选 26 SENSE 33H 00H 感应按键寄存器 只读 R Only 27 K0_VDA 34H 00H K0按键直通键值寄存器 只读 R Only 29 ALLK_VDA 36H 00H 全部按键键值编码直通寄存器 只读 R Only 30 SENSE 37H 00H 感应按键寄存器 只读 R Only 31 STOP 3AH 00H 省电模式寄存器 读写R/W - 11 - 概述 APT8L08 3.3寄存器功能说明 3.3.1 灵敏度控制寄存器 : K0_S 灵敏度寄存器的地址是00H-07H。每个寄存器有255级, 所有的寄存器初始化值为10H, 我们可以改变灵敏度寄 存器的值来调整灵敏度，使按键反应变得更灵敏或者要求按键接触面积更大。灵敏度寄存器的值设置越大，按键的 灵敏度越低，灵敏度寄存器值设置得越小，按键灵敏度越高。 每个按键的灵敏度可以通过对应的灵敏度寄存器单独调整， 通过灵敏度寄存器K0S, 单独调整对应的按 键K00-K07。 3.3.2 全局灵敏度控制寄存器GSR 全称GLOBAL SENSITIBE REGISTER； 全局灵敏度GSR的地址是20H, 初始化值是 02H。GSR控制整体灵敏度，它影响所有按键的灵敏度设置。值越 大灵敏度越高，最大值是0FH 3.3.3 工作模式控制寄存器 MCON REGISTER 工作模式寄存器MCON的地址是21H, 初始化值是 01H. 模式寄存器需要控制的工作模式有： 1. MCON, 芯片工作频率控制，1，2，4，8分频可选；初始为01，工作频率500KHz。 2. MCON, 初始只支持单个通道输入；置1时候支持多键同时输入。 3. MCON, 按键有效中断输出低电平；置1的时候每次按键有效输出一个脉冲。 4. MCON，必须置1。 5. MCON，必须为0。 6. MCON, 必须置1。 7. MCON，按键键值寄存器工作模式，初始为寄存器方式，读不清零；置1时键值寄存器读清零。 - 12 - 概述 APT8L08 Table 3-2 工作模式控制寄存器 MCON(Address21H) Bit Number Reset value （Bit） Functional Description COMMENT MCON 01B 00: 芯片采样全速工作模式:1MHz； LSB 01: 芯片采样二分频工作模式:500KHz； 10: 芯片采样四分频工作模式:250KHz 11: 芯片采样八分频工作模式:125KHz MCON 0B 0: 单按键检测有效,多个按键同时按下无效； 1: 支持多按键同时检测有效。 MCON 0B 0: 按键有限中断输出电平,按键有效一直有效； 1: 按键有限中断输出脉冲,可与多键模式配合使用。 MCON 0B 必须置1。 MCON 0B 必须为0。 MCON 0B 必须置1. MCON 0B 0: 按键键值寄存器K0_VALUE, ALLK_VALUE读不清零； 1: 按键键值寄存器K0_VALUE, ALLK_VDA读清零。 - 13 - MSB 概述 APT8L08 3.3.4 滤波寄存器 FILTER RIGISTER 滤波寄存器FILTER0的地址是22H, 初始化值是 20H， 模式寄存器需要控制的工作模式有： 1. FILTER, 原始值IIR滤波算法，分别对应0,1,2,3阶滤波，默认0阶滤波； 2. FILTER, 参考寄存器更新时间配置，分别对应2,4,8,16次有效后更新，默认2次； 3. FILTER, 参考值IIR滤波算法，分别对应0,1,2,3次滤波，默认2次滤波； 4. FILTER, 参考寄存器更新不设高上限，初始有效； 5. FILTER, SC0模式下，管脚默认状态，同C0，或者驱动0； Table 3-3 滤波控制寄存器FILTER0 (Address22H) Bit Number FILTER Reset value（Bit） 00B Functional Description COM 00:按键检测原始值不滤波； LSB 01:按键检测原始值1阶滤波； 滤波阶数越高， 抗干扰性越好， 单个按键检测的 时长加长 10: 按键检测原始值2阶滤波； 11: 按键检测原始值4阶滤波； 00: 参考寄存器更新时长为2阶； 01: 参考寄存器更新时长为4阶； FILTER 00B 10: 参考寄存器更新时长为8阶； 参考寄存器更新 时长控制，阶数 越高，更新越慢 11: 参考寄存器更新时长为16阶； 00:按键参考寄存器不滤波； 01: 按键参考寄存器1阶滤波； FILTER 10B 10: 按键参考寄存器2阶滤波； 滤波阶数越高， 抗干扰性越好， 单个按键检测的 时长加长 11: 按键参考寄存器4阶滤波； 0：按键键值更新不设高上限； FILTER 0B 1：按键键值更新不设高上限； 0：按键防水滤波启动； FILTER 0B 1：按键防水滤波不启动； - 14 - MSB 概述 APT8L08 3.3.5 触摸按键使能控制寄存器，K0_CON, KEYX ENABLE REGISTER, 地址23H,24H 触摸按键使能控制寄存器，地址23H,24H,用于选择K0，K1管脚是用于触摸按键用还是功能按键用。 每一位对应控制一个通道，每个通道独立控制，不相互影响。 初始值都是00H，初始功能都是触摸按键输入。如果配置成FFH，所有通道都将配置成功能管脚。 功能管脚的功能由MCON控制： MCON为0时，对应感应按键键值的输出，可以配置成锁存模式； MCON为1时，配置成通过IIC控制做IO口，由IO控制寄存器K0_CON按位单独配置。 表 3-2 按键使能寄存器 Kx_ENB跟按键对应表(Address 23H) 序号 K0_ENB(23H) Key disable 1 00000001b Disable K0 2 00000010b Disable K0 3 00000100b Disable K0 4 00001000b Disable K0 5 00010000b Disable K0 6 00100000b Disable K0 7 01000000b Disable K0 8 10000000b Disable K0 功能 某个感应通道被禁止后，可作为IIC 控制的IO 3.3.6 接近感应控制寄存器 SENSE_CON 接近感应控制寄存器 SENSE_CON地址是25H, 初始化值是 00H。 接近感应由所有按键同时检测，键值寄存器名称是SENSE，读取对应两个地址34H，37H。 感应按键控制寄存器可以使能感应按键的中断输出和中断输出类型。感应按键中断使能后，检测到感应按键有 效，就会从中断口INT输出一个124～248ms的脉冲；还可以把INT配置成感应按键有效一直输出。 K07通道可以单独配置自己的GSR控制寄存器，对应地址是27H，还可以配置成同时扫描K0的八个按键。这个 通道也可以配置成高灵敏度感应输入。 接近感应控制寄存器具体选项： 1. SENSE_CON ，K07单独GSR有效使能, K07_GSR使能控制，初始不使能； - 15 - 概述 APT8L08 2. SENSE_CON ，必须置为0； 3. SENSE_CON ，扫描K07通道感应按键，对应K0所有通道同时打开，初始不使能； 4. SENSE_CON ，必须置为0； 5. SENSE_CON ，感应按键中断使能，初始为0，不使能；使能后，检测到感应按键，从INT口输出一个 124~248ms脉冲； 6. SENSE_CON , 感应键值输出，初始为0，不输出；使能后感应按键有效一直从INT输出键值；（INT输 出优先级最高） 7. SENSE_CON, 初始为0，感应按键一直随采样值变化；使能后有效时候参考值不变化； 8. SENSE_CON, 该位是IO口输入的中断使能，初始为0，IO口输入不产生中断；配置成1后，任何IO输入 口会从中断口INT输出，已加16ms去抖; 3.3.7 接近感应灵敏度控制寄存器SENSE_S 感应按键灵敏度寄存器SENSE_S，地址是26H, 初始化值是 10H。寄存器有255级,寄存器初始值为08H,通过改变 灵敏度寄存器的值来调整灵敏度，使感应距离相应变化。灵敏度寄存器的值设置越大，感应距离越近，灵敏度寄存 器值设置得越小，感应距离越远。 3.3.8 GSR_K07接近感应 GSR控制寄存器 GSR_K07的地址是27H,初始02H；GSR_K17的地址是28H,初始02H。 使能后，K07的全局灵敏度由GSR_K07控制。 3.3.9 参考寄存器数值更新阈值REF_UTH，REF_UPDATE_THRESHOLD 参考寄存器数值更新阈值REF_UTH，地址29H, 初始化值是 04H； 对应16位计数器的位，初始值相当于十进制的32，该寄存器可以防止参考寄存器的值随干扰快速刷新检测 不到按键。 3.3.10 按键检测最大有效范围控制寄存器KEY_ATH，KEY_ACTIVE_THRESHOLD 按键检测最大有效范围控制寄存器KEY_ATH，地址2AH，初始值为10H； 初始该寄存器不使能，按键检测输入的最大值是对应按键的OFFSET的4倍，该寄存器由MCONH选择使 能，如果MCONH配置成1，感应按键输入的最大值是KEY_ATH的4倍。 3.3.11 按键数字SMIT寄存器 DSMIT， Digital_ SMIT_ Register 按键数字SMIT寄存器 DSMIT，地址2BH，初始为04H。 用于调节按键有效后的释放距离，避免让一次按键被检测到多次按键。由MCONH配置，初始该寄存器 不使能，如果MCONH置1，则使能该寄存器；按键释放的OFFSETx值将变成OFFSET-DSMIT。 - 16 - 概述 APT8L08 MCONH为0，按键释放OFFSETx=OFFSET-OFFSET/4。 3.3.12 工作模式寄存器 MCONH， Mode Control Register High Byte 工作模式寄存器 MCONH，地址2CH； 初始化值是 00H. 模式寄存器需要控制的工作模式有： 1. MCONH , 默认为0，不可更改； 2. MCONH , 通信口IIC内置上拉电阻使能位MCONH,初始使能; 3. MCONH, 按键输入配置成功能脚后，使能后输配置成三态模式，初始不使能； 4. MCONH，中断输出默认电平状态设置，初始默认输出高电平，有中断申请输出低； 5. MCONH，SMIT选择四分之一OFFSET或SMIT寄存器，初始选择四分之一OFFSET； 6. MCONH，默认为0，不可更改； 7. MCONH，超时复位, 初始使能, 1MHz时，按键超 16s复位、不复位控制寄存器; 8. MCONH, 默认为0，不可更改； 3.3.13 滤波控制寄存器FILTER1， SENSE CONTROLE REGISTER 滤波控制寄存器FILTER1，地址2DH, 初始00； 1. FILTER1, 单键滤波使能，多键无效，默认使能，单键模式多键超过4秒复位； 2. FILTER1, 单按键模式滤波干扰信号一个采样周期，默认无效； 3. FILTER1, 参考寄存器更新阈值，用于选择寄存器或四分之一OFFSET, 默认寄存器； 4. FILTER1, 前端4倍阈值滤波，默认有效，ORG 4 OFFSET FILTER,可选择寄存器滤波参考； 5. FILTER1 , 默认为0，不可更改；； 3.3.14 IO控制寄存器 在MCON配置1后，对应K0_ENB设成1的位都是作为IO口用， IO寄存器输出值不加写保护； 具体对应IO口的配置由下面K0_CON配置，初始K0_CON是00H，所有IO口都默认为输出， IO口寄存器K0_OUT的值默认是FFH。如果配置成输入，默认带弱上拉。 K0输入输出控制寄存器K0_CON，地址：18H,全称K0_LED I/O Control Register； K0输出驱动寄存器K0_OUT，地址1AH，全称K0_OUTPUT Driver Register； K0输入寄存器K0_IN，地址：1CH，全称K1_INPUT Driver Register； - 17 - 概述 APT8L08 3.3.15 按键键值寄存器K0_VALUE, ALLK_VALUE, K0_VDA, ALLK_VDA, SENSE。 按键键值寄存器K0_VALUE, ALLK_VALUE的地址是30H、32H，初始化值为00H, 当有有效按键检 测到时，键值寄存器值改变。 其中ALLK_VALUE对应所有的按键的键值；K0_VALUE,对应K0的按键键值。 有两种键值寄存模式，一种是读清零，当按键有效时按键键值被锁存到寄存器 ALLK_VALUE, K0_VALUE，按键读取后,键值寄存器自动清零； 一种是读不清零模式，当按键有效时，按键键值被锁存到按键键值寄存器 ALLK_VALUE, K0_VALUE,只有下一次按键有效的时候才刷新寄存器的值，读不清零。默认模式是读不清零模式，模 式选择通过MCON选择。 按键键值直通寄存器 K0_VDA, ALLK_VDA, 是KEY_VALUE Directly Access的简写, 地址是34H、 36H，，初始化值为00H，当按键有效时按键键值寄存器也有效，按键释放则键值寄存器值自动恢复 0； SENSE功能的值对应寄存器33H,37H，都是直通模式，没有寄存功能，该功能的中断申请可以通 过SENSE_CON控制寄存器使能。 表 3-3 按键键值寄存器KEY VALUE跟按键对应表(Address 30H－33H) 序号 按键名称 K0_VALUE(30H) ALLK_VALUE(32H) 1 K0 00000001b 00000001b 2 K0 00000010b 00000010b 3 K0 00000100b 00000011b 4 K0 00001000b 00000100b 5 K0 00010000b 00000101b 6 K0 00100000b 00000110b 7 K0 01000000b 00000111b 8 K0 10000000b 00001000b - 18 - 概述 APT8L08 表 3-4 按键直通寄存器键值KEY VDA跟按键对应表(Address 34H－37H) 序号 按键名称 K0_VDA(34H) ALLK_VDA(36H) 1 K0 00000001b 00000001b 2 K0 00000010b 00000010b 3 K0 00000100b 00000011b 4 K0 00001000b 00000100b 5 K0 00010000b 00000101b 6 K0 00100000b 00000110b 7 K0 01000000b 00000111b 8 K0 10000000b 00001000b 3.3.16 省电模式寄存器 STOP 省电模式寄存器 STOP的地址是3AH, 初始化值为00H，当往STOP寄存器写入05aH时候，芯片进 入省电模式，时钟停止工作，可以配置寄存器。 在配置所有其它寄存器的时候，必须先把省电模式寄存器STOP配置成 5aH. - 19 - 概述 APT8L08 4 IIC 通信模块 4.1 概述 APT8L08采用标准7位寻址IIC通信协议，固定地址为56H。 APT8L08每帧的最高传输速率可以到达400KHZ。 在APT8L08中，每个寄存器可以直接写操作。读操作需要先配置读地址，再读数据。主控芯片通过IIC通信模 块跟APT8L08交换数据。 当有有效按键产生的时候，主控芯片通过IIC通信模块读取相应的键值。可以跟中断申请信号配对使用，节约 主控芯片的资源。 APT8L08始终作为IIC的从模块工作，通过终端INT脚输出电平申请主模块处理。 4.2 数据描述 APT8L08芯片的通信采用双线结构的标准IIC串行总线。工作时每次都提供有效的分割标识位ACK. IIC模块通过数据线SDA和时钟线SCL跟主控芯片交换数据，有从模块接收发送功能，工作在七位地址模式。图 4-1 展示了IIC模块的架构. 硬件实现的IIC模块，一直工作在从模式，一直监听主设备的动作，自动收发数据。 4.2.1 写操作 写数据结构,可以同时写1BYTE，2BYTE,3BYTE,4BYTE,最多支持4BYTE同时写，地址递增 起 始 位 7位 地 址 固 定 56H 写W ACK 8位 芯 片 寄 存 器 地 址 ACK 数据 BYTE1 ACK 数据 BYTE2 - 20 - ACK 数据 BYTE3 ACK 数据 BYTE4 ACK STOP 概述 APT8L08 4.2.2 读操作 读数据结构,可以同时读1BYTE，2BYTE,3BYTE,4BYTE,最多支持4BYTE同时读，地址递增。 起 始 位 7位地址 固定 56H 读R ACK 数据 BYTE1 AC K 数据 BYTE2 ACK 数据 BYTE3 AC K 数据 BYTE4 ACK STOP 读数据的起始地址是上一次写数据的起始地址，如果要改变，也可以只写入要读的8位芯片内寄存器的地址： 起始位 7位地址固定56H 写W ACK 8位芯片寄存器地址 ACK STOP ACK 8位芯片寄存器地址 ACK STOP 4.2.3 任意地址的完整读操作 第一步，写入要读数据的寄存器地址 起始位 7位地址固定56H 写W 第二步，直接读IIC寻址的56H的从设备 起 始 位 7位地址 固定 56H 读R ACK 数据 BYTE1 AC K 数据 BYTE2 - 21 - ACK 数据 BYTE3 AC K 数据 BYTE4 ACK STOP 概述 APT8L08 5 电器参数 5.1 概述 本章将以表格或图表的方式提供APT8L08的电器参数。按如下顺序： — 芯片极限物理特性 — 直流电器特性 — 交流电器特性 — 复位输入时序 — 振荡器稳定时序 表 5-1. 芯片极限物理特性 (TA = 25 C) 参数 标号 条件 范围 单位 供电电压 VDD – – 0.3 to + 6.5 V 输入电压 VI All ports – 0.3 to VDD + 0.3 V 输出电压 VO All output ports – 0.3 to VDD + 0.3 V I/O口输出电流 IOH 中断口工作 – 10 mA 所有口工作 – 10 mA 单个低输出口工作 + 20（峰值） mA 所有口输出电流之和 + 60（峰值） mA I/O口输入电流 IOL 工作温度 TA – – 40 to + 85 °C 储藏温度 TSTG – – 65 to + 150 °C - 22 - 概述 APT8L08 表 5-2. 直流电器特性 (TA = – 40 C to + 85 C, VDD = 2.2 V to 5.5 V) 参数 标号 输入高电平 VIH1 条件 SCL,SDA,ADS VDD= 2.2 to 5.5 V VIH2 输入低电平 VIL1 最小 典型 最大 单位 0.8 VDD – VDD V – 0.2 VDD V VDD- 0.1 SCL,SDA,ADS VDD= 2.2 to 5.5 V – VIL2 输出高电平 VOH 输出低电平 VOL 输入高电平漏电流 ILIH1 0.1 IOH = – 1 mA INT IOL = 10 mA SDA, K1, INT VDD= 2.2 to 5.5 V VDD-1.0 - – V VDD= 2.2 to 5.5 V – - 1.0 V SCL,SDA,ADS VIN = VDD – – 1 uA ILIL1 SCL,SDA,ADS VIN = 0 V – – –1 uA 输出高电平漏电流 ILOH INT VOUT = VDD – – 1 uA 输出低电平漏电流 ILOL INT, SCL,SDA VOUT = 0 V – – –1 uA VDD = 2.2 to 5.5 V – 40 60 uA VDD = 2.2 to 5.5 V – 20 40 uA VDD = 2.2 to 5.5 V – 0.2 1 uA 输入低电平漏电流 IDD1 供电电流 IDD2 Run 模式 1MHz CPU clock Run 模式 512KHz CPU clock Stop 模式 TA = 25C 表 5-3. 交流电气特性 (TA = – 40 C to + 85 C, VDD = 2.2 V to 5.5 V) 参数 符号 输入电容 CIN 输出电容 COUT I/O口电容 CIO 条件 最小值 f=1MHz;不测试的管脚接地 - 23 - 典型值 最大值 单位 10 pF 概述 APT8L08 表 5-4. 复位输入时序 (TA = – 40 C to + 85 C, VDD = 2.2 V to 5.5 V) 参数 符号 RESET 低电平脉 宽 tRSL 条件 最小值 典型值 最大值 单位 2 – – us Input VDD = 5 V ± 10 % tRSL 0.8 VDD XIN 0.2 VDD 表 5-5. 振荡器稳定时间 (TA = - 40 °C to + 85 °C, VDD = 2.2 V to 5.5 V) 振荡器 振荡器稳定时间 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 tWAIT 复位释放后 – 20 – ms tWAIT 停止模式释放后 – 20 – ms - 24 - 概述 APT8L08 6 封装尺寸 APT8L08采用 QFN 16PIN封装和14SOP封装 图6-1. QFN 16PIN封装尺寸 - 25 - 概述 APT8L08 图6-2. SOP 14PIN封装尺寸 - 26 - 概述 APT8L08 参考电路 VDD VDD R10 R9 VDD 13 11 SCL APT8L08 BOM: 9 R1 ~ R8 = 560Ω R9, R10 = 10KΩ C1 = 10nF C2 = 100nF - 27 - K07 R8 K06 R7 8 K05 R6 7 6 R4 5 R3 MCU 10 QFN16 K02 R2 14 2 4 K01 VSS SDA 3 R1 INT 12 R5 NC INT 1 K04 C0 K03 C1 15 16 NC C2 K00 7