概述:ATmega88是一款电容式触摸按键电路,与普通触摸按键相比,电容式触摸按键主要具有以下三大优点: 一是电容式触摸按键的检测电路可以放置到任何绝缘材料(通常为玻璃或塑料)后面,很容易制成密封的键盘;二是电容式触摸按键的面板图案与按键大小、形状可任意设计,可与字符商标、 透视窗等任意搭配,设计制作更容易,外观更美观;三是电容式触摸按键不需要人体直接接触金属,可以彻底消除安全隐患,即使带手套也可以使用,并且不受空气湿度、人体电阻等因素影响,使用更加方便,现已广泛用于灯具、工控设备、家用电器等控制系统中。


一、ATmega88引脚功能


二、ATmega88应用电路和工作原理

        电容式触摸按键是基于电荷转移原理制作而成,主要由高精度的电容容量检测电路(具有检测电容容量变化0.001pF的精度)和专用信号处理电路组成,通过测量检测电极的电容容量是否变化来判断有无触摸行为发生,当用手指触摸面板时,手指为电容的一极,电容的另一极是面板内部触摸检测电路前端的PCB板铜箔,如上图所示,这时检测电极的电容的总容量变化,当变化值超过设定阈值时,系统判定“手指触摸”。

        一款品牌为Blueair的空气净化器,其电容式触摸按键电路如下图所示(元件位号为自编号)。

        IC1 (ATmega88)是一款基于AVR增强型RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器,主要具有以下特点:(1)内置4kB/8kB/ 16kB的可编程Flash,并具有在编程过程中还可“读”功能(即RWW);(2)内置256/512/512字节EEPROM,512/1kB/1kB静态随机存取存储器(SRAM);(3)内置23个通用I/O口线,32个通用寄存器,3个具有比较模式的定时器/计数器(T/C);(4)内置两线串行接口,一个SPI串行端口,一个6路10位ADC (采用TQFP与MLF封装方式的具有8路10位ADC);(5)内置振荡器与可编程看门狗定时器,可通过软件选择工作模式;(6)具有片内/外中断与可编程同步/异步串行接收/发送(US-ART )功能。


       IC2(74LS138)是一款3线~8线译码器J1~J3是连接插座,LED1~LED8为功能指示灯。当IC1检测到某按键被触摸时,其PCO~PC3端输出对应的二进制数据(见上表),一路通过J1输出,送给主板;另一路送给Ic2①~④脚,经IC2变换成独立的8路信号(Y0~Y7), 从⑦脚及⑨~15输出,当Y0~Y7中某端为低电平时,对应的发光二极管亮。IC1的28脚[ PC5( ADC5 )]是按键状态信号输出端(FLAGE),当无手指触摸面板时,该端电压为4.9V;当有手指触摸面板时,该端电压降至0.6V。D1、D2、D4、D8是IC1的二进制数据输出预留端。


三、ATmega88内部方框图