ICNT86 系列触控芯片应用手册
ICNT86 系列多点触控电容屏解决方案
文档版本:
V1.0
发布日期: 2015/03/16
ICNT86 系列触控芯片应用手册
目录
一、概述.....................................................................................................................................3
1.1 功能简介.......................................................................................................................3
1.2 产品选型......................................................................................................................5
二、功能结构与工作模式.........................................................................................................7
2.1 功能模块......................................................................................................................7
2.2 工作模式......................................................................................................................8
2.3 自动跳频......................................................................................................................9
2.3.1 跳频模式与跳频参数............................................................................................ 9
2.3.2 跳频配置方法.........................................................................................................9
三、CTPM 应用.......................................................................................................................10
3.1 CTPM 与 HOST 的连接......................................................................................... 10
3.1.1 CTPM 与主机通信方式...................................................................................... 10
3.2
I2C 接口................................................................................................................... 11
3.4 主要寄存器信息........................................................................................................13
3.5 上电、断电与复位.................................................................................................... 16
3.6 中断、休眠与唤醒.................................................................................................... 17
3.7
I2C 工作流程........................................................................................................... 18
四、主控端平台要求及编程.................................................................................................. 19
4.1 主控端平台要求........................................................................................................19
4.2 睡眠、唤醒设定........................................................................................................19
4.3 I2C 工作模式设定...................................................................................................... 20
4.4 中断方式设定............................................................................................................20
4.5 开机及触摸信息上报协议....................................................................................... 20
4.6 软件升级....................................................................................................................20
五、重要声明...........................................................................................................................21
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ICNT86 系列触控芯片应用手册
一、概述
ICNT86 系列为内置 MCU 的互电容式触摸屏的电容检测芯片,支持多点触摸功能,结
合互电容或自电容触摸屏,可以组成电容式触摸屏模组(Capacitive Touch Panel Module,
CTPM),用户界面友好,便于输入。本文档叙述如何在系统中应用 ICNT86 系列芯片及 CTPM,
并介绍 Host 如何操作 CTPM 以实现多点触控。
1.1 功能简介
ICNT86 系列芯片属于单芯片解决方案,主要包含如下功能:
A. 真实多点触摸
支持真实 5 点触摸,最大可支持 10 点触摸
B. 支持 DITO, SITO,单层多点,OGS,全 ITO
C. 抗干扰能力
内置高性能抗干扰模块,有效抑制 RF,LCD 干扰;
支持自动跳频
D. 支持被动笔,手套触摸,待机手势等功能
E. 报点率
推荐报点率 80Hz, 最高可达 200Hz
F. 功耗
与触摸屏屏体、报点率、扫描频率、触点数等因素有关,见表 1。
G. 电源
电源电压 2.8V ~ 3.3V
I/O 电压 1.8V /VCC(可软件配置)
H. 应用领域
移动通讯终端、便携多媒体播放器
家电、家庭娱乐设备
I. 移动上网设备
便携式/平板电脑
GPS/数码相机/游戏机/导航系统/信息亭等
J. 接口标准
I2C 接口:标准接口,最高速率可达 400kps 兼容 Slave
K. 支持 I2C 与待机手势唤醒
L. 用户编程可扫描序列,较大 ADC 动态范围
M. 具有环境与触摸变化良好适应性
N. 自动校准
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表 1 不同模式下电流参数
Parameter
Description
ICNT8658
ICNT86L8
ICNT8688
ICNT8698
Min
Typ Min Min
Typ Max Min
Typ Max Min
Typ Max
Unit
IOPR
IMON
ISUS
ISLP
IGES
Normal operation
mode current
Monitor mode
current
Suspend mode
current
Sleep mode current
Gesture
mode
current
6.7
2.8
167
91
700
9.9
3.5
167
91
700
15.1
4.9
167
91
700
15.9
5.2
167
91
700
mA
mA
µA
µA
µA
注意:
1.
2. 通过软件(固件)配置,可由 suspend mode 进入 sleep mode。默认为 suspend mode。
suspend mode 与 sleep mode 电流参数均在室温下测得,VCC 电压为 3.3V;
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1.2 产品选型
Model Name
ICNT8672
ICNT8682
ICNT8692
Model Name
ICNT8636
ICNT8656
表 2 ICNT86 平板系列产品选型表
Channels
Package
TX
RX
Type
Pin
Size
Touch Panel Size
28TX*19RX
29TX*18RX
30TX*17RX
32TX*24RX
33TX*23RX
34TX*22RX
35TX*21RX
36TX*20RX
42TX*30RX
QFN
68
8*8
7” ~ 9”
QFN
68
8*8
7“ ~ 10.1”
QFN
88
10*10
8” ~ 12.1”
表 3 ICNT86 手机系列产品选型表
Channels
Package
TX
RX
Type
Pin
Size
Touch Panel Size
21TX*13RX
22TX*12RX
23TX*11RX
23TX*17RX
24TX*16RX
25TX*15RX
26TX*14RX
27TX*13RX
QFN
48
6*6
4.0“~5.0”
QFN
52
6*6
4.5”~6.0”
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表 4 ICNT86 on-cell 系列产品选型表
Model Name
Channels
Package
Touch Panel Size
TX
RX
Type
Pin
Size
23TX*17RX
24TX*16RX
25TX*15RX
26TX*14RX
27TX*13RX
15TX*30RX
16TX*29RX
17TX*28RX
18TX*27RX
19TX*26RX
32TX*24RX
33TX*23RX
34TX*22RX
35TX*21RX
36TX*20RX
42TX*30RX
ICNT8658
ICNT86L8
ICNT8688
ICNT8698
QFN
52
6*6
QFN
56
6*6
4.5“~6.0” (Phone)
7.0” ~ 8.0” (Tablet)
4.5“ ~6.5”(Phone)
7.0” ~ 9.0”(Tablet)
QFN
68
8*8
7.0” ~ 10.1”(Tablet)
QFN
88
10*10
8.0” ~ 12.1”(Tablet)
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二、功能结构与工作模式
2.1 功能模块
Digital Signal Processor
FLASH
INTERFACE
SRAM
32bit-MCU
I2C
TX
RX
LPF ADC
AFE
POR
OSC
Architecture Diagram
图 1 ICNT86 系列内部框图
ICNT86 系列芯片内建 32bit MCU 与 DSP,用于处理触摸信息数据及实现复杂软件算法,
并统筹控制全局各个模块的工作。
SRAM 用于存储触摸与算法处理信息等。
AFE 含有 ADC 等模块构成模拟信息通道,能够有效抑制 RF、LCD 等引入的噪声,保
证高信噪比。该模块通过灵活可配的 TX、RX 端口与屏体相接,将捕获的触控信息转化为
数字信号后存入 SRAM,供 MCU 与 DSP 运算。
接口控制器模块包含 400kbps I2C 接口。此外,该模块提供中断接口、唤醒接口、外部
复位接口等端口的管理控制。
ICNT86xx 内建 FLASH,用于存储系统固件以及系统关键参数。
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2.2 工作模式
1. Normal Mode:
即正常工作模式。在该模式下,芯片通过 TX、RX 持续扫描屏体触摸信息,与扫
描、处理触摸信息的各个功能模块均处于正常应用状态。默认扫描报点率为 80Hz,
Host 可以根据需要通过端口提高或降低报点率。
2. Monitor Mode:
IC 检测无触摸动作时,一定时间后可自动进入 Monitor 模式,时间可由软件配置,
默认为 1s。在该模式下,芯片以极低频率对屏体触摸信息进行扫描,算法简化为
仅检测屏体上是否有触摸发生,以降低功耗。当屏体有触摸发生时,芯片自动从
Monitor 模式切换到 Active 模式,正常对触摸信息进行检测和处理;
3. Hibernate Mode:
可由主控发命令进入该模式。在该模式下,芯片以极低功耗运行,所有功能模块处
于休眠或掉电状态,仅对唤醒信号与外部复位信号进行检测与响应。
4. Gesture Mode:
在触控设备待机情况下做特定手势,触摸屏识别到正确的手势后触发中断,通知总
控让主控来读取相应手势报码,由主控实现客户所需功能。下图简要介绍四种工作
模式间的转换:
图 2 工作模式转换
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