Infineon PSOC™ 4100T Plus MCU
適用於系統控制與 HMI 應用之先進感測解決方案的第 5 代 CAPSENSE™ 及多重感測技術
PSOC™ 4100T Plus 系列 Arm® Cortex®-M0+ 微控制器將類比及數位區塊與 Infineon 的高效能多重感測技術相結合，其中包括第 5 代 CAPSENSE™、電感式感測和液位感測。PSOC™ 4100T Plus 為 PSOC™ 4 系列當中的重點升級版產品，透過多重感測技術、增強的 ESD 防護，以及更優異的時脈準確度，帶來各式先進的 HMI 功能。
Infineon 的第 5 代 CAPSENSE™ 技術相較於前一代產品有大幅改善，訊噪比 (SNR) 效能表現為前代的 10 倍，耗電量則減少至 10 分之 1。在此基礎上，PSOC™ 4100T Plus 微控制器整合了先進的電感式感測功能，利用差分和比率度量感測架構，提供感測器電感和工作頻率方面的靈活性。此外，PSOC™ 4100T Plus 微控制器也搭載無需直接接觸液體即可運作的液位感測技術，適合在吵雜環境中使用。這項技術也能偵測不同類型的液體，同時能去除泡沫與殘留物，提升整體可靠性與準確性。
高記憶體選項、SAR ADC、MCU 周邊設備及多重感測技術，使 PSOC™ 4100T Plus 成為系統控制與 HMI 應用的理想 MCU。
特色
32 位元 MCU 子系統
- 48-MHz Arm® Cortex®-M0+ CPU
- 高達 128 KB 的快閃記憶體
- 高達 32KB 的 SRAM
- DMA 控制器
類比
- 12 位元，1-Msps SAR ADC
低功率 1.71 V 至 5.5 V 運作
- 深度睡眠模式搭配 8 µA 常時開啟觸控感測
- 使用主動觸控功能自主感測低功耗最佳化，並以 300 µA (平均值) 進行追蹤
第 5 代 CAPSENSE™ 與多重感測技術
- 電容感測的同級最佳訊噪比與液體耐受性
- 處於深層休眠模式的「常時開啟」感測功能，搭配硬體層級的觸控喚醒功能，實現超低功率運作
- 適用於金屬表面上之 HMI 電感式感測、力度觸控與金屬近接感測
- 可靠的非接觸式液體存在與液位感測
- 以方向性、手勢控制和 CAPSENSE™ 懸浮觸控來進行進階近接感測
- Infineon 提供的 ModusToolbox™ 中介軟體簡化了電容感測設計
支援最多 32 個感測器輸入，包括：
- 最多 32 個自電容式輸入
- 最多 256 個互電容式輸入
- 最多 16 個電感式輸入
- 最多 53 個可編程針腳，8 個智慧型 I/O
可編程的數位區塊
- 六個 16 位元時間/計數器/脈衝寬度調節器 (TCPWW) 區塊
- 兩個可設定的序列通訊區塊 (SCB)，可支援 I2C、SPI 或 UART 介面。
- 三個專用 UART
增強的可靠性：
- ESD： 6.5KV (HBM)
- 1% IMO
ModusToolbox™ 軟體
- 完整的多平台工具與軟體程式庫
- 包含主機板支援套件 (BSP)、周邊驅動程式庫 (PDL)，以及 CAPSENSE™ 等中介軟體
應用
穿戴式裝置 | 聽戴式裝置：
AR /VR 眼鏡、耳罩式耳機
智能家居 | 電器：
白色家電、檯面式家電、觸控式螢幕、智慧連線物聯網產品
其他消費者 | 工業：
PG 與遊戲、消費性電子產品、調光控制器、遙控器、印表機、觸控式螢幕
CAPSENSE™ 觸控感測技術
最新第 5 代 CAPSENSE™ 觸控感測技術支援全新的省電與節省空間設計，是穿戴式裝置和其他電池供電智慧型裝置模式運作的理想解決方案。全新的「常時開啟」感測技術在主動與待機模式下的耗電量都極低，為電池續航力帶來革命系的突破。
第 5 代 CAPSENSE™ 技術相較於前一代產品訊噪比 (SNR) 效能提高了 10 倍，這是因為它使用的是獨特的比率感測方法，能支援更小型的感測器，實現更精巧的設計，此外更新增手套觸控支援、更優良的近距離偵測功能，以及手勢控制的直覺式感測功能 (例如液位偵測、金屬表面觸控感測)，抗噪能力亦相當優異，在嚴苛的環境條件下依然能維繫順暢的設計體驗。CAPSENSE™ 即使在潮濕環境下也能維持觸控準確度，可支援完全防水的觸控按鈕。
ModusToolbox™ 軟體
有了 ModusToolbox™ 開發平台，便能將 CAPSENSE™ 應用程式從一個 PSOC™ 微控制器輕鬆移轉至另一個微控制器，為多種產品設計系列帶來 HMI 應用可擴展性。ModusToolbox™ 軟體是一套現代化、可擴展的開發環境，能支援 PSOC™ 產品等多種 Infineon 微控制器裝置。此軟體以開發工具、程式庫和嵌入式執行階段資源的集合形式提供，帶來靈活且完備的開發體驗。
Infineon 提供一系列豐富的開發資源來支援 PSOC™ 4100T Plus。ModusToolbox™ 開發平台支援以 CAPSENSE™ 為基礎的系統開發，該開發平台中整合了一個液位和電感式感測器設計工具，以及可用以可靠地進行觸控介面設計的觸控韌體庫。有了 ModusToolbox™ 平台，便能將 CAPSENSE™ 應用程式從一個 PSOC™ 微控制器輕鬆移轉至另一個微控制器，為多種產品設計系列帶來 HMI 應用可擴展性。
ModusToolbox™ 套件包含桌面程式，可用以：
- 建立新的內嵌應用程式
- 管理軟體元件
- 設定裝置周邊設備及中介軟體
- 編譯、進行程式設計和除錯
PSOC™ 4100T Plus 原型設計套件 - CY8CPROTO-041TP
- 搭載 PSOC™ 4100T Plus MCU 以及第 5 代 CAPSENSE™ 與多重感測技術的原型設計開發平台。
- 隨插即用套件，讓開發人員可建立並測試利用自電容/互電容感測的應用。
