MCP1085S (Mysentech Capacitive Processor) — это новое поколение микропроцессорного чипа SoC для емкостных датчиков, представленное компанией Mysentech. Он интегрирует десяти-канальную, многомодовую, широкополосную аналоговую фронтальную схему для емкостных датчиков, микропроцессор, память и богатый набор интерфейсов ввода/вывода. Частота измерения емкости настраивается в диапазоне 0,1–30 МГц, выходной сигнал — 16-битный цифровой, максимальное разрешение — 1 фФ. Чип поддерживает несколько режимов работы, включая измерение одноконтактной емкости, двухконтактной плавающей емкости и взаимной емкости. Внутри чипа интегрирован 16-битный высокоточный цифровой датчик температуры, который можно использовать в сценариях, требующих температурной компенсации и других комбинированных температурных измерений.
Для решения задач встроенной обработки емкостных измерений в различных отраслях чип SoC интегрирует микропроцессор с ядром Arm® Cortex®-M0+, что позволяет выполнять периферийные вычисления различных алгоритмов восприятия, преобразуя исходные значения частоты колебаний в значения емкости и конкретные физические величины, такие как уровень жидкости, влагосодержание, перемещение, расстояние приближения и т. д. Чип оснащен встроенной Flash-памятью 64 КБ, Data Flash 1 КБ и SRAM 4 КБ, что позволяет разработчикам писать прикладное программное обеспечение и хранить данные калибровки датчиков и приложений. Чип также интегрирует аппаратные ресурсы, такие как АЦП, расширенный таймер, универсальный таймер, 16-битный базовый таймер, а также интерфейсы USART и I2C.
I. Цифровой процессорный чип для емкостных датчиков -Характеристики MCP1085S:
Фронтальная схема обнаружения емкости:
– Измерение 10 одноконтактных или 5 двухконтактных емкостей
– Диапазон измерения емкости: 1 пФ ~ 10 нФ
– Частота обнаружения емкости: 100 кГц ~ 30 МГц
– Разрешение емкости/частоты: 16 бит
– Поддержка активного экранирования
Встроенная цифровая функция измерения температуры, 16 бит, типичная точность 0,5 °C
Ядро и система:
– 32-bit Arm®Cortex®-M0+
– Рабочая частота до 48 МГц
Память:
– 64KB Flash
– 1KB Data Flash
– 4KB SRAM
Тактовый генератор, сброс и управление питанием:
– Питание 2,3 В ~ 5,5 В
– Сброс при включении/выключении питания (POR/PDR), программируемый детектор напряжения (PVD)
– Встроенный высокоскоростной генератор HSI 48 МГц
– Встроенный низкоскоростной генератор LSI 40 кГц
Низкое энергопотребление:
– Поддержка режимов низкого энергопотребления, включая: сон (Sleep) и
глубокий сон (Deep Sleep)
– Среднее энергопотребление: 6,4 мкА при 1 Гц
5 таймеров:
– 1 расширенный таймер управления с 16 битами и 4 каналами (TIM1)
– 1 универсальный таймер с 16 битами и 4 каналами (TIM3)
– 1 базовый таймер с 16 битами (TIM14)
– 1 аппаратный сторожевой таймер с независимым тактовым генератором (IWDG)
– 1 таймер Systick: 24-битный счетчик с автоматическим уменьшением
10 быстрых портов ввода/вывода:
– Все порты ввода/вывода могут быть сопоставлены с внешними прерываниями
– Все порты могут принимать и выдавать сигналы с напряжением не выше VDD
3 коммуникационных интерфейса:
– 2 интерфейса USART
– 1 интерфейс I2C
1 12-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с максимальным временем преобразования 1 мкс (частота дискретизации 1 МВыб/с), 5 внешних каналов и 1 внутренний канал для измерения встроенного опорного напряжения
Блок вычисления CRC
96-битный уникальный идентификатор чипа (UID)
Режим отладки – интерфейс последовательной отладки (SWD)
Диапазон рабочих температур от -40 °C до +85 °C
Время преобразования одного канала: настраивается от 0,1 мс до 23,5 мс
Встроенное 16-битное высокоточное цифровое измерение температуры
II. Цифровой процессорный чип для емкостных датчиков -Применение MCP1085S:
Измерение уровня жидкости
Измерение влагосодержания
Анализ влажности
Датчик затопления
Диэлектрическое обнаружение
Обнаружение приближения
Сенсорные кнопки
