CBM7010是一颗有10个按键的电容式触摸控制芯片。采用Sop24封装，支持I2C和GPIO两种通讯接口。
该芯片主要用于家电、工控等领域的按键检测，具有灵敏度高、抗干扰能力强，防水防尘、高可靠性等优点，适应各种复杂电磁环境，工作性能稳定。
可广泛替代传统机械式按钮

产品概述 CBM7010是一颗具有10个按键的电容式触摸控制芯片。采用Sop24封装，支持I2C和GPIO两种通讯接口。该芯片主要用于小家电、工控等领域的按键检测，具有灵敏度高、抗干扰能力强，防水防尘、高可靠性等优点，适应各种复杂电磁环境，工作性能稳定。可广泛替代传统机械式按钮。 产品特色
? 最多支持10个触摸按键，电容检测范围1pF～40pF；
? 触键灵敏度可通过软件工具或校准电容灵活配置；
? 传感器通道可分时复用为GPIO；
? 支持I2C Slave标准通讯接口；
? 支持2种工作模式Normal/Idle，最低工作电流500uA；
? 大面积完整水膜环境适应2mm，且能正常工作；
? 最大支持10mm面板厚度（与面板材料有关）；
? 高低频信号干扰免疫，适应各种复杂电磁环境；
? 触摸按键量产一致性和工作稳健性性能突出。
? 温度、湿度环境变化自适应调整；
? EFT（4KV）、ESD（8KV）。
典型应用
? 抽油烟机
? 饮水机
? 热水器
? 电饭煲
? 消毒柜
? 空调
? 电磁炉
? 微波炉
? 电风扇
? 音视频设备
? 灯具开关工作电压
? 2.7V到5.5V
工作温度
? -40℃ 到 + 110℃1. 介绍
CBM7010 具有10 个独立的电容式触摸感应按键通道，采用I2C 接口传输。电容式触
摸传感器可直接制作在PCB 板上，外围器件少、系统总成本优于传统按键方案。自
适应触摸板电容检测范围1pF～40pF。采用sop24 封装。3. 功能性能描述
3.1. 抗干扰性能
CBM7010触控键采用自电容技术原理，确保采样基准信号的稳定和精准度。 单位时间内充放电采样机制，滤波、统计有效信号，高效的数据处理算法保障抗高低频噪音干扰环境适应能力。完全能够抵抗对讲机、手机和微波炉等设备的电磁干扰。
3.2. 防水性能
CBM7010具有自适应跟踪机制，当有水膜时可自适应调整按键的灵明度，不会误出发，不影响正常使用，能够在2mm的水膜环境下正常稳定工作。3.3. 触键一致稳健性
CBM7010采用对sensor寄生电容分辨与补偿机制，确保不同线长的按键灵敏度一致， 芯片中内置自适应校准机制，确保在不同温度、湿度等环境下，上电参数自校准匹配。 软件基线更新和实时校准算法，纠正系统误差。 这些强大的硬件设计和软件算法机制保障在产品生产和工作中的一致性和稳健性。
3.4. 按键选择与灵敏度配置
在使用CBM7010时，可以先根据pcb的走线情况选择所需要的sensor通道（最大不超过10个），这样可以提高走线的灵活便捷性，保证板级信号的稳定。确定后可通过专用软件工具配置已选择的通道，并根据面板材料的情况，配置每个sensor的阈值，使灵敏度达到最优效果。
3.5. 上电复位
当CBM7010上电后，控制器首先需要进行初始化，包括MCU和模拟参数初始化。在设备初始化完成之前，CBM7010将不会反馈I2C命令信息。当主机读取到设备ID后，说明CBM7010初始化完成，可以认为触摸控制器已经正常工作了。在控制器获取接口配置信息过程中，主机不能驱动I2C通讯接口。这段时间需要10ms。图3-5-1显示上电时序图。CBM7010上电初始化时间需要300ms左右（根据配置不同会有变化）。3.6. IDLE模式
CBM7010中一项关键特性就是能够提供IDLE模式用于节省电源消耗。在触控系统中，当芯片上电20秒内无按键动作，芯片将自动进入低功耗模式，当有手触摸时会自动唤醒，全速运行。
4. 通讯接口
CBM7010支持I2C slave通讯接口和GPIO一对一通讯接口。具体特性如下：
? I2C slave clk: 100KHz ~ 400KHz；
? I2C slave address: 0x22 (可定制)；? GPIO 通讯接口中gpio 与sensor 是复用，最多支持5 个按键， 具体实现通过软
件修改和配置即可。这里不再描述。
4.1. I2C Slave 通讯接口
所有的地址包都是9bit 长，包括7bit 地址，1bit 读/写控制位和1bit 应答位。当CBM7010 识别
到master 发送的地址与系统配置地址相同，将会在第9 个SCL 时钟周期通过下拉SDA 应答
（ACK）。所有的数据包也是9bit 长，包括8bit 数据和1bit 应答位。如果接收方在第9 个SCL
时钟周期下拉SDA，表示ACK；如果接收方保持SDA 为高，表示NACK。I2C 每次读写周期
必须通过STOP 条件结束。
图4-1-1与图4-1-2显示I2C master读写I2C slave设备bit level波形示意图。当R/~W bit被设置为0，
I2C master可以写数据到地址有效的I2C slave设备。相反，当R/~W bit被设置为1，I2C master可
以从地址有效的I2C slave设备中读取数据。如果I2C slave设备地址验证失败，I2C slave将不会工
作。CBM7010支持图4-1-1与图4-1-2 I2C通讯波形示意图。CBM7010控制器定义为slave，主机端定义
为master。控制器设备地址定义为7bit 地址格式，默认值为0X22。如果有需要，可以通过修改
I2C 地址寄存器来改变设备地址，可配范围为0X00～0X7F。
图4-1-3显示了CBM7010通过I2C slave通讯的系统框图。CBM7010将触摸信息实时通过I2C上传
给主机端。SCL与SDA需要接4.7K上拉电阻。主机端需要提供I2C serial clock（SCL）给CBM7010。

 

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