第二章：PSoc 4000 系列电容式触摸传感器之ALP滤波器

• [未完待续]：最近比较忙，这栏目的一直没时间更新！
• 相关文档可以在：https://download.youkuaiyun.com/download/tainjau/10957658 下载，里面的已经将用得到的文档打包在一起的，如果没有积分的小伙伴也可以到cypress的官网上下载。
  参考文档：《AN92239_Proximity_Sensing_with_CapSense.pdf》

1、ALP滤波器

• 因为想要增加感应距离，所以查阅了各种资料，发现AN92239文档的第9页提到。

The sensor loop diameter or diagonal should at least be equal to the required proximitysensing distance if the ALP filter is disabled.

• 如果禁用ALP滤波器，传感器环路直径或对角线至少应等于所需的接近传感距离。

If the ALP filter is enabled, the sensor loop diameter or diagonal should at least be equal to half of the required proximity-sensing distance.

• 如果启用ALP滤波器，则接近传感器的感应距离会是传感器环路直径或对角线的2倍。

• 不知道是我翻译有误还是，增加一倍的距离还是有点夸张，它实际上是提高了传感器的信噪比，来实现增加感应距离的，如下图（官方文档里面的）所示，传感器大小在一定范围内，使不使用ALP滤波器是没多大关系的。
  

1.1、介绍

• ALP滤波器是由多个低通滤波器的组合，专门设计用来衰减接近传感器原始计数中的噪声。如下图可以看出，ALP滤波器根据传感器信号和阈值参数在多个低通滤波器之间进行切换，实现最大的噪声衰减并提供快速的响应时间。
• ALP滤波器有慢响应滤波器和快响应滤波器。慢响应滤波器提供了最大的噪声衰减，但其响应时间较慢。另一方面，快速响应滤波器提供了一个快速的响应时间，但导致较少的噪声衰减。通过在这两个滤波器之间切换，ALP滤波器提供了最大的噪声衰减和快速的响应时间。
  

2、移植alp滤波器

• 参考文章：《AN92239_Proximity_Sensing_with_CapSense.pdf》第56页的
  Appendix D: Adding the ALP Filter Library to Any CapSense Project

3、ALP滤波器的参数调试

• 因为alp滤波器是cypress自己搞的固件滤波器，说白了就是封装起来了，我们只需要传入几个参数进去，它就能将滤波后的数据给我们。

3.1、相关参数

• 这边有四个参数，分别是：
  • K-Value K值，决定了滤波后噪声的衰减程度
  • Proximity-Positive 滤波器切换成快速响应的阈值
  • Proximity-Negative 滤波器切换成慢速响应的阈值
  • Raw Count 传感器采集到的原始数据

3.1.1.K-Value

• 其中K值可选的设置参数可通过代码来设置。
• ALP滤波器的k值决定了接近传感器原始计数中的噪声衰减，衰减程度如下：
  • IIR_K_64 > IIR_K_32 > IIR_K_16

typedef enum
{
	CAPSENSEFILTERS_IIR_K_2		= 0x01,
	CAPSENSEFILTERS_IIR_K_4 	= 0x02,
	CAPSENSEFILTERS_IIR_K_16 	= 0x04,
	CAPSENSEFILTERS_IIR_K_32 	= 0x05,
	CAPSENSEFILTERS_IIR_K_64 	= 0x06
} CAPSENSEFILTERS_IIR_K_ENUM;

• 设置方式

CapSenseFilters_SetAdvancedLowPassK(CAPSENSEFILTERS_IIR_K_16);

3.1.2.Proximity-positive threshold

• 该参数决定了接近传感器的手接近传感器时的开启时间。当传感器信号大于该值时，ALP滤波器从慢响应滤波器切换到快响应滤波器。

Set the proximity-positive threshold as equal to 1.5 × peak-to-peak noise of the average filtered data.

• Proximity-positive threshold的参考值应设置为峰峰噪声的1.5倍。

3.1.3.Proximity-negative threshold

• 该参数决定了当手从接近传感器上离开时，关闭传感器的时间。当传感器信号小于该值时，ALP滤波器从慢响应滤波器切换到快响应滤波器。

Set the proximity-negative threshold as equal to 0.5 × peak-to-peak noise of the average filtered data

• Proximity-negative threshold的参考值应设置为峰峰噪声的0.5倍。

3.1.4.Raw Count