I znowu zapanowała moda na „dotyk”. Pamiętamy tę z epoki telewizorów Jowisz, które wprawdzie nie miały pilota, za to kanały zmieniało się w nich „przyciskami” dotykowymi. „Dotyk” obowiązywał w radiach, poznawało się po nim nowoczesne windy i Bóg wie co jeszcze. Po latach „dotyk” powraca, w nieco innym, doskonalszym wykonaniu. Obecnie coraz więcej producentów czynnych podzespołów elektronicznych oferuje własne technologie, najczęściej wraz ze specjalizowanymi układami scalonymi. Poznajmy rozwiązania QTouch oferowane przez Atmela.

Nawet najprostszych urządzeń elektronicznych najczęściej nie da się zrealizować bez całkowitego wyeliminowania elementów sterujących, takich jak przełączniki, potencjometry itp. W latach 80-90. XX w. zapanowała moda na przełączniki sensorowe. Były one chętnie stosowane w sprzęcie powszechnego użytku. Ich konstrukcje dawno już trafiły do lamusa, a obecnie stosowane rozwiązania są dużo bardziej doskonałe i bezpieczne (brak kontaktu ze względnie wysokimi napięciami). Zapewniają one możliwość realizacji nie tylko przycisków i przełączników, ale też elektronicznych odpowiedników potencjometrów suwakowych i obrotowych. Dotykowe elementy regulacyjne znacznie upraszczają mechanikę urządzeń elektronicznych. Wszystkie mogą być wykonane w jednym cyklu produkcyjnym, stanowią estetyczne detale designu.

Potencjalnym problemem pozostaje obsługa sensorów od strony układowej. Trudno by było wyobrazić ją sobie bez stosowania wszechobecnych mikrokontrolerów, czasami wspieranych przez specjalizowane, scalone sterowniki. Producenci mikrokontrolerów szybko zareagowali na nowy trend, stając się niejako propagatorem tej techniki sterowania. W efekcie, wielu z nich opracowało własne rozwiązania obsługi czujników dotykowych, najczęściej chroniąc je patentami przed konkurencją. Na przykład bardzo dobrze znany w Polsce producent mikrokontrolerów, firma Atmel, oferuje opracowaną przez siebie bibliotekę oprogramowania „Atmel QTouch Library”, za pomocą której w bardzo prosty sposób można zaimplementować obsługę sensorów pojemnościowych we własnej aplikacji. Mogą być one wykorzystywane jako przełączniki oraz elementy typu slider lub wheel. Biblioteka zawiera pliki dołączane do aplikacji na etapie linkowania wszystkich modułów programu mikrokontrolera. Niestety, nie są dostępne jej źródła, a korzystanie z funkcji odbywa się poprzez dobrze opisany interfejs API. Biblioteka może być uruchamiana na mikrokontrolerach AVR (tinyAVR, megaAVR, AVR32 UC3) oraz AT91SAM (z rdzeniem ARM), jest bezpłatna, a pobrać ją można ze stron Atmela.

Rys. 1. Budowa czujników dotykowych QTouch w mikrokontrolerach jest niezwykle prosta: każdy z nich wymaga pojedynczej linii I/O mikrokontrolera

Do obsługi sensorów metodą QTouch nie jest wymagane stosowanie specjalizowanych sterowników. Są one dołączane bezpośrednio do portów mikrokontrolera – rysunek 1 – (czasami z dodatkowym kondensatorem, jak na przykład w projekcie). Jeden „przycisk” zajmuje jedną linię portu. Maksymalna liczba wykorzystywanych kanałów dla oprogramowania bibliotecznego w wersji 4.3.1 jest równa 64.