烟台市若烟科技有限公司

• ESP-Tuning Tool 简介

  
  

• ESP-Tuning Tool 概述

• 软件界面介绍

• 使用说明

  • 系统要求

  • 使用调试步骤

• 相关程序介绍

• FAQs

在 Touchpad 传感器设计过程中，您需要监控 Touchpad 传感器数据（如原始计数值、基线值和计数差值），评估触摸产品的性能（灵敏度，信噪比，通道干扰），以进行调校和调试。

此文档帮助您选择正确的工具以查看 Touchpad 传感器数据。ESP-Tuning Tool 是用于调试 Touchpad 传感器性能的专用工具。阅读此文档之前，您应已熟悉 Touchpad 传感器相关技术。如果您需要了解有关 Touchpad 传感器常规理论和操作的更多信息，请参见 Touchpad 传感器入门。

ESP32 支持 UART 接口，用于监控 Touchpad 传感器数据。ESP32 中的数据通过 UART 接口被读取，并再通过 USB 接口发送到 PC，如图 1 所示，ESP-Tuning Tool 通过 ESP-Prog 从 ESP32 中收集 Touchpad 传感器数据并绘制成图表。

本文的例子使用下面的工具测试:

• ESP32-Sense Kit 开发板
• ESP-Prog 下载器
• ESP-Tuning Tool 软件

首页

图 2 为 ESP-Tuning Tool 首页，分为四个部分：

1. 标题栏 标题栏中可以选择显示 ESP-Tuning Tool 首页或者灵敏度测试页面。

2. 通讯栏 通讯栏包含：

   • 通讯相关参数配置：波特率、串口号
   • 设备信息：设备类型、Mac 地址
   • Get Port 按钮：重新获取端口列表
   • Refresh 按钮：重新与设备建立通讯连接

3. ESP32 管脚映射（ESP32 Pin Mapping） ESP32 管脚映射界面显示当前设备所使用的 pad。

4. Touchpad 组合结构 显示当前设备的 Touchpad 组合结构，点击某个组合之后会跳转到该组合的详细数据查看界面（如图 5 所示）。

灵敏度测试页面

图 4 为 ESP-Tuning Tool 灵敏度测试页面。通过此界面用户可以测试触摸产品的灵敏度，信噪比，通道干扰情况。触摸性能达到产品要求后，设置通道变化率到触摸程序中。界面分为五个部分:

1. 标题栏 标题栏中可以选择显示 ESP-Tuning Tool 首页或者灵敏度测试页面。

2. 分析栏 分析栏中包含通道号、对应 ESP-Tuning Tool 分析的数据，例如：信噪比 (SNR)，灵敏度 (Sensitivity)。

3. 原始值条形图 显示当前设备所用 Touchpad 通道的原始值条形图。条形图显示触摸通道的实时脉冲计数值。记录下各通道无触摸和触摸时的读数值，计算出触摸变化率（（非触摸值-触摸值）/ 非触摸值 * 100%）。触摸算法需要通道变化率来计算触摸阈值。触摸产品若具有较稳定的触摸体验，触摸变化率应大于 3%。

4. 原始值折线图 显示当前设备所用 Touchpad 通道的原始值折线图。折线图可以显示触摸通道的历史数据。信噪比和通道干扰是评估触摸性能的重要参数。记录无触摸状态时读数的噪声幅值和触摸时读数变化量，计算得出通道的信噪比（SNR = 变化量/噪声幅值），如图 3 所示。要求信噪比应大于 5:1。因为通道走线存在耦合现象，触摸某通道时会导致相邻通道读数值发生变化，这种现象是通道干扰。折线图也能评估通道干扰的问题。

5. Touchpad 通道 显示当前设备所用的 Touchpad 通道，并可以在复选框中勾选条形图和折线图中想要显示的 Touchpad 通道。

详细数据页面

图 5 为 ESP-Tuning Tool 详细数据页面。检测触摸算法中的基线数据，触摸变化量，触摸阈值，触摸状态值等，评估触摸产品的各触摸参数是否正常运行。界面分为四个部分：

1. 操作按钮栏 包含放大、恢复、开始、暂停、数据预览五个按钮

   • 放大：点击放大按钮后，可在折线图中选择一块区域进行放大，便于查看
   • 恢复：点击恢复按钮之后，恢复之前的状态
   • 开始：点击开始按钮之后，开始显示实时数据
   • 暂停：点击暂停按钮之后，暂停显示实时数据
   • 数据预览：点击数据预览按钮之后，当鼠标移动到折线图中的某个点时，会显示该时间点所有被选择通道的数据

2. 原始值折线图

   • 显示当前 Touchpad 组合所用通道的原始值折线图
   • 原始值折线图中包含所用通道的基线值
   • 在原始数据折线图下方和右方有显示区域滑条

3. Touchpad 组合状态/位置折线图 矩阵按键或由多个独立按键构成的按键组合时，此图表显示按键状态。0 为无按压，1 为按键被按下。滑条按键时，此图表显示滑条滑动轨迹，并记录上次滑条最后停在的位置。

4. Touchpad 组合所用通道 显示当前 Touchpad 组合所用的通道，并可以在复选框中勾选折线图中想要显示的 Touchpad 通道。

系统要求

• 当前版本支持在 Linux 和 Windows 下运行。请依据电脑系统下载对应版本的软件。

使用调试步骤

步骤 1：Touchpad 设备准备

• 烧录示例 examples/touch_pad_evb 到 ESP32-Sense Kit 开发板，在烧录前需要确定在 menuconfig 已经打开使用 ESP-Tuning Tool 调试功能，配置路径：

步骤 2：下载 ESP-Tuning Tool

• 根据电脑系统下载对应版本的软件

步骤 3：连接 Touchpad 设备

• ESP-Prog 一端通过 USB 连接到电脑
• ESP-Prog 另一端连接到 ESP32-Sense Kit

步骤 4：打开 ESP-Tuning Tool 读取 Touchpad 传感器数据

• 软件打开时工具会自动获取现有串口信息，并且自动尝试连接，获取 Touchpad 传感器数据
• 如果尝试连接的端口没有响应，可以尝试手动连接
• 成功获取串口信息后，主界面左侧通讯栏会显示 MAC地址，设备类型，右侧工具栏会显示 Touchpad 组合结构