北京时间02月22日消息，中国触摸屏网讯， 闹钟、电脑、电视和微波炉上的机械式按键都是日常生活常见的设备操作介面，我们几乎都不会多加留意。虽然这些按键对我们来说是那么的理所当然，但当它们故障时，我们就会感到很懊恼。既然如此，人们为何还要容忍机械式按键的种种缺陷？答案是：因为人们不知道有别的选择。

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    Atmel爱特梅尔公司触控技术总监Steve Berry表示，近年来，电容式触控技术已足够成熟，可靠性和耐用性都比以前更高，而且使用感觉比机械式按键也更好。触控介面已在各种应用中广获采用，从家用电器、消费电子产品、工业设备到医疗设备都可看见它的踪影。随着世界各地人们(以及许多设备厂家) 对这种操作介面的舒适体验越来越深，对其可靠性的信心越来越大，这种技术也日臻完善。这种舒适性之所以得到提高，其实是源于电容式触控技术的进步，减少了过去产品设计人员所面对的技术难题(如下)，并可满足新的市场需求：

    ◎电容式触控介面设计的复杂性。从一个已知的解决方案转向一种未经证实、至少还未在你的产品、市场领域或具体设计中获证实的方案是有风险的。过去常用的纯机械方案容易掌握，不涉及电气设计，基本上是一种「上手就可用」的方案。试想一下，若设计一个电容式触控介面的过程也这么轻易上手时，大概就会有很多人愿意尝试了。再进一步去想，假若调试、感测器线路，以及代码编写等设计工作能在短短一周内完成，设计人员应该会十分乐意采用电容式触控技术。现在，借着经大幅改进触控软体工具、感测器线路工具，以及丰富的产品资源(包括完整的产品应用规格和资料库)，设计人员已经能在一周之内从头到尾完成一个使用者介面设计了。

    ◎对使用者介面兴趣从缺。通常，设计人员的重点都放在产品的核心功能，即机壳内的东西或产品核心上。虽然核心功能的确绝对重要，但不可否认，使用者如何与产品互动也会影响对产品的感受。这样的例子比比皆是， 如iPod的点击式转盘(click-wheel)，以及几乎所有新型智慧手机的触控式萤幕，这些都是电容式感应使用者介面的例子。使用者介面的设计对新产品的成败影响越来越大，而电容式感应技术使产品操作介面顺畅轻松，使产品使用起来更加自然、直观和有趣。

    ◎缺少触感回应。万物都遵守牛顿的三大定律：
    1. 运动物体(object in motion) 都会保持其运动状态，直至有外力作用加诸其上为止。
    2. 物体受力等于物体品质乘以加速度(F = ma)。
    3. 有作用力就有大小相同、但方向相反的反作用力。

    因此，当我们按到某个东西却感觉不到来自它的任何回应(反作用力)，就会觉得不自然。它不动、不让、不退回，也没反应。我们过去习惯了机械按钮的工作方式，因而接受了当按钮一动，就有了触碰的感觉。所以当面对电容式感应时便会问，我怎么知道我按下了“按钮”？这是目前人们对电容式感应技术最常抱怨的。当我按下机上盒的操作面板来播放电影时，我注意到机上盒开始工作了。但我怎么知道它接受了我的请求？过去曾采用LED亮灯或发声的方法，但若使用者需要有“按”的感觉又该怎么办？触觉技术可以让我们“感觉”到电容感应事件，而且还有可能提供各种不同的触觉，且可从触觉效果库中选择你所需的一种适合效果。

    ◎产品差异化需求不强。消费性电子是变化最快的产业之一，竞争与日剧增，因此厂家一直都在不断寻求能使其产品有别于竞争产品的途径；总想做出些什么不同的东西来凸显自家产品。采用电容式感应技术就是一大途径：

    ●圆滑时尚的设计：没人喜欢外观笨拙的设备按钮。比如说，微波炉、电视或机上盒的按钮。想像一下，这些电器设备都有完全光滑的外型，在你不需使用时你甚至看不到按钮，而只有光滑、反光的玻璃或黑色表面。而当你想要调节炉温，开大电视音量，或暂停节目时，操作按钮会变魔术似地出现。这种效果可通过电容近接感测器和电容感应按钮、滑条式控制钮(slider) 或转盘来实现。这不仅仅是实现操作介面差异化的手段，而且是让整个产品都差异化的手段。

    ●多功能感测器：机械按钮所表达的是一种彻头彻尾的二元效果，即按钮要么被按下、要么没被按下。如果你能把手指只放到按钮上(但并没有按下去) 就可启动某一功能，而在实际按下时又可启动另一功能，这岂不更好？这样，若结合采用机械和电容按钮，就能在相同的板卡空间内让一个按钮实际上变成两个按钮。

    ●客制化的感觉：若想依据使用者触及的是按键、滑条式控制钮，还是转盘，而给予用户不同的反馈，这行吗？如对第一个按钮，不要求反馈，对第二个，给一个轻度的1秒响应，对第三个，给一个中度的5秒响应，对最后一个，给一个强度的15秒响应。若用机械开关，就不可能根据所按下的按钮作出不同的回应。而若用一个驱动电容感应和执行机构的MCU，就有很多种触感效果可用，而且可为不同的按钮设置完全不同的反馈效果。

    ●节能：随着“绿色运动”的到来，人人都在努力降低功耗，都在努力提高电子设备的效率，以延长电池寿命，而且还不能牺牲其功能性。如无线滑鼠，当不使用它时，它需要进入睡眠模式来省电。而当要用它时，你又想不需晃动就能唤醒它。这是电容近接感应技术改变市场法则的一个佳例。当你的手靠近一个具有睡眠模式的电容近接感应滑鼠时，这个滑鼠就能感测到靠近的手并从睡眠中苏醒，这样当你真正拿到滑鼠时，它已准备就绪任你使唤了。增加电容近接感应器不但可节电，而且还可改进标准设计的功能性。

    ◎机械式人机界面的缺点。如前所述，机械按钮有缺点。按定义，机械按钮得有移动元件和间隙，因此难免会磨损。 RIM公司黑莓手机最常见的故障就是轨迹球(trackball)。如果把果汁和小吃洒在汽车中控台上，电动车窗就可能再也动不了；另外车库的室外开门按钮也会因雨淋而锈蚀。所有这些问题都可用电容感应按钮来解决，因为这种按钮没有移动元件，也没有空气间隙，并且防水。

    Steve Berry指出，有了这些新解决方案，就能降低从旧式的机械按钮转向更现代的电容按钮的风险；而有了这些实现产品差异化的新手段，设计人员会想搞出什么更多的新花样呢？爱特梅尔公司也在问同样的问题，因为其拥有先进的微控制器来驱动这种触控感应技术。爱特梅尔的近接感应技术的感应距离大于6英吋，有超过100种以上的标准库格式所提供的触觉效果供选择，而借助爱特梅尔的QTouch Studio软体工具，能方便地进行设计。

    为什么软体如此重要呢？由于许多设计人员还不熟悉触控技术，所以他们得依赖厂家的软体发展工具来完成设计和满足设备需求。设计人员希望有易用、可靠的软体，以及灵活的构件模组，以便利用它们来评测和开发自己的触控应用。这些构件模组主要由一个触控设备和实现高品质使用者介面所需的一些演算法构成。目前，最强大和灵活的构件模组都采用通用微控制器来实现；这些微控制器能够运行实现使用者介面功能和其它系统功能的软体，而开发这些软体的工具正是产品的设计效率和成败的关键。

    Steve Berry说明，软体设计人员的任务就是在软体中定义使用者介面的行为，并让其微控制器来执行。触控功能是通过微控制器的感应来实现；这些感应包含各种触控通道并处理电容资料，进而确定是否有手指存在，是否有触控事件发生，和(或)是否有手指在触控介面(如滑条式控制钮、转盘、触控板和触控式萤幕)上动作等。软体发展工具是设计人员的生命线，他们不仅要依赖它来实现设计功能，而且要利用它来确保品质和可靠性。开发工具有如下一些功能可让设计人员实现这些目标：

    1. 直观的软体生成功能：软体库支援触控功能和其它功能代码的自动生成。
    2. 微调功能：自动微调感测器。
    3. 调试功能：Quality Analyzer工具可为设计人员提供有关性能的资讯，如信噪比、电容量、杂讯和参考电平，以及漂移。 Validation Wizard工具识别边缘性和提供有关如何解决问题的具体回应资讯。

    设计人员能否在最短时间内设计出最好的产品，在很大程度上取决于所用开发工具能否良好地支援所需实现的功能。目前可用的一个简单易用的开发工具典范是爱特梅尔公司的QTouch Studio 4.3。

    QTouch Studio 4.3目前已经开始供应，它包括一个品质分析工具Touch Quality Analyzer、一个验证工具Touch Validation Wizard、自动选择微调参数、图形化即时微调、资料记录、初始化软体自动生成，以及其它许多能使设计人员更轻松地将触控功能整合到微控制器设计中的抢眼功能。

    这些触控设计的进步将能够加速触控介面在许多领域的应用，并改变人们对人机界面的观念。