Cypressのタッチパネルコントローラ、ペンと�}のひらを識別
�]晶ディスプレイ�屬燃┐鱸Wいたりサインしたりするような場合、つい�}をスクリーン�屬���くと誤認識されてしまうことがあるが、�}を��きながらスタイラスペンで書いても誤認識しない(図1)。このようなタッチパネルコントローラをCypress Semiconductorが����化した。
図1 �}を載せながらでも文�Cや絵を�Wけるタッチコントローラ 出�Z：Cypress Semiconductor
Cypressは、��電容量型のタッチパネルコントローラを長�Q開発してきた。アップルのiPodで使われた丸いホィールをはじめ、iPhoneのマルチフィンガーによるUI（ユーザーインタフェース）で実績がある。これまで����10億個を��えるタッチパネルコントローラを出荷してきた。
iPhoneやAndroidなどスマホやタブレットのタッチパネルコントローラは��争が��化している。Cypressに加えて、SynapticsやAtmel、Maxim Integrated、SiliconLabs、Texas Instrumentsなど参入企業が�Hい。だからこそ、��長のある����ではないと�pけ入れられない。
タッチパネルは、複数の指とその動きを検出するため、X-Y平�Cをスキャンしながら指とその時間変化を�R定する。iPhone が登場するまでは、タッチパネルはボタン代わりに��いられていたため、X-Y平�Cでの位��さえわかれば�~単に検出できた。しかし、指の動き、複数の指を共に検出するためには時間的にスキャンするコントローラが�Lかせない。
今�vの新����TMA568は、44個〜58個のセンスI/Oに�官�し、例えば58個のセンスI/Oの����では、5.3インチスクリーンのスマホやファブレットに3.2mmピッチのセンスI/Oを使う。直径2mmという細いペンにも�官�する。�}のひらを載せた時の�j�C積�霾�を同時にタッチしている�X��と、常に細かく動いているスタイラスペンの�X��とを�O動的に検出する。この検出には�O己容量と相互��電容量を共にスキャニングして容量変化を比較する�擬阿鮖箸�。水�rが��いてもタッチしていることかどうかを判��できるため、水が��きやすいプールサイドでも使える。しかもスクリーンを拭いて水�rを�Dり除くとすぐにリセットされる。
図2 �堙賄徹�40Vにも耐えられる 出�Z：Cypress Semiconductor
��来は、充電中に電源からノイズが入りタッチスクリーンの感度が�Kくなったり、�W定に動作しなくなったり、反応しなくなったりするという問��もあったという。タッチスクリーンコントローラが電源ノイズに弱く、誤動作することが原因だった。このため、タッチパネルを�~動する周�S数を��来の200kHzから500kHzに�屬�、しかも拡�gスペクトル�\術の帯域幅を広げた(図2)。充電�_にはスイッチングレギュレータが使われているが、そのスイッチング周�S数から遠くへ�`すことが狙いである。また、周�S数ホッピング�擬阿粒��gスペクトル�\術であるため、もし周�S数が電源の高次の高調�Sと�k致しても適応性が高いためにほかの周�S数へすぐにホップする。その�T果、�堙賄徹蟻兩�が40Vもあるため、充電中でも誤動作が��きなくなった。これまでは耐圧が5V��度であり、�jきくても10V��度しかなかったという。
コントローラにはARM Cortex-M0シリーズの32ビットCPUコアを内��(図3)、デジタル�v路�陲��U御している。また、さまざまなガラス材料やデザインパターンなどもサポートしている。OSはAndroidとWindowsに�官�するが、アップルはいま独�Oコントローラを使っているためiOSには�官�しない。デジタル�U御の出��はI2CとSPIインタフェース。パッケージは、56端子のQFNと70端子のBGAの2�|類。それぞれ�jきさは、6mm×6mm×0.6mm(厚さ)と、5.5mm×5.5mm×0.6mm(厚さ)がある。I/O数はQFNが44個のみだが、BGAは48個、54個、58個に�官�。
図3 TMA568����の仕様 出�Z：Cypress Semiconductor
ストラテジックカスタマを4〜5社�eっており、彼らにはサンプルを出荷中である。量��は2013�Q��4四半期から。
顧客の望むタッチパネルを容易に開発するためのツールTTHE（True Touch Host Emulator）も提供する。このソフトウエアツールを使えば、デザインのコンフィギュレーション、チューニング、デバッグができる。
