Microcontroladors d'alt rendiment de la sèrie NXP MCX N

Informació del producte

• Especificacions:
  • Model: MCX Nx4x TSI
  • Interfície de detecció tàctil (TSI) per a sensors tàctils capacitius
  • MCU: Nuclis Dual Arm Cortex-M33 que funcionen fins a 150 MHz
  • Mètodes de detecció tàctil: Mode d'autocapacitat i mode de capacitat mútua
  • Nombre de canals tàctils: Fins a 25 per al mode d'autolimitació, fins a 136 per al mode de limitació mútua

Instruccions d'ús del producte

• Introducció:
  • El MCX Nx4x TSI està dissenyat per proporcionar capacitats de detecció tàctil en sensors tàctils capacitius mitjançant el mòdul TSI.
• MCX Nx4x TSI Overview:
  • El mòdul TSI admet dos mètodes de detecció tàctil: l'autocapacitància i la capacitat mútua.
• Diagrama de blocs MCX Nx4x TSI:
  • El mòdul TSI té 25 canals tàctils, amb 4 canals d'escut per millorar la força de la unitat. Admet els modes d'auto-tapa i de mútua a la mateixa PCB.
• Mode auto-capacitiu:
  • Els desenvolupadors poden utilitzar fins a 25 canals d'auto-tapa per dissenyar elèctrodes tàctils en mode d'auto-tapa.
• Mode mútu-capacitiu:
  • El mode de tapa mútua permet fins a 136 elèctrodes tàctils, proporcionant flexibilitat per als dissenys de tecles tàctils, com ara teclats tàctils i pantalles tàctils.
• Recomanacions d'ús:
  • Assegureu-vos de connectar correctament els elèctrodes del sensor als canals d'entrada TSI mitjançant pins d'E/S.
  • Utilitzeu canals d'escut per millorar la tolerància als líquids i la capacitat de conducció.
  • Tingueu en compte els requisits de disseny a l'hora de triar entre els modes d'autolimitació i els modes de límit mutu.

Preguntes freqüents

• P: Quants canals tàctils té el mòdul MCX Nx4x TSI?
  • A: El mòdul TSI té 25 canals tàctils, amb 4 canals de blindatge per millorar la força de la unitat.
• P: Quines opcions de disseny estan disponibles per als elèctrodes tàctils en mode capacitiu mutu?
  • A: El mode de tapa mútua admet fins a 136 elèctrodes tàctils, proporcionant flexibilitat per a diversos dissenys de tecles tàctils, com ara teclats tàctils i pantalles tàctils.

Informació del document

Informació	Contingut
Paraules clau	MCX, MCX Nx4x, TSI, tàctil.
Resum	La interfície de detecció tàctil (TSI) de la sèrie MCX Nx4x és la IP actualitzada amb noves funcions per implementar l'ajust automàtic de la línia base/llindar.

Introducció

• La sèrie MCX N de la MCU industrial i IoT (IIoT) compta amb dos nuclis Arm Cortex-M33 que funciona fins a 150 MHz.
• La sèrie MCX N són microcontroladors d'alt rendiment i baixa potència amb perifèrics i acceleradors intel·ligents que proporcionen capacitats multitasca i eficiència de rendiment.
• La interfície de detecció tàctil (TSI) de la sèrie MCX Nx4x és la IP actualitzada amb noves funcions per implementar l'ajust automàtic de la línia base/llindar.

MCX Nx4x TSI acabatview

• TSI proporciona detecció de detecció tàctil en sensors tàctils capacitius. El sensor tàctil capacitiu extern es forma normalment a la PCB i els elèctrodes del sensor estan connectats als canals d'entrada TSI a través dels pins d'E/S del dispositiu.

Diagrama de blocs MCX Nx4x TSI

• MCX Nx4x té un mòdul TSI i admet 2 tipus de mètodes de detecció tàctil, el mode d'autocapacitat (també anomenat auto-tapa) i el mode de capacitat mútua (també anomenat mutu-tapa).
• El diagrama de blocs de MCX Nx4x TSI I que es mostra a la figura 1:
• El mòdul TSI de MCX Nx4x té 25 canals tàctils. 4 d'aquests canals es poden utilitzar com a canals d'escut per millorar la força de la unitat dels canals tàctils.
• Els 4 canals d'escut s'utilitzen per millorar la tolerància al líquid i millorar la capacitat de conducció. La capacitat de conducció millorada també permet als usuaris dissenyar un touchpad més gran a la placa de maquinari.
• El mòdul TSI de MCX Nx4x té fins a 25 canals tàctils per al mode d'autolimitació i 8 x 17 canals tàctils per al mode de tàctil mutu. Els dos mètodes esmentats es poden combinar en un sol PCB, però el canal TSI és més flexible per al mode Mutual-cap.
• Els TSI[0:7] són pins TSI Tx i els TSI[8:25] són pins TSI Rx en mode Mutual-cap.
• En mode autocapacitiu, els desenvolupadors poden utilitzar 25 canals d'auto-tapa per dissenyar 25 elèctrodes tàctils.
• En el mode capacitiu mutu, les opcions de disseny s'amplien fins a 136 (8 x 17) elèctrodes tàctils.
• Diversos casos d'ús, com ara una cuina d'inducció multicremadora amb controls tàctils, teclats tàctils i pantalla tàctil, requereixen molt disseny de tecles tàctils. El MCX Nx4x TSI pot suportar fins a 136 elèctrodes tàctils quan s'utilitzen canals de tapa mútua.
• El MCX Nx4x TSI pot expandir més elèctrodes tàctils per satisfer els requisits de múltiples elèctrodes tàctils.
• S'han afegit algunes funcions noves per facilitar l'ús de la IP en mode de baix consum. TSI té una robustesa EMC avançada, que el fa adequat per al seu ús en aplicacions industrials, d'electrodomèstics i d'electrònica de consum.

TSI compatible amb peces MCX Nx4x
La taula 1 mostra el nombre de canals TSI corresponents a diferents parts de la sèrie MCX Nx4x. Totes aquestes peces admeten un mòdul TSI que té 25 canals.

Taula 1. Peces MCX Nx4x compatibles amb el mòdul TSI

Parts	Freqüència [Màx.] (MHz)	Flash (MB)	SRAM (kB)	TSI [Número, canals]	GPIOs	Tipus de paquet
MCXN546VDFT	150	1	352	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN546VNLT	150	1	352	1 x 25	74	HLQFP100
MCXN547VDFT	150	2	512	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN547VNLT	150	2	512	1 x 25	74	HLQFP100
MCXN946VDFT	150	1	352	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN946VNLT	150	1	352	1 x 25	78	HLQFP100
MCXN947VDFT	150	2	512	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN947VNLT	150	2	512	1 x 25	78	HLQFP100

Assignació de canals MCX Nx4x TSI en diferents paquets

Taula 2. Assignació de canals TSI per als paquets MCX Nx4x VFBGA i LQFP

184BGA TOTS	184BGA TOTS nom del pin	100HLQFP N94X	100HLQFP Nom del pin N94X	100HLQFP N54X	100HLQFP Nom del pin N54X	Canal TSI
A1	P1_8	1	P1_8	1	P1_8	TSI0_CH17/ADC1_A8
B1	P1_9	2	P1_9	2	P1_9	TSI0_CH18/ADC1_A9
C3	P1_10	3	P1_10	3	P1_10	TSI0_CH19/ADC1_A10
D3	P1_11	4	P1_11	4	P1_11	TSI0_CH20/ADC1_A11
D2	P1_12	5	P1_12	5	P1_12	TSI0_CH21/ADC1_A12
D1	P1_13	6	P1_13	6	P1_13	TSI0_CH22/ADC1_A13
D4	P1_14	7	P1_14	7	P1_14	TSI0_CH23/ADC1_A14
E4	P1_15	8	P1_15	8	P1_15	TSI0_CH24/ADC1_A15
B14	P0_4	80	P0_4	80	P0_4	TSI0_CH8
A14	P0_5	81	P0_5	81	P0_5	TSI0_CH9
C14	P0_6	82	P0_6	82	P0_6	TSI0_CH10
B10	P0_16	84	P0_16	84	P0_16	TSI0_CH11/ADC0_A8

Taula 2. Assignació de canals TSI per als paquets MCX Nx4x VFBGA i LQFP...continuació

184BGA TOTS	184BGA TOTS nom del pin	100HLQFP N94X	100HLQFP  Nom del pin N94X	100HLQFP N54X	100HLQFP Nom del pin N54X	Canal TSI
A10	P0_17	85	P0_17	85	P0_17	TSI0_CH12/ADC0_A9
C10	P0_18	86	P0_18	86	P0_18	TSI0_CH13/ADC0_A10
C9	P0_19	87	P0_19	87	P0_19	TSI0_CH14/ADC0_A11
C8	P0_20	88	P0_20	88	P0_20	TSI0_CH15/ADC0_A12
A8	P0_21	89	P0_21	89	P0_21	TSI0_CH16/ADC0_A13
C6	P1_0	92	P1_0	92	P1_0	TSI0_CH0/ADC0_A16/CMP0_IN0
C5	P1_1	93	P1_1	93	P1_1	TSI0_CH1/ADC0_A17/CMP1_IN0
C4	P1_2	94	P1_2	94	P1_2	TSI0_CH2/ADC0_A18/CMP2_IN0
B4	P1_3	95	P1_3	95	P1_3	TSI0_CH3/ADC0_A19/CMP0_IN1
A4	P1_4	97	P1_4	97	P1_4	TSI0_CH4/ADC0_A20/CMP0_IN2
B3	P1_5	98	P1_5	98	P1_5	TSI0_CH5/ADC0_A21/CMP0_IN3
B2	P1_6	99	P1_6	99	P1_6	TSI0_CH6/ADC0_A22
A2	P1_7	100	P1_7	100	P1_7	TSI0_CH7/ADC0_A23

La figura 2 i la figura 3 mostren l'assignació de canals TSI duals als dos paquets de MCX Nx4x. En els dos paquets, els pins marcats en verd són la ubicació de la distribució del canal TSI. Per fer una assignació de pins raonable per al disseny de la placa tàctil de maquinari, consulteu la ubicació del pin.

Característiques MCX Nx4x TSI

• Aquesta secció ofereix els detalls de les funcions de MCX Nx4x TSI.

Comparació de TSI entre MCX Nx4x TSI i Kinetis TSI

• MCX Nx4x de TSI i TSI de la sèrie NXP Kinetis E TSI estan dissenyats en diferents plataformes tecnològiques.
• Per tant, des de les característiques bàsiques de TSI fins als registres de TSI, hi ha diferències entre MCX Nx4x TSI i TSI de la sèrie Kinetis E. En aquest document només s'enumeren les diferències. Per comprovar els registres TSI, utilitzeu el manual de referència.
• Aquest capítol descriu les característiques de MCX Nx4x TSI comparant-lo amb la TSI de la sèrie Kinetis E.
• Tal com es mostra a la taula 3, MCX Nx4x TSI no es veu afectada pel soroll VDD. Té més opcions de rellotge de funció.
• Si el rellotge de funció es configura des del rellotge del sistema de xip, el consum d'energia TSI es pot reduir.
• Tot i que l'MCX Nx4x TSI només té un mòdul TSI, admet el disseny de més tecles tàctils de maquinari en una placa de maquinari quan s'utilitza el mode de tapa mútua.

Taula 3. La diferència entre MCX Nx4x TSI i Kinetis E TSI (KE17Z256)

	Sèrie MCX Nx4x	Sèrie Kinetis E
Vol. Operatiutage	1.71 V - 3.6 V	2.7 V - 5.5 V
Impacte del soroll VDD	No	Sí
Font del rellotge de funció	• IP TSI generada internament • Rellotge del sistema de xip	IP TSI generada internament
Interval de rellotge de funció	30 KHz – 10 MHz	37 KHz – 10 MHz
Canals TSI	Fins a 25 canals (TSI0)	Fins a 50 canals (TSI0, TSI1)
Escut dels canals	4 canals de blindatge: CH0, CH6, CH12, CH18	3 canals de blindatge per a cada TSI: CH4, CH12, CH21
Mode tàctil	Mode d'autolimitació: TSI[0:24]	Mode d'autolimitació: TSI[0:24]

	Sèrie MCX Nx4x	Sèrie Kinetis E
	Mode de límit mutu: Tx[0:7], Rx[8:24]	Mode de límit mutu: Tx[0:5], Rx[6:12]
Elèctrodes tàctils	elèctrodes de tapa automàtica: fins a 25 elèctrodes de tapa mútua: fins a 136 (8 × 17)	elèctrodes auto-tapa: fins a 50 (25+25) elèctrodes de tapa mútua: fins a 72 (6×6 +6×6)
Productes	MCX N9x i MCX N5x	KE17Z256

Les funcions compatibles tant amb MCX Nx4x TSI com per Kinetis TSI es mostren a la taula 4.
Taula 4. Les funcions admeses tant per MCX Nx4x TSI com per Kinetis TSI

	Sèrie MCX Nx4x	Sèrie Kinetis E
Dos tipus de mode de detecció	Mode d'autolimitació: Mode bàsic d'autolimitació Mode d'augment de la sensibilitat Mode de cancel·lació de soroll Mode de límit mutu: activació de l'augment de la sensibilitat del mode bàsic de límit mutu
Interrompre el suport	Interrupció final de l'exploració Interrupció fora de rang
Suport a la font d'activació	1. Activació del programari escrivint el bit GENCS[SWTS]. 2. Activador de maquinari mitjançant INPUTMUX 3. Activació automàtica per AUTO_TRIG[TRIG_ EN]	1. Activació del programari escrivint el bit GENCS[SWTS]. 2. Activador de maquinari mitjançant INP UTMUX
Suport de baixa potència	Deep Sleep: funciona completament quan GENCS[STPE] està configurat en 1 Power Down: si el domini WAKE està actiu, TSI pot funcionar com en mode "Deep Sleep". Deep Power Down, VBAT: no disponible	Mode STOP, mode VLPS: funciona completament quan GENCS[STPE] s'estableix a 1.
Despertador de baixa potència	Cada canal TSI pot despertar l'MCU des del mode de baixa potència.
Suport DMA	L'esdeveniment fora de rang o l'esdeveniment de finalització de l'escaneig poden desencadenar la transferència de DMA.
Filtre de soroll de maquinari	SSC redueix el soroll de freqüència i promou la relació senyal-soroll (mode PRBS, mode comptador amunt-abaix).

Noves funcions de MCX Nx4x TSI
S'afegeixen algunes funcions noves a MCX Nx4x TSI. Els més significatius s'enumeren a la taula següent. MCX Nx4x TSI ofereix una gamma més rica de funcions per als usuaris. Igual que les funcions de traça automàtica Baseline, Threshold auto trace i Debounce, aquestes funcions poden realitzar alguns càlculs de maquinari. Estalvia recursos de desenvolupament de programari.

Taula 5. Noves funcions de MCX Nx4x TSI

	Sèrie MCX Nx4x
1	Funció de fusió de canals de proximitat
2	Funció de traça automàtica de referència
3	Funció de traça automàtica de llindar

4	Funció de rebot
5	Funció d'activació automàtica
6	Rellotge del rellotge del sistema de xips
7	Prova la funció del dit

Descripció de la funció MCX Nx4x TSI
Aquí teniu la descripció d'aquestes noves funcions afegides:

1. Funció de fusió dels canals de proximitat
   • La funció de proximitat s'utilitza per combinar diversos canals TSI per escanejar. Configureu TSI0_GENCS[S_PROX_EN] a 1 per habilitar el mode de proximitat, el valor de TSI0_CONFIG[TSICH] no és vàlid, no s'utilitza per seleccionar un canal en mode de proximitat.
   • El registre de 25 bits TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] està configurat per seleccionar múltiples canals, el de 25 bits controla la selecció de 25 canals TSI. Pot seleccionar fins a 25 canals, configurant els 25 bits a 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Quan es produeix un activador, els múltiples canals seleccionats per TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] s'escanegen junts i generen un conjunt de valors d'exploració TSI. El valor d'exploració es pot llegir des del registre TSI0_DATA[TSICNT]. La funció de fusió de proximitat integra teòricament la capacitat dels múltiples canals i després comença l'exploració, que només és vàlida en el mode d'autolimitació. Com més canals tàctils es fusionin poden obtenir un temps d'escaneig més curt, menor serà el valor d'escaneig i menor serà la sensibilitat. Per tant, quan es detecta el tacte, es necessita més capacitat tàctil per obtenir la major sensibilitat. Aquesta funció és adequada per a la detecció tàctil d'àrea gran i la detecció de proximitat d'àrea gran.
2. Funció de traça automàtica de referència
   • La TSI de MCX Nx4x proporciona el registre per establir la línia de base de la TSI i la funció de traça de la línia de base. Un cop finalitzada la calibració del programari del canal TSI, introduïu un valor inicial inicialitzat al registre TSI0_BASELINE[BASELINE]. L'usuari escriu la línia base inicial del canal tàctil al registre TSI0_BASELINE[BASELINE] al programari. La configuració de la línia de base només és vàlida per a un canal. La funció de traça de la línia base pot ajustar la línia de base al registre TSI0_BASELINE[BASELINE] per apropar-la al corrent TSI.ampel valor. El bit TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] activa la funció d'habilitació de traça de la línia de base i la relació de traça automàtica s'estableix al registre TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. El valor de línia de base augmenta o disminueix automàticament, el valor de canvi per a cada augment/disminució és BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. La funció de traça de la línia de base només s'habilita en mode de baix consum i la configuració només és vàlida per a un canal. Quan es canvia el canal tàctil, s'han de reconfigurar els registres relacionats amb la línia de base.
3. Funció de traça automàtica de llindar
   • El maquinari intern IP pot calcular el llindar si s'habilita la traça del llindar configurant el bit TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] a 1. El valor del llindar calculat es carrega al registre de llindar TSI0_TSHD. Per obtenir el valor de llindar desitjat, seleccioneu la relació de llindar a TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. El llindar del canal tàctil es calcula segons la fórmula següent a la IP interna. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE - BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE és el valor de TSI0_BASELINE[BASE].
4. Funció de rebot
   • MCX Nx4x TSI proporciona la funció de rebot de maquinari, el TSI_GENCS[DEBOUNCE] es pot utilitzar per configurar el nombre d'esdeveniments fora de rang que poden generar una interrupció. Només el mode d'esdeveniment d'interrupció fora de rang admet la funció de rebot i l'esdeveniment d'interrupció de finalització de l'escaneig no l'admet.
5. Funció d'activació automàtica.
   • Hi ha tres fonts d'activació de TSI, inclòs l'activador de programari escrivint el bit TSI0_GENCS[SWTS], l'activador de maquinari mitjançant INPUTMUX i l'activador automàtic de TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. La figura 4 mostra el progrés generat automàticament per activador.
   • La funció d'activació automàtica és una nova característica de MCX Nx4x TSI. Aquesta funció s'habilita mitjançant la configuració
   • TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] a 1. Un cop activat l'activador automàtic, la configuració de l'activador de programari i de maquinari a TSI0_GENCS[SWTS] no és vàlida. El període entre cada activador es pot calcular mitjançant la fórmula següent:
   • Període de temporitzador entre cada disparador = rellotge de disparador/divisor de rellotge de disparador * comptador de rellotge de disparador.
   • Rellotge de disparador: configureu TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] per seleccionar la font del rellotge de disparador automàtic.
   • Disparador de rellotge d'activació: configureu TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] per seleccionar el divisor de rellotge d'activació.
   • Comptador de rellotge d'activació: configureu TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] per configurar el valor del comptador de rellotge d'activació.
   • Per al rellotge de la font del rellotge de disparador automàtic, un és el rellotge lp_osc 32k, un altre és el rellotge FRO_12Mhz o el rellotge clk_in es pot seleccionar mitjançant TSICLKSEL[SEL] i dividit per TSICLKDIV[DIV].
6. Rellotge del rellotge del sistema de xip
   • Normalment, Kinetis sèrie E TSI proporciona un rellotge de referència intern per generar el rellotge funcional TSI.
   • Per a la TSI de MCX Nx4x, el rellotge de funcionament no només pot ser de la IP interna, sinó que pot ser del rellotge del sistema de xip. MCX Nx4x TSI té dues opcions de font de rellotge de funció (mitjançant la configuració de TSICLKSEL[SEL]).
   • Com es mostra a la figura 5, un del rellotge del sistema de xips pot disminuir el consum d'energia operativa de la TSI, un altre es genera a partir de l'oscil·lador intern de la TSI. Pot disminuir la fluctuació del rellotge de funcionament de la TSI.
   • El rellotge FRO_12 MHz o el rellotge clk_in és la font del rellotge de la funció TSI, es pot seleccionar amb TSICLKSEL[SEL] i dividir-lo per TSICLKDIV[DIV].
7. Prova la funció del dit
   • MCX Nx4x TSI proporciona la funció del dit de prova que pot simular un toc del dit sense un toc real del dit a la placa de maquinari mitjançant la configuració del registre relacionat.
   • Aquesta funció és útil durant la depuració del codi i la prova de la placa de maquinari.
   • La força del dit de prova TSI es pot configurar mitjançant TSI0_MISC[TEST_FINGER], l'usuari pot canviar la força del tacte mitjançant ell.
   • Hi ha 8 opcions per a la capacitat del dit: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. La funció del dit de prova s'habilita configurant TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] a 1.
   • L'usuari pot utilitzar aquesta funció per calcular la capacitat del touchpad del maquinari, la depuració del paràmetre TSI i fer les proves de seguretat/error del programari (FMEA). Al codi del programari, configureu primer la capacitat del dit i després activeu la funció del dit de prova.

Exampel cas d'ús de la nova funció MCX Nx4x TSI
MCX Nx4x TSI té una característica per al cas d'ús de baix consum:

• Utilitzeu el rellotge del sistema de xips per estalviar el consum d'energia IP.
• Utilitzeu la funció d'activació automàtica, la funció de combinació de canals de proximitat, la funció de traça automàtica de línia de base, la funció de traça automàtica de llindar i la funció de rebot per fer un cas d'ús fàcil de despertar de baixa potència.

Suport de maquinari i programari MCX Nx4x TSI

• NXP té quatre tipus de plaques de maquinari per donar suport a l'avaluació MCX Nx4x TSI.
• La junta X-MCX-N9XX-TSI és la junta d'avaluació interna, contracta FAE/Màrqueting per sol·licitar-la.
• Els altres tres taulers són taulers de llançament oficials de NXP i es poden trobar a NXP web on l'usuari pot descarregar l'SDK de programari oficialment compatible i la biblioteca tàctil.

Tauler d'avaluació TSI de la sèrie MCX Nx4x

• NXP ofereix taules d'avaluació per ajudar els usuaris a avaluar la funció TSI. A continuació es mostra la informació detallada del tauler.

Placa X-MCX-N9XX-TSI

• La placa X-MCX-N9XX-TSI és un disseny de referència de detecció tàctil que inclou múltiples patrons tàctils basats en la MCU MCX Nx4x d'alt rendiment NXP que té un mòdul TSI i admet fins a 25 canals tàctils demostrats a la placa.
• El tauler es pot utilitzar per avaluar la funció TSI per a la MCU de les sèries MCX N9x i N5x. Aquest producte ha passat la certificació IEC61000-4-6 3V.

NXP Semiconductors

MCX-N5XX-EVK

MCX-N5XX-EVK proporciona el control lliscant tàctil a la placa i és compatible amb la placa FRDM-TOUCH. NXP ofereix una biblioteca tàctil per realitzar les funcions de tecles, control lliscant i tocs rotatius.

MCX-N9XX-EVK

MCX-N9XX-EVK proporciona el control lliscant tàctil a la placa i és compatible amb la placa FRDM-TOUCH. NXP ofereix una biblioteca tàctil per realitzar les funcions de tecles, control lliscant i tocs rotatius.

FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 proporciona una tecla d'un sol toc a la placa i és compatible amb la placa FRDM-TOUCH. NXP ofereix una biblioteca tàctil per realitzar les funcions de tecles, control lliscant i tocs rotatius.

Compatibilitat de la biblioteca tàctil NXP per a MCX Nx4x TSI

• NXP ofereix una biblioteca de programari tàctil gratuïtament. Proporciona tot el programari necessari per detectar tocs i implementar controladors més avançats com lliscants o teclats.
• Els algorismes de fons TSI estan disponibles per a teclats tàctils i descodificadors analògics, autocalibració de sensibilitat, baixa potència, proximitat i tolerància a l'aigua.
• El SW es ​​distribueix en forma de codi font en "estructura de codi de llenguatge objecte C". Es proporciona una eina de sintonitzador tàctil basada en FreeMASTER per a la configuració i l'ajust de TSI.

Descàrrega de la biblioteca tàctil i de creació d'SDK

• L'usuari pot crear un SDK de plaques de maquinari MCX des de https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, afegiu la biblioteca tàctil a l'SDK i baixeu el paquet.
• El procés es mostra a la figura 10, la figura 11 i la figura 12.

Biblioteca tàctil NXP

• El codi de detecció tàctil a la carpeta SDK descarregada …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_sensing es desenvolupa mitjançant la biblioteca tàctil NXP.
• El manual de referència de la biblioteca tàctil NXP es pot trobar a la carpeta …/middleware/touch/freemaster/html/index.html, descriu la biblioteca de programari NXP Touch per implementar aplicacions de detecció tàctil a les plataformes NXP MCU. La biblioteca de programari NXP Touch proporciona algorismes de detecció tàctil per detectar el toc dels dits, el moviment o els gestos.
• L'eina FreeMASTER per configurar i ajustar TSI s'inclou a la biblioteca tàctil NXP. Per obtenir més informació, consulteu el Manual de referència de la biblioteca tàctil NXP (document NT20RM) o Guia de desenvolupament de NXP Touch (document AN12709).
• Els blocs bàsics de la biblioteca NXP Touch es mostren a la figura 13:

Rendiment MCX Nx4x TSI

Per a MCX Nx4x TSI, els paràmetres següents s'han provat a la placa X-MCX-N9XX-TSI. Aquí teniu el resum de l'actuació.

Taula 6. Resum de rendiment

	Sèrie MCX Nx4x
1	SNR	Fins a 200:1 per al mode d'autolimitació i el mode de límit mutu
2	Grossor de superposició	Fins a 20 mm
3	Escut de força de la unitat	Fins a 600pF a 1MHz, fins a 200pF a 2MHz
4	Interval de capacitat del sensor	5pF - 200pF

1. Prova SNR
   • El SNR es calcula segons les dades en brut del valor del comptador TSI.
   • En el cas que no s'utilitzi cap algorisme per processar el sampEls valors de led, els valors SNR de 200:1 es poden aconseguir en mode d'autolimitació i en mode mutualcap.
   • Com es mostra a la figura 14, la prova SNR s'ha realitzat a la placa TSI de l'EVB.
2. Prova de resistència de la unitat de l'escut
   • La forta resistència de l'escut de TSI pot millorar el rendiment impermeable del touchpad i pot suportar un disseny de touchpad més gran a la placa de maquinari.
   • Quan els 4 canals de blindatge TSI estan tots habilitats, la capacitat màxima del controlador dels canals de blindatge es prova a rellotges de treball TSI d'1 MHz i 2 MHz en mode d'autolimitació.
   • Com més alt sigui el rellotge de funcionament de la TSI, menor serà la força de la unitat del canal blindat. Si el rellotge de funcionament de la TSI és inferior a 1 MHz, la força màxima de la unitat de la TSI és superior a 600 pF.
   • Per fer el disseny del maquinari, consulteu els resultats de la prova que es mostren a la Taula 7.
   • Taula 7. Resultat de la prova de força del conductor de l'escut
     

     Escut del canal activat	Rellotge	Força màxima de la unitat de l'escut
     CH0, CH6, CH12, CH18	1 MHz	600 pF
     	2 MHz	200 pF
3. Prova de gruix de superposició
   • Per protegir l'elèctrode tàctil de la interferència de l'entorn extern, el material de superposició ha d'estar estretament unit a la superfície de l'elèctrode tàctil. No hi hauria d'haver espai d'aire entre l'elèctrode tàctil i la superposició. Una superposició amb una constant dielèctrica alta o una superposició amb un gruix petit millora la sensibilitat de l'elèctrode tàctil. El gruix màxim de superposició del material de superposició acrílica es va provar a la placa X-MCX-N9XX-TSI tal com es mostra a la figura 15 i la figura 16. L'acció tàctil es pot detectar a la superposició acrílica de 20 mm.
   • Aquestes són les condicions a complir:
     • SNR>5:1
     • Mode d'autolimitació
     • 4 canals de blindatge activats
     • L'augment de la sensibilitat
4. Prova del rang de capacitat del sensor
   • La capacitat intrínseca recomanada d'un sensor tàctil en una placa de maquinari està en el rang de 5 pF a 50 pF.
   • L'àrea del sensor tàctil, el material de la PCB i la traça d'encaminament a la placa afecten la mida de la capacitat intrínseca. Aquests s'han de tenir en compte durant el disseny del maquinari de la placa.
   • Després de provar a la placa X-MCX-N9XX-TSI, MCX Nx4x TSI pot detectar una acció tàctil quan la capacitat intrínseca és tan alta com 200 pF, la SNR és més gran que 5:1. Per tant, els requisits per al disseny de la placa tàctil són més flexibles.

Conclusió

Aquest document presenta les funcions bàsiques de TSI als xips MCX Nx4x. Per obtenir més informació sobre el principi de la TSI MCX Nx4x, consulteu el capítol TSI del Manual de referència de l'MCX Nx4x (document MCXNx4xRM). Per obtenir suggeriments sobre el disseny de la placa de maquinari i el disseny del panell tàctil, consulteu la Guia d'usuari KE17Z Dual TSI (document KE17ZDTSIUG).

Referències

Les referències següents estan disponibles a l'NXP weblloc:

1. Manual de referència de MCX Nx4x (document MCXNx4xRM)
2. Guia d'usuari KE17Z Dual TSI (document KE17ZDTSIUG)
3. Guia de desenvolupament de NXP Touch (document AN12709)
4. Manual de referència de la biblioteca tàctil NXP (document NT20RM)

Historial de revisions

Taula 8. Historial de revisions

ID del document	Data d'estrena	Descripció
UG10111 v.1	7 de maig de 2024	Versió inicial

Informació legal

• Definicions
  • Esborrany — L'estat d'esborrany d'un document indica que el contingut encara es troba sota revisió internaview i subjecte a aprovació formal, que pot donar lloc a modificacions o addicions. NXP Semiconductors no ofereix cap representació ni garantia sobre l'exactitud o la integritat de la informació inclosa en una versió esborrany d'un document i no serà responsable de les conseqüències de l'ús d'aquesta informació.
• Exempcions de responsabilitat
  • Garantia limitada i responsabilitat - Es considera que la informació d'aquest document és precisa i fiable. Tanmateix, NXP Semiconductors no ofereix cap representació ni garantia, expressa o implícita, sobre l'exactitud o la integritat d'aquesta informació i no tindrà cap responsabilitat per les conseqüències de l'ús d'aquesta informació. NXP Semiconductors no es fa responsable del contingut d'aquest document si el proporciona una font d'informació fora de NXP Semiconductors. En cap cas, NXP Semiconductors serà responsable de cap dany indirecte, incidental, punitiu, especial o conseqüent (incloent, sense limitació, la pèrdua de guanys, la pèrdua d'estalvi, la interrupció del negoci, els costos relacionats amb l'eliminació o substitució de qualsevol producte o càrrecs de reelaboració) si aquests danys es basen o no en un dany (inclosa la negligència), la garantia, l'incompliment de contracte o qualsevol altra teoria legal. Sense perjudici de qualsevol dany en què el client pugui incórrer per qualsevol motiu, la responsabilitat acumulada i acumulada de NXP Semiconductors envers el client pels productes aquí descrits estarà limitada pels Termes i condicions de la venda comercial de NXP Semiconductors.
  • Dret a fer canvis - NXP Semiconductors es reserva el dret de fer canvis a la informació publicada en aquest document, incloses, entre d'altres, especificacions i descripcions de productes, en qualsevol moment i sense previ avís. Aquest document substitueix i substitueix tota la informació subministrada abans de la seva publicació.
  • Idoneïtat per a l'ús - Els productes NXP Semiconductors no estan dissenyats, autoritzats o garantits perquè siguin adequats per al seu ús en sistemes o equips crítics per a la vida o per a la seguretat, ni en aplicacions on es pugui esperar raonablement que la fallada o el mal funcionament d'un producte de NXP Semiconductors provoqui lesions personals, mort o danys greus a la propietat o al medi ambient. NXP Semiconductors i els seus proveïdors no accepten cap responsabilitat per la inclusió i/o l'ús dels productes de NXP Semiconductors en aquests equips o aplicacions i, per tant, aquesta inclusió i/o ús corre pel propi risc del client.
  • Aplicacions - Les aplicacions que es descriuen aquí per a qualsevol d'aquests productes només tenen finalitats il·lustratives. NXP Semiconductors no fa cap representació ni garantia que aquestes aplicacions siguin adequades per a l'ús especificat sense més proves o modificacions. Els clients són responsables del disseny i el funcionament de les seves aplicacions i productes que utilitzen els productes de NXP Semiconductors, i NXP Semiconductors no assumeix cap responsabilitat per cap assistència amb les aplicacions o el disseny del producte del client. És responsabilitat exclusiva del client determinar si el producte NXP Semiconductors és adequat i apte per a les aplicacions del client i els productes previstos, així com per a l'aplicació i l'ús planificats dels clients de tercers del client. Els clients han d'oferir les garanties de disseny i operació adequades per minimitzar els riscos associats amb les seves aplicacions i productes. NXP Semiconductors no accepta cap responsabilitat relacionada amb cap defecte, dany, costos o problema que es basa en qualsevol debilitat o defecte en les aplicacions o productes del client, o l'aplicació o l'ús per part dels clients de tercers del client. El client és responsable de fer totes les proves necessàries per a les aplicacions i els productes del client que utilitzen els productes de NXP Semiconductors per evitar un defecte de les aplicacions i els productes o de l'aplicació o l'ús per part dels clients externs del client. NXP no accepta cap responsabilitat en aquest sentit.
  • Termes i condicions de venda comercial — Els productes de NXP Semiconductors es venen subjectes als termes i condicions generals de venda comercial, tal com es publica a https://www.nxp.com/profile/terms tret que s'acordi el contrari en un acord individual escrit vàlid. En cas que es conclogui un acord individual, només s'aplicaran els termes i condicions del conveni respectiu. NXP Semiconductors s'oposa expressament a l'aplicació dels termes i condicions generals del client sobre la compra dels productes NXP Semiconductors per part del client.
  • Control d'exportació - Aquest document, així com els articles aquí descrits, poden estar subjectes a regulacions de control d'exportacions. L'exportació pot requerir l'autorització prèvia de les autoritats competents.
  • Idoneïtat per al seu ús en productes qualificats no per a automoció — A menys que aquest document indiqui expressament que aquest producte específic de NXP Semiconductors està qualificat per a automoció, el producte no és adequat per a ús automotriu. No està qualificat ni provat per proves d'automoció o requisits d'aplicació. NXP Semiconductors no assumeix cap responsabilitat per la inclusió i/o l'ús de productes qualificats no per a automoció en equips o aplicacions d'automoció. Si el client utilitza el producte per dissenyar i utilitzar en aplicacions d'automoció segons les especificacions i estàndards d'automoció, el client (a) ha d'utilitzar el producte sense la garantia del producte de NXP Semiconductors per a aquestes aplicacions, ús i especificacions d'automoció, i (b) sempre que el client utilitza el producte per a aplicacions d'automoció més enllà de les especificacions de NXP Semiconductors, aquest ús serà exclusivament per compte del client, i (c) el client indemnitza totalment a NXP Semiconductors per qualsevol responsabilitat, dany o reclamació de producte fallida derivada del disseny del client i l'ús del producte per a aplicacions d'automoció més enllà de la garantia estàndard de NXP Semiconductors i les especificacions de producte de NXP Semiconductors.
  • Traduccions - Una versió no anglesa (traduïda) d'un document, inclosa la informació legal d'aquest document, només té caràcter de referència. La versió anglesa prevaldrà en cas de discrepància entre la versió traduïda i la versió anglesa.
  • Seguretat - El client entén que tots els productes NXP poden estar subjectes a vulnerabilitats no identificades o poden suportar estàndards o especificacions de seguretat establertes amb limitacions conegudes. Els clients són responsables del disseny i el funcionament de les seves aplicacions i productes al llarg dels seus cicles de vida per reduir l'efecte d'aquestes vulnerabilitats en les aplicacions i productes del client. La responsabilitat del client també s'estén a altres tecnologies obertes i/o patentades suportades pels productes NXP per utilitzar-les a les aplicacions del client. NXP no assumeix cap responsabilitat per cap vulnerabilitat. Els clients haurien de comprovar regularment les actualitzacions de seguretat de NXP i fer un seguiment adequat. El client ha de seleccionar productes amb característiques de seguretat que compleixin millor les regles, regulacions i estàndards de l'aplicació prevista i prendre les decisions últimes de disseny sobre els seus productes i és l'únic responsable del compliment de tots els requisits legals, reglamentaris i relacionats amb la seguretat dels seus productes. , independentment de qualsevol informació o suport que pugui proporcionar NXP. NXP té un equip de resposta a incidents de seguretat del producte (PSIRT) (podeu accedir a PSIRT@nxp.com) que gestiona la investigació, els informes i el llançament de solucions de vulnerabilitats de seguretat dels productes NXP.
  • NXP BV — NXP BV no és una empresa operativa i no distribueix ni ven productes.

Marques comercials

• Avís: Totes les marques de referència, noms de productes, noms de serveis i marques comercials són propietat dels seus respectius propietaris.
• NXP — La marca i el logotip són marques comercials de NXP BV
• AMBA, Arm, Arm7, Arm7TDMI, Arm9, Arm11, Artisan, big.LITTLE, Cordio, CoreLink, CoreSight, Cortex, DesignStart, DynamIQ, Jazelle, Keil, Mali, Mbed, Mbed Enabled, NEON, POP, RealView, SecurCore, Sòcrates, Thumb, TrustZone, ULINK, ULINK2, ULINK-ME, ULINKPLUS, ULINKpro, μVision, Versàtil — són marques comercials i/o marques comercials registrades d'Arm Limited (o les seves filials o afiliades) als EUA i/o en altres llocs. La tecnologia relacionada pot estar protegida per qualsevol o totes les patents, drets d'autor, dissenys i secrets comercials. Tots els drets reservats.
• Kinetis — és una marca comercial de NXP BV
• MCX — és una marca comercial de NXP BV
• Microsoft, Azure i ThreadX — són marques comercials del grup d'empreses de Microsoft.

Tingueu en compte que a la secció "Informació legal" s'han inclòs avisos importants sobre aquest document i els productes aquí descrits.

• © 2024 NXP BV Tots els drets reservats.
• Per a més informació, visiteu https://www.nxp.com.
• Data de llançament: 7 de maig de 2024
• Identificador del document: UG10111
• Rev. 1-7 de maig de 2024

Documents/Recursos

Microcontroladors d'alt rendiment de la sèrie NXP MCX N [pdfGuia de l'usuari MCX N Sèrie, MCX N Sèrie Microcontroladors d'alt rendiment, Microcontroladors d'alt rendiment, Microcontroladors

Referències

• Manual d'usuari