Vysoce výkonné mikrokontroléry řady NXP MCX N
Informace o produktu
- Specifikace:
- Model: MCX Nx4x TSI
- Dotkněte se Rozhraní snímání (TSI) pro kapacitní dotykové senzory
- MCU: Dual Arm Cortex-M33 jádra pracující až do 150 MHz
- Metody snímání dotyku: Režim vlastní kapacity a režim vzájemné kapacity
- Počet dotykových kanálů: Až 25 pro režim self-cap, až 136 pro režim vzájemného omezení
Návod k použití produktu
- Zavedení:
- MCX Nx4x TSI je navržen tak, aby poskytoval funkce dotykového snímání na kapacitních dotykových senzorech pomocí modulu TSI.
- MCX Nx4x TSI Overview:
- Modul TSI podporuje dvě metody dotykového snímání: vlastní kapacitu a vzájemnou kapacitu.
- Blokové schéma MCX Nx4x TSI:
- Modul TSI má 25 dotykových kanálů a 4 kanály stínění pro zvýšení síly pohonu. Podporuje režimy self-cap a mutual-cap na stejné desce plošných spojů.
- Samokapacitní režim:
- Vývojáři mohou použít až 25 kanálů s automatickým uzávěrem k navrhování dotykových elektrod v režimu samočinného uzávěru.
- Vzájemně kapacitní režim:
- Režim Mutual-cap umožňuje až 136 dotykových elektrod, což poskytuje flexibilitu pro návrhy dotykových kláves, jako jsou dotykové klávesnice a dotykové obrazovky.
- Doporučení k použití:
- Zajistěte správné připojení elektrod snímače ke vstupním kanálům TSI prostřednictvím I/O kolíků.
- Využijte kanály štítu pro lepší toleranci vůči kapalinám a jízdní schopnosti.
- Při výběru mezi režimy samoobslužného a vzájemného omezení zvažte požadavky na design.
Nejčastější dotazy
- Otázka: Kolik dotykových kanálů má modul MCX Nx4x TSI?
- A: Modul TSI má 25 dotykových kanálů se 4 stínícími kanály pro zvýšení síly pohonu.
- Otázka: Jaké možnosti designu jsou k dispozici pro dotykové elektrody v režimu vzájemné kapacity?
- A: Režim Mutual-cap podporuje až 136 dotykových elektrod, což poskytuje flexibilitu pro různé designy dotykových kláves, jako jsou dotykové klávesnice a dotykové obrazovky.
Informace o dokumentu
| Informace | Obsah |
| Klíčová slova | MCX, MCX Nx4x, TSI, dotykové. |
| Abstraktní | Touch Sensing Interface (TSI) řady MCX Nx4x je vylepšená IP s novými funkcemi pro implementaci základního/prahového automatického ladění. |
Zavedení
- Řada MCX N průmyslového a IoT (IIoT) MCU je vybavena dvěma jádry Arm Cortex-M33 pracujícími až do 150 MHz.
- Řada MCX N jsou vysoce výkonné mikrokontroléry s nízkou spotřebou s inteligentními periferiemi a akcelerátory, které poskytují možnosti multitaskingu a efektivitu výkonu.
- Touch Sensing Interface (TSI) řady MCX Nx4x je vylepšená IP s novými funkcemi pro implementaci základního/prahového automatického ladění.
MCX Nx4x TSI přesview
- TSI zajišťuje detekci dotykem na kapacitních dotykových senzorech. Externí kapacitní dotykový senzor je typicky vytvořen na PCB a elektrody senzoru jsou připojeny ke vstupním kanálům TSI prostřednictvím I/O kolíků v zařízení.
Blokové schéma MCX Nx4x TSI
- MCX Nx4x má jeden modul TSI a podporuje 2 druhy metod dotykového snímání, režim vlastní kapacity (nazývaný také samoobslužný režim) a režim vzájemné kapacity (také nazývaný režim vzájemného omezení).
- Blokové schéma MCX Nx4x TSI I zobrazené na obrázku 1:
- Modul TSI MCX Nx4x má 25 dotykových kanálů. 4 z těchto kanálů lze použít jako stínící kanály pro zvýšení síly pohonu dotykových kanálů.
- 4 kanály štítu se používají ke zvýšení tolerance kapalin a zlepšení jízdních schopností. Vylepšené jízdní schopnosti také umožňují uživatelům navrhnout větší touchpad na hardwarové desce.
- Modul TSI MCX Nx4x má až 25 dotykových kanálů pro režim self-cap a 8 x 17 dotykových kanálů pro režim vzájemného omezení. Obě zmíněné metody lze kombinovat na jedné PCB, ale kanál TSI je flexibilnější pro režim Mutual-cap.
- TSI[0:7] jsou piny TSI Tx a TSI[8:25] jsou piny TSI Rx v režimu Mutual-cap.
- V samokapacitním režimu mohou vývojáři použít 25 samozavíracích kanálů k návrhu 25 dotykových elektrod.
- V režimu vzájemné kapacity se konstrukční možnosti rozšiřují až na 136 (8 x 17) dotykových elektrod.
- Několik případů použití, jako je indukční vařič s více hořáky s dotykovým ovládáním, dotykovou klávesnicí a dotykovou obrazovkou, vyžaduje hodně designu dotykových kláves. MCX Nx4x TSI může podporovat až 136 dotykových elektrod, když jsou použity kanály se vzájemným uzávěrem.
- MCX Nx4x TSI může rozšířit více dotykových elektrod, aby vyhovovaly požadavkům více dotykových elektrod.
- Byly přidány některé nové funkce, které usnadňují použití IP v režimu nízké spotřeby. TSI má pokročilou EMC robustnost, díky čemuž je vhodný pro použití v průmyslových aplikacích, domácích spotřebičích a aplikacích spotřební elektroniky.
MCX Nx4x díly podporované TSI
Tabulka 1 ukazuje počet kanálů TSI odpovídajících různým částem řady MCX Nx4x. Všechny tyto části podporují jeden modul TSI, který má 25 kanálů.
Tabulka 1. Díly MCX Nx4x podporující modul TSI
| Díly | Frekvence [Max] (MHz) | Blikat (MB) | SRAM (kB) | TSI [Číslo, kanály] | GPIO | Typ balíčku |
| 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 |
Přiřazení kanálů MCX Nx4x TSI na různých balíčcích
Tabulka 2. Přiřazení kanálu TSI pro balíčky MCX Nx4x VFBGA a LQFP
| 184BGA VŠE | 184BGA VŠECHNY název pinu | 100 HLQFP N94X | 100 HLQFP Název pinu N94X | 100 HLQFP N54X | 100 HLQFP Název pinu N54X | kanál 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 |
Tabulka 2. Přiřazení kanálu TSI pro balíčky MCX Nx4x VFBGA a LQFP…pokračování
| 184BGA VŠE |
184BGA VŠECHNY název pinu |
100 HLQFP N94X | 100 HLQFP Název pinu N94X | 100 HLQFP N54X | 100 HLQFP Název pinu N54X | kanál 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 |
Obrázek 2 a obrázek 3 znázorňují přiřazení dvou kanálů TSI na dvou balíčcích MCX Nx4x. Ve dvou balíčcích jsou zeleně označené kolíky umístěním distribuce kanálu TSI. Chcete-li provést rozumné přiřazení kolíků pro návrh hardwarové dotykové desky, podívejte se na umístění kolíků.
Vlastnosti MCX Nx4x TSI
- Tato část obsahuje podrobnosti o vlastnostech MCX Nx4x TSI.
Srovnání TSI mezi MCX Nx4x TSI a Kinetis TSI
- MCX Nx4x TSI a TSI na TSI řady NXP Kinetis E jsou navrženy na různých technologických platformách.
- Mezi MCX Nx4x TSI a TSI řady Kinetis E jsou proto od základních vlastností TSI až po registry TSI rozdíly. V tomto dokumentu jsou uvedeny pouze rozdíly. Chcete-li zkontrolovat registry TSI, použijte referenční příručku.
- Tato kapitola popisuje vlastnosti MCX Nx4x TSI porovnáním s TSI řady Kinetis E.
- Jak ukazuje tabulka 3, MCX Nx4x TSI není ovlivněn hlukem VDD. Má více možností výběru funkcí hodin.
- Pokud jsou funkční hodiny konfigurovány ze systémových hodin čipu, lze spotřebu energie TSI snížit.
- I když má MCX Nx4x TSI pouze jeden modul TSI, podporuje navrhování více hardwarových dotykových kláves na hardwarové desce při použití režimu vzájemného omezení.
Tabulka 3. Rozdíl mezi MCX Nx4x TSI a Kinetis E TSI (KE17Z256)
| Řada MCX Nx4x | Řada Kinetis E | |
| Provozní objemtage | 1.71 V – 3.6 V | 2.7 V – 5.5 V |
| Dopad hluku VDD | Žádný | Ano |
| Zdroj funkčních hodin | • TSI IP interně generované
• Systémové hodiny čipu |
TSI IP interně generované |
| Rozsah funkčních hodin | 30 KHz – 10 MHz | 37 KHz – 10 MHz |
| kanály TSI | Až 25 kanálů (TSI0) | Až 50 kanálů (TSI0, TSI1) |
| Štítové kanály | 4 stínící kanály: CH0, CH6, CH12, CH18 | 3 stínící kanály pro každou TSI: CH4, CH12, CH21 |
| Dotykový režim | Režim samo-cap: TSI[0:24] | Režim samo-cap: TSI[0:24] |
| Řada MCX Nx4x | Řada Kinetis E | |
| Režim vzájemného omezení: Tx[0:7], Rx[8:24] | Režim vzájemného omezení: Tx[0:5], Rx[6:12] | |
| Dotykové elektrody | samouzavřené elektrody: až 25 elektrod se vzájemným uzávěrem: až 136 (8×17) | samouzavřené elektrody: až 50 (25+25) elektrod se vzájemným uzávěrem: až 72 (6×6 +6×6) |
| Produkty | MCX N9x a MCX N5x | KE17Z256 |
Funkce podporované MCX Nx4x TSI a Kinetis TSI jsou uvedeny v tabulce 4.
Tabulka 4. Funkce podporované jak MCX Nx4x TSI, tak Kinetis TSI
| Řada MCX Nx4x | Řada Kinetis E | |
| Dva druhy režimu snímání | Režim auto-cap: Základní režim auto-cap Režim zvýšení citlivosti Režim potlačení hluku
Režim vzájemného omezení: Základní režim vzájemného omezení Povolení zvýšení citlivosti |
|
| Přerušit podporu | Konec přerušení skenování Přerušení mimo rozsah | |
| Podpora zdroje spouštění | 1. Softwarové spouštění zápisem bitu GENCS[SWTS]
2. Hardwarové spouštění přes INPUTMUX 3. Automatické spouštění pomocí AUTO_TRIG[TRIG_ EN] |
1. Softwarové spouštění zápisem bitu GENCS[SWTS]
2. Hardwarové spouštění přes INP UTMUX |
| Podpora nízké spotřeby | Hluboký spánek: plně funguje, když je GENCS[STPE] nastaveno na 1 Vypnutí: Pokud je aktivní doména WAKE, TSI může fungovat jako v režimu „hlubokého spánku“. Deep Power Down, VBAT: není k dispozici | Režim STOP, režim VLPS: plně funkční, když je GENCS[STPE] nastaveno na 1. |
| Nízkoenergetické probuzení | Každý kanál TSI může probudit MCU z režimu nízké spotřeby. | |
| Podpora DMA | Událost mimo rozsah nebo událost konce skenování může spustit přenos DMA. | |
| Hardwarový filtr šumu | SSC snižuje frekvenční šum a podporuje odstup signálu od šumu (režim PRBS, režim čítače nahoru-dolů). | |
Nové funkce MCX Nx4x TSI
Do MCX Nx4x TSI jsou přidány některé nové funkce. Nejvýznamnější jsou uvedeny v tabulce níže. MCX Nx4x TSI poskytuje uživatelům bohatší škálu funkcí. Stejně jako funkce automatického trasování základní linie, automatického trasování prahu a debounce mohou tyto funkce realizovat některé hardwarové výpočty. Šetří prostředky na vývoj softwaru.
Tabulka 5. Nové funkce MCX Nx4x TSI
| Řada MCX Nx4x | |
| 1 | Funkce sloučení přibližovacích kanálů |
| 2 | Funkce automatického sledování základní linie |
| 3 | Funkce automatického sledování prahu |
| 4 | Funkce debounce |
| 5 | Funkce automatického spouštění |
| 6 | Hodiny z hodin čipového systému |
| 7 | Test funkce prstu |
Popis funkce MCX Nx4x TSI
Zde je popis těchto nově přidaných funkcí:
- Funkce sloučení bezdotykových kanálů
- Funkce přiblížení se používá ke sloučení více kanálů TSI pro skenování. Nakonfigurujte TSI0_GENCS[S_PROX_EN] na 1, abyste povolili režim přiblížení, hodnota v TSI0_CONFIG[TSICH] je neplatná, nepoužívá se k výběru kanálu v režimu přiblížení.
- 25bitový registr TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] je nakonfigurován pro výběr více kanálů, 25bitový řídí výběr 25 kanálů TSI. Může vybrat až 25 kanálů konfigurací 25 bitů na 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Když dojde ke spuštění, více kanálů vybraných pomocí TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] se prohledá společně a vytvoří jednu sadu hodnot skenování TSI. Hodnotu skenování lze načíst z registru TSI0_DATA[TSICNT]. Funkce přiblížení teoreticky integruje kapacitu více kanálů a poté spustí skenování, které je platné pouze v režimu samoobslužného omezení. Čím více dotykových kanálů sloučených, může být dosaženo kratší doby skenování, tím menší hodnota skenování a nižší citlivost. Proto, když je detekován dotyk, je pro dosažení vyšší citlivosti zapotřebí větší dotykové kapacity. Tato funkce je vhodná pro velkoplošnou detekci dotyku a velkoplošnou detekci přiblížení.
- Funkce automatického sledování základní linie
- TSI MCX Nx4x poskytuje registr pro nastavení základní linie TSI a funkce sledování základní linie. Po dokončení kalibrace softwaru kanálu TSI vyplňte inicializovanou základní hodnotu v registru TSI0_BASELINE[BASELINE]. Počáteční základní linii dotykového kanálu v registru TSI0_BASELINE[BASELINE] zapisuje uživatel do softwaru. Nastavení základní linie je platné pouze pro jeden kanál. Funkce sledování základní linie může upravit základní linii v registru TSI0_BASELINE[BASELINE] tak, aby se blížila aktuálním hodnotám TSI.ample hodnotu. Funkce povolení základního trasování je povolena bitem TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] a poměr automatického trasování je nastaven v registru TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. Základní hodnota se zvyšuje nebo snižuje automaticky, hodnota změny pro každé zvýšení/snížení je BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. Funkce trasování základní linie je povolena pouze v režimu nízké spotřeby a nastavení je platné pouze pro jeden kanál. Když se změní dotykový kanál, musí být překonfigurovány registry související se základní linií.
- Funkce automatického sledování prahu
- Práh lze vypočítat interním hardwarem IP, pokud je povoleno sledování prahu konfigurací bitu TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] na 1. Vypočtená prahová hodnota se načte do registru prahu TSI0_TSHD. Chcete-li získat požadovanou prahovou hodnotu, vyberte prahový poměr v TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. Práh dotykového kanálu se vypočítá podle níže uvedeného vzorce v IP internal. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE je hodnota v TSI0_BASELINE.[BASELINE.
- Funkce debounce
- MCX Nx4x TSI poskytuje funkci hardwarového debounce, TSI_GENCS[DEBOUNCE] lze použít ke konfiguraci počtu událostí mimo rozsah, které mohou generovat přerušení. Pouze režim události přerušení mimo rozsah podporuje funkci debounce a událost přerušení end-of-scan ji nepodporuje.
- Funkce automatického spouštění.
- Existují tři zdroje spouštění TSI, včetně softwarového spouštění zápisem bitu TSI0_GENCS[SWTS], hardwarového spouštění přes INPUTMUX a automatického spouštění pomocí TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Obrázek 4 ukazuje průběh automaticky generovaný spouštěčem.
- Funkce automatického spouštění je novou funkcí v MCX Nx4x TSI. Tato funkce je povolena nastavením
- TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] až 1. Jakmile je automatické spouštění povoleno, konfigurace spouštění softwaru a hardwaru v TSI0_GENCS[SWTS] je neplatná. Období mezi každým spuštěním lze vypočítat podle níže uvedeného vzorce:
- Perioda časovače mezi každým spuštěním = spouštěcí hodiny / dělič spouštěcích hodin * čítač spouštěcích hodin.
- Hodiny spouštění: nakonfigurujte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] pro výběr zdroje hodin automatického spouštění.
- Dělič spouštěcích hodin: nakonfigurujte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] pro výběr děliče spouštěcích hodin.
- Čítač hodin spouštění: nakonfigurujte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] pro konfiguraci hodnoty čítače hodin spouštění.
- Pro hodiny zdroje automatického spouštění hodin jsou jedny hodiny lp_osc 32k, další jsou hodiny FRO_12Mhz nebo hodiny clk_in lze vybrat pomocí TSICLKSEL[SEL] a vydělit TSICLKDIV[DIV].
- Existují tři zdroje spouštění TSI, včetně softwarového spouštění zápisem bitu TSI0_GENCS[SWTS], hardwarového spouštění přes INPUTMUX a automatického spouštění pomocí TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Obrázek 4 ukazuje průběh automaticky generovaný spouštěčem.
- Hodiny z hodin čipového systému
- Obvykle TSI Kinetis řady E poskytuje interní referenční hodiny pro generování funkčních hodin TSI.
- U TSI MCX Nx4x nemohou být provozní hodiny pouze z IP interní, ale mohou být z hodin systému čipu. MCX Nx4x TSI má dvě možnosti zdroje funkčních hodin (konfigurací TSICLKSEL[SEL]).
- Jak je znázorněno na obrázku 5, jeden z hodin čipového systému může snížit provozní spotřebu energie TSI, další je generován z interního oscilátoru TSI. Může snížit jitter provozních hodin TSI.
- Hodiny FRO_12 MHz nebo hodiny clk_in jsou zdrojem hodin funkce TSI, lze je vybrat pomocí TSICLKSEL[SEL] a vydělit TSICLKDIV[DIV].
- Test funkce prstu
- MCX Nx4x TSI poskytuje funkci testovacího prstu, která dokáže simulovat dotyk prstu bez skutečného dotyku prstu na hardwarové desce pomocí konfigurace souvisejícího registru.
- Tato funkce je užitečná při ladění kódu a testu hardwarové desky.
- Sílu testovacího prstu TSI lze konfigurovat pomocí TSI0_MISC[TEST_FINGER], uživatel prostřednictvím něj může měnit sílu dotyku.
- K dispozici je 8 možností pro kapacitní odpor prstu: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. Funkce testovacího prstu se aktivuje konfigurací TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] na 1.
- Uživatel může tuto funkci použít k výpočtu kapacity hardwarového touchpadu, ladění parametru TSI a provádění testů bezpečnosti/selhání softwaru (FMEA). V softwarovém kódu nejprve nakonfigurujte kapacitní odpor prstu a poté povolte funkci testovacího prstu.
ExampPříklad použití nové funkce MCX Nx4x TSI
MCX Nx4x TSI má funkci pro případ použití s nízkou spotřebou:
- Pomocí systémových hodin čipu ušetříte spotřebu energie IP.
- Použijte funkci automatického spouštění, funkci sloučení kanálů přiblížení, funkci automatického trasování základní linie, funkci automatického trasování prahu a funkci debounce pro snadné použití probuzení s nízkou spotřebou.
Hardwarová a softwarová podpora MCX Nx4x TSI
- NXP má čtyři druhy hardwarových desek pro podporu hodnocení MCX Nx4x TSI.
- Deska X-MCX-N9XX-TSI je interní hodnotící deska, na jejíž vyžádání si ji FAE/Marketing dohodne.
- Další tři desky jsou oficiálními deskami NXP a lze je nalézt na NXP web kde si uživatel může stáhnout oficiálně podporovanou softwarovou sadu SDK a dotykovou knihovnu.
Vyhodnocovací deska TSI řady MCX Nx4x
- NXP poskytuje hodnotící desky, které uživatelům pomáhají vyhodnotit funkci TSI. Níže jsou uvedeny podrobné informace o desce.
Deska X-MCX-N9XX-TSI
- Deska X-MCX-N9XX-TSI je referenční design s dotykovým snímáním obsahující více dotykových vzorů založených na vysoce výkonném MCU MCX Nx4x NXP, který má jeden modul TSI a podporuje až 25 dotykových kanálů demonstrovaných na desce.
- Desku lze použít k vyhodnocení funkce TSI pro MCU řady MCX N9x a N5x. Tento produkt prošel certifikací IEC61000-4-6 3V.
Polovodiče NXP
MCX-N5XX-EVK
MCX-N5XX-EVK poskytuje dotykový posuvník na desce a je kompatibilní s deskou FRDM-TOUCH. NXP poskytuje dotykovou knihovnu pro realizaci funkcí kláves, posuvníku a otočných dotyků.
MCX-N9XX-EVK
MCX-N9XX-EVK poskytuje dotykový posuvník na desce a je kompatibilní s deskou FRDM-TOUCH. NXP poskytuje dotykovou knihovnu pro realizaci funkcí kláves, posuvníku a otočných dotyků.
FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 poskytuje jednodotykovou klávesu na desce a je kompatibilní s deskou FRDM-TOUCH. NXP poskytuje dotykovou knihovnu pro realizaci funkcí kláves, posuvníku a otočných dotyků.
Podpora dotykové knihovny NXP pro MCX Nx4x TSI
- NXP nabízí bezplatnou knihovnu dotykového softwaru. Poskytuje veškerý software potřebný k detekci dotyků a implementaci pokročilejších ovladačů, jako jsou posuvníky nebo klávesnice.
- Algoritmy pozadí TSI jsou k dispozici pro dotykové klávesnice a analogové dekodéry, automatickou kalibraci citlivosti, nízký výkon, blízkost a odolnost vůči vodě.
- SW je distribuován ve formě zdrojového kódu v „objektové struktuře kódu jazyka C“. Pro konfiguraci a ladění TSI je k dispozici nástroj pro ladění dotyků založený na FreeMASTER.
SDK sestavení a stažení knihovny dotyků
- Uživatel může sestavit SDK hardwarových desek MCX https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, přidejte dotykovou knihovnu do SDK a stáhněte si balíček.
- Proces je znázorněn na obrázku 10, obrázku 11 a obrázku 12.
Dotyková knihovna NXP
- Kód snímání dotyku ve stažené složce SDK …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_ sensing je vyvinut pomocí dotykové knihovny NXP.
- Referenční příručku NXP Touch Library Reference Manual lze nalézt ve složce …/middleware/touch/freemaster/html/index.html, popisuje softwarovou knihovnu NXP Touch pro implementaci aplikací dotykového snímání na platformách MCU NXP. Softwarová knihovna NXP Touch poskytuje algoritmy dotykového snímání pro detekci dotyků prstů, pohybu nebo gest.
- Nástroj FreeMASTER pro konfiguraci a ladění TSI je součástí dotykové knihovny NXP. Další informace naleznete v referenční příručce NXP Touch Library (dokument NT20RM) nebo NXP Touch Development Guide (dokument AN12709).
- Základní stavební kameny knihovny NXP Touch jsou znázorněny na obrázku 13:
Výkon MCX Nx4x TSI
Pro MCX Nx4x TSI byly na desce X-MCX-N9XX-TSI testovány následující parametry. Zde je shrnutí výkonu.
Tabulka 6. Shrnutí výkonu
| Řada MCX Nx4x | ||
| 1 | SNR | Až 200:1 pro režim self-cap a režim vzájemného omezení |
| 2 | Tloušťka překrytí | Až 20 mm |
| 3 | Síla pohonu štítu | Až 600pF při 1MHz, až 200pF při 2MHz |
| 4 | Rozsah kapacity snímače | 5pF – 200pF |
- Test SNR
- SNR se vypočítá podle nezpracovaných dat hodnoty čítače TSI.
- V případě, že není použit žádný algoritmus pro zpracování sampled, hodnoty SNR 200:1 lze dosáhnout v režimu self-cap a mutualcap.
- Jak je znázorněno na obrázku 14, test SNR byl proveden na desce TSI na EVB.
- Test pevnosti pohonu štítu
- Silná síla štítu TSI může zlepšit vodotěsný výkon touchpadu a může podporovat větší design touchpadu na hardwarové desce.
- Když jsou všechny 4 štítové kanály TSI povoleny, maximální schopnost ovladače štítových kanálů se testuje při pracovních taktech TSI 1 MHz a 2 MHz v režimu samoobslužného omezení.
- Čím vyšší jsou provozní hodiny TSI, tím nižší je síla pohonu stíněného kanálu. Pokud jsou provozní hodiny TSI nižší než 1 MHz, maximální síla pohonu TSI je větší než 600 pF.
- Chcete-li provést návrh hardwaru, podívejte se na výsledky testů uvedené v tabulce 7.
- Tabulka 7. Výsledek testu pevnosti řidiče štítu
Štítový kanál zapnut Hodiny Maximální síla pohonu štítu CH0, CH6, CH12, CH18 1 MHz 600 pF 2 MHz 200 pF
- Zkouška tloušťky překrytí
- Aby byla dotyková elektroda chráněna před rušením vnějšího prostředí, musí být překryvný materiál těsně připevněn k povrchu dotykové elektrody. Mezi dotykovou elektrodou a překrytím by neměla být žádná vzduchová mezera. Překrytí s vysokou dielektrickou konstantou nebo překrytí s malou tloušťkou zlepšuje citlivost dotykové elektrody. Maximální tloušťka akrylového krycího materiálu byla testována na desce X-MCX-N9XX-TSI, jak je znázorněno na Obrázku 15 a Obrázku 16. Dotykové působení lze detekovat na 20 mm akrylové krycí vrstvě.
- Zde jsou podmínky, které je třeba splnit:
- SNR > 5:1
- Režim samo-cap
- 4 stínící kanály zapnuty
- Zvýšení citlivosti
- Test kapacitního rozsahu snímače
- Doporučená vlastní kapacita dotykového senzoru na hardwarové desce je v rozsahu 5 pF až 50 pF.
- Velikost vlastní kapacity ovlivňuje plocha dotykového senzoru, materiál desky plošných spojů a směrovací trasa na desce. Ty je třeba vzít v úvahu při návrhu hardwaru desky.
- Po testování na desce X-MCX-N9XX-TSI dokáže MCX Nx4x TSI detekovat dotykovou akci, když je vlastní kapacita až 200 pF a SNR je větší než 5:1. Proto jsou požadavky na design dotykové desky flexibilnější.
Závěr
Tento dokument představuje základní funkce TSI na čipech MCX Nx4x. Podrobnosti o principu MCX Nx4x TSI naleznete v kapitole TSI v referenční příručce MCX Nx4x (dokument MCXNx4xRM). Návrhy na návrh hardwarové desky a touchpadu naleznete v uživatelské příručce KE17Z Dual TSI (dokument KE17ZDTSIUG).
Reference
Na NXP jsou k dispozici následující odkazy webmísto:
- Referenční příručka MCX Nx4x (dokument MCXNx4xRM)
- Uživatelská příručka KE17Z Dual TSI (dokument KE17ZDTSIUG)
- Průvodce vývojem NXP Touch ( dokument AN12709)
- Referenční příručka dotykové knihovny NXP (dokument NT20RM)
Historie revizí
Tabulka 8. Historie revizí
| ID dokumentu | Datum vydání | Popis |
| UG10111 v.1 | 7. května 2024 | Počáteční verze |
Právní informace
- Definice
- Koncept — Stav konceptu na dokumentu znamená, že obsah je stále pod interní revizíview a podléhá formálnímu schválení, které může vést k úpravám nebo doplnění. NXP Semiconductors neposkytuje žádná prohlášení ani záruky ohledně přesnosti nebo úplnosti informací obsažených v pracovní verzi dokumentu a nenese žádnou odpovědnost za důsledky použití takových informací.
- Vyloučení odpovědnosti
- Omezená záruka a odpovědnost — Informace v tomto dokumentu jsou považovány za přesné a spolehlivé. Společnost NXP Semiconductors však neposkytuje žádná prohlášení ani záruky, vyjádřené nebo předpokládané, pokud jde o přesnost nebo úplnost takových informací, a nenese žádnou odpovědnost za důsledky použití takových informací. NXP Semiconductors nenese žádnou odpovědnost za obsah tohoto dokumentu, pokud je poskytnut informačním zdrojem mimo NXP Semiconductors. Společnost NXP Semiconductors v žádném případě nenese odpovědnost za jakékoli nepřímé, náhodné, trestné, zvláštní nebo následné škody (včetně – bez omezení – ušlého zisku, ušlých úspor, přerušení provozu, nákladů souvisejících s odstraněním nebo výměnou jakýchkoli produktů nebo nákladů na přepracování) zda jsou takové škody založeny na protiprávním jednání (včetně nedbalosti), záruce, porušení smlouvy nebo jakékoli jiné právní teorii. Bez ohledu na jakékoli škody, které by zákazníkovi mohly z jakéhokoli důvodu vzniknout, bude souhrnná a kumulativní odpovědnost společnosti NXP Semiconductors vůči zákazníkovi za produkty zde popsané omezena podmínkami a podmínkami komerčního prodeje NXP Semiconductors.
- Právo na změny - Společnost NXP Semiconductors si vyhrazuje právo kdykoli a bez upozornění provádět změny informací zveřejněných v tomto dokumentu, včetně, bez omezení, specifikací a popisů produktů. Tento dokument nahrazuje a nahrazuje všechny informace poskytnuté před jeho zveřejněním.
- Vhodnost použití — Produkty NXP Semiconductors nejsou navrženy, autorizovány nebo zaručeny tak, aby byly vhodné pro použití v systémech nebo zařízeních pro podporu života, život kritických nebo kritických systémech nebo zařízeních, ani v aplikacích, kde lze důvodně očekávat selhání nebo nesprávnou funkci produktu NXP Semiconductors. zranění osob, smrt nebo vážné poškození majetku nebo životního prostředí. Společnost NXP Semiconductors a její dodavatelé nepřijímají žádnou odpovědnost za zahrnutí a/nebo použití produktů NXP Semiconductors v takovém zařízení nebo aplikacích, a proto je takové zahrnutí a/nebo použití na vlastní riziko zákazníka.
- Aplikace — Zde popsané aplikace pro kterýkoli z těchto produktů jsou pouze ilustrativní. NXP Semiconductors neposkytuje žádné prohlášení ani záruku, že takové aplikace budou vhodné pro specifikované použití bez dalšího testování nebo úprav. Zákazníci jsou zodpovědní za návrh a provoz svých aplikací a produktů využívajících produkty NXP Semiconductors a NXP Semiconductors nepřijímá žádnou odpovědnost za jakoukoli pomoc s aplikacemi nebo návrhem zákaznických produktů. Je výhradní odpovědností zákazníka určit, zda je produkt NXP Semiconductors vhodný a vhodný pro zákazníkovy aplikace a plánované produkty, jakož i pro plánovanou aplikaci a použití zákazníkem (zákazníků) třetí strany. Zákazníci by měli poskytnout vhodné konstrukční a provozní záruky, aby minimalizovali rizika spojená s jejich aplikacemi a produkty. NXP Semiconductors nepřijímá žádnou odpovědnost související s jakýmkoli selháním, poškozením, náklady nebo problémem, který je založen na jakékoli slabosti nebo selhání v aplikacích nebo produktech zákazníka nebo v aplikaci nebo použití zákazníkem (zákazníky třetí strany) zákazníka. Zákazník je odpovědný za provedení všech nezbytných testů pro aplikace a produkty zákazníka využívající produkty NXP Semiconductors, aby se zabránilo selhání aplikací a produktů nebo aplikace nebo použití zákazníkem (zákazníky třetí strany) zákazníka. NXP nenese v tomto ohledu žádnou odpovědnost.
- Podmínky komerčního prodeje — Produkty NXP Semiconductors se prodávají v souladu se všeobecnými podmínkami komerčního prodeje, jak jsou zveřejněny na https://www.nxp.com/profile/terms není-li v platné písemné individuální dohodě dohodnuto jinak. V případě uzavření individuální smlouvy platí pouze podmínky příslušné smlouvy. Společnost NXP Semiconductors tímto výslovně nesouhlasí s uplatněním všeobecných obchodních podmínek zákazníka o nákupu produktů NXP Semiconductors zákazníkem.
- Kontrola exportu — Tento dokument, stejně jako položky zde popsané, mohou podléhat předpisům o kontrole vývozu. Vývoz může vyžadovat předchozí povolení od příslušných orgánů.
- Vhodnost pro použití v neautomobilových produktech — Pokud tento dokument výslovně neuvádí, že tento konkrétní produkt NXP Semiconductors je způsobilý pro automobilový průmysl, není tento produkt vhodný pro použití v automobilech. Není kvalifikován ani testován automobilovými testy nebo aplikačními požadavky. Společnost NXP Semiconductors nenese žádnou odpovědnost za zahrnutí a/nebo použití jiných než automobilových kvalifikovaných produktů v automobilovém vybavení nebo aplikacích. Pokud zákazník používá produkt pro návrh a použití v automobilových aplikacích podle specifikací a norem pro automobilový průmysl, zákazník (a) použije produkt bez záruky NXP Semiconductors na produkt pro takové automobilové aplikace, použití a specifikace a (b) kdykoli zákazník používá produkt pro automobilové aplikace nad rámec specifikací NXP Semiconductors, takové použití je výhradně na vlastní riziko zákazníka a (c) zákazník plně odškodní NXP Semiconductors za jakoukoli odpovědnost, škody nebo neúspěšné nároky na produkt vyplývající z návrhu zákazníka a použití produktu pro automobilové aplikace nad rámec standardní záruky NXP Semiconductors a produktových specifikací NXP Semiconductors.
- Překlady — Neanglická (přeložená) verze dokumentu, včetně právních informací v tomto dokumentu, je pouze orientační. V případě jakéhokoli rozporu mezi přeloženou a anglickou verzí má přednost anglická verze.
- Bezpečnostní - Zákazník je srozuměn s tím, že všechny produkty NXP mohou být předmětem neidentifikovaných zranitelností nebo mohou podporovat zavedené bezpečnostní standardy nebo specifikace se známými omezeními. Zákazníci jsou odpovědní za návrh a provoz svých aplikací a produktů po celou dobu jejich životního cyklu, aby se snížil vliv těchto zranitelností na aplikace a produkty zákazníka. Odpovědnost zákazníka se vztahuje také na další otevřené a/nebo proprietární technologie podporované produkty NXP pro použití v aplikacích zákazníka. NXP nenese žádnou odpovědnost za jakoukoli zranitelnost. Zákazníci by měli pravidelně kontrolovat aktualizace zabezpečení z NXP a patřičně je sledovat. Zákazník si musí vybrat produkty s bezpečnostními prvky, které nejlépe splňují pravidla, předpisy a normy zamýšlené aplikace, a učinit konečná rozhodnutí o designu týkající se svých produktů a je výhradně odpovědný za shodu se všemi právními, regulačními a bezpečnostními požadavky týkajícími se jeho produktů. , bez ohledu na jakékoli informace nebo podporu, kterou může NXP poskytnout. NXP má tým pro reakci na bezpečnostní incidenty produktu (PSIRT) (dostupný na adrese PSIRT@nxp.com), která spravuje vyšetřování, hlášení a uvolňování řešení bezpečnostních zranitelností produktů NXP.
- NXP BV — NXP BV není provozní společností a nedistribuuje ani neprodává produkty.
ochranné známky
- Oznámení: Všechny odkazované značky, názvy produktů, názvy služeb a ochranné známky jsou majetkem příslušných vlastníků.
- NXP — wordmark a logo jsou ochranné známky společnosti 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, Socrates, Thumb, TrustZone, ULINK, ULINK2, ULINK-ME, ULINKPLUS, ULINKpro, μVision, Versatile — jsou ochranné známky a/nebo registrované ochranné známky společnosti Arm Limited (nebo jejích poboček či přidružených společností) v USA a/nebo jinde. Související technologie může být chráněna některým nebo všemi patenty, autorskými právy, vzory a obchodním tajemstvím. Všechna práva vyhrazena.
- Kinetický — je ochranná známka společnosti NXP BV
- MCX — je ochranná známka společnosti NXP BV
- Microsoft, Azure a ThreadX — jsou ochranné známky skupiny společností Microsoft.
Uvědomte si prosím, že důležitá upozornění týkající se tohoto dokumentu a zde popsaných produktů byla zahrnuta v části „Právní informace“.
- © 2024 NXP BV Všechna práva vyhrazena.
- Další informace naleznete na adrese https://www.nxp.com.
- Datum vydání: 7. května 2024
- Identifikátor dokumentu: UG10111
- Rev. 1.–7. května 2024
Dokumenty / zdroje
 |
Vysoce výkonné mikrokontroléry řady NXP MCX N [pdfUživatelská příručka Řada MCX N, vysoce výkonné mikrokontroléry řady MCX N, vysoce výkonné mikrokontroléry, mikrokontroléry |
