NXP-logo

NXP MCX N -sarjan korkean suorituskyvyn mikro-ohjaimet

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-tuote

Tuotetiedot

  • Tekniset tiedot:
    • Malli: MCX Nx4x TSI
    • Kosketa Sensing Interface (TSI) kapasitiivisille kosketusantureille
    • MCU: Dual Arm Cortex-M33 -ytimet, jotka toimivat 150 MHz:iin asti
    • Kosketustunnistusmenetelmät: Itsekapasitanssitila ja keskinäinen kapasitanssitila
    • Kosketuskanavien määrä: Jopa 25 self-cap-tilassa, jopa 136 keskinäisessä cap-tilassa

Tuotteen käyttöohjeet

  • Esittely:
    • MCX Nx4x TSI on suunniteltu tarjoamaan TSI-moduulia käyttävien kapasitiivisten kosketusantureiden kosketustunnistusominaisuudet.
  • MCX Nx4x TSI ohiview:
    • TSI-moduuli tukee kahta kosketustunnistusmenetelmää: omakapasitanssi ja keskinäinen kapasitanssi.
  • MCX Nx4x TSI-lohkokaavio:
    • TSI-moduulissa on 25 kosketuskanavaa, joista 4 suojakanavaa parantavat käyttövoimaa. Se tukee self-cap- ja multiple-cap-tiloja samalla piirilevyllä.
  • Itsekapasitiivinen tila:
    • Kehittäjät voivat käyttää jopa 25:tä itsesulkevaa kanavaa kosketuselektrodien suunnitteluun itsekorkkitilassa.
  • Keskinäinen kapasitiivinen tila:
    • Mutual-cap-tila mahdollistaa jopa 136 kosketuselektrodia, mikä tarjoaa joustavuutta kosketusnäppäinmalleille, kuten kosketusnäppäimistöille ja kosketusnäytöille.
  • Käyttösuositukset:
    • Varmista, että anturielektrodit on liitetty oikein TSI-tulokanaviin I/O-nastojen kautta.
    • Käytä suojakanavia parantaaksesi nesteen sietokykyä ja ajokykyä.
    • Ota huomioon suunnitteluvaatimukset, kun valitset self-cap- ja multiple-cap-tilojen välillä.

UKK

  • K: Kuinka monta kosketuskanavaa MCX Nx4x TSI -moduulissa on?
    • A: TSI-moduulissa on 25 kosketuskanavaa ja 4 suojakanavaa tehostamaan käyttövoimaa.
  • K: Mitä suunnitteluvaihtoehtoja on käytettävissä kosketuselektrodeille keskinäiskapasitiivisessa tilassa?
    • A: Mutual-cap-tila tukee jopa 136 kosketuselektrodia, mikä tarjoaa joustavuutta erilaisille kosketusnäppäinmalleille, kuten kosketusnäppäimistöille ja kosketusnäytöille.

Asiakirjan tiedot

Tiedot Sisältö
Avainsanat MCX, MCX Nx4x, TSI, kosketa.
Abstrakti MCX Nx4x -sarjan Touch Sensing Interface (TSI) on päivitetty IP uusilla ominaisuuksilla, jotka toteuttavat perustason/kynnyksen automaattisen virityksen.

Johdanto

  • Industrial and IoT (IIoT) MCU:n MCX N -sarjassa on kaksivartiset Cortex-M33-ytimet, jotka toimivat 150 MHz:iin asti.
  • MCX N -sarjat ovat tehokkaita, vähän virtaa käyttäviä mikrokontrollereita älykkäillä oheislaitteilla ja kiihdyttimillä, jotka tarjoavat moniajo-ominaisuuksia ja suorituskykyä.
  • MCX Nx4x -sarjan Touch Sensing Interface (TSI) on päivitetty IP uusilla ominaisuuksilla, jotka toteuttavat perustason/kynnyksen automaattisen virityksen.

MCX Nx4x TSI ohiview

  • TSI tarjoaa kosketustunnistuksen kapasitiivisissa kosketusantureissa. Ulkoinen kapasitiivinen kosketusanturi muodostetaan tyypillisesti piirilevylle ja anturin elektrodit on kytketty TSI-tulokanaviin laitteen I/O-nastojen kautta.

MCX Nx4x TSI:n lohkokaavio

  • MCX Nx4x:ssä on yksi TSI-moduuli ja se tukee kahta erilaista kosketustunnistusmenetelmää, omakapasitanssitilaa (kutsutaan myös self-cap-tilaa) ja keskinäistä kapasitanssitilaa (kutsutaan myös keskinäiseksi cap-tilaksi).
  • Kuvassa 4 esitetty MCX Nx1x TSI I:n lohkokaavio:NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (1)
  • MCX Nx4x:n TSI-moduulissa on 25 kosketuskanavaa. 4 näistä kanavista voidaan käyttää suojakanavina parantamaan kosketuskanavien voimakkuutta.
  • Neljää suojakanavaa käytetään parantamaan nesteen sietokykyä ja parantamaan ajokykyä. Parannetun ajokyvyn ansiosta käyttäjät voivat myös suunnitella suuremman kosketuslevyn laitteistolevylle.
  • MCX Nx4x:n TSI-moduulissa on jopa 25 kosketuskanavaa self-cap-tilaa varten ja 8 x 17 kosketuskanavaa keskinäistä cap-tilaa varten. Molemmat mainitut menetelmät voidaan yhdistää yhdelle piirilevylle, mutta TSI-kanava on joustavampi Mutual-cap-tilassa.
  • TSI[0:7] ovat TSI Tx -nastat ja TSI[8:25] ovat TSI Rx -nastoja Mutual-cap-tilassa.
  • Itsekapasitiivisessa tilassa kehittäjät voivat käyttää 25 itsesulkevaa kanavaa 25 kosketuselektrodin suunnitteluun.
  • Keskinäisessä kapasitiivisessa tilassa suunnitteluvaihtoehdot laajenevat jopa 136 (8 x 17) kosketuselektrodiin.
  • Useat käyttötapaukset, kuten monipolttinen induktioliesi kosketusohjauksella, kosketusnäppäimistöllä ja kosketusnäytöllä, vaativat paljon kosketusnäppäinsuunnittelua. MCX Nx4x TSI voi tukea jopa 136 kosketuselektrodia käytettäessä keskinäisiä kanavia.
  • MCX Nx4x TSI voi laajentaa useampia kosketuselektrodeja vastaamaan useiden kosketuselektrodien vaatimuksia.
  • Joitakin uusia ominaisuuksia on lisätty IP:n käytön helpottamiseksi virransäästötilassa. TSI:llä on edistynyt EMC-kestävyys, mikä tekee siitä sopivan käytettäväksi teollisuus-, kodinkone- ja kulutuselektroniikkasovelluksissa.

MCX Nx4x -osia tuettu TSI
Taulukossa 1 on esitetty MCX Nx4x -sarjan eri osia vastaavien TSI-kanavien lukumäärä. Kaikki nämä osat tukevat yhtä TSI-moduulia, jossa on 25 kanavaa.

Taulukko 1. MCX Nx4x osat tukevat TSI-moduulia

Osat Taajuus [Max] (MHz) Salama (Mt) SRAM (kB) YTE [Numero, kanavat] GPIOt Paketin tyyppi
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

MCX Nx4x TSI-kanavamääritys eri paketeissa

Taulukko 2. TSI-kanavan määritys MCX Nx4x VFBGA- ja LQFP-paketeille

184BGA KAIKKI 184BGA KAIKKI pin nimi 100HLQFP N94X 100HLQFP N94X pin nimi 100HLQFP N54X 100HLQFP N54X pin nimi TSI-kanava
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

Taulukko 2. TSI-kanavan määritys MCX Nx4x VFBGA- ja LQFP-paketteille…jatkuu

184BGA KAIKKI  

184BGA KAIKKI pin nimi

100HLQFP N94X 100HLQFP  N94X pin nimi 100HLQFP N54X 100HLQFP N54X pin nimi TSI-kanava
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

Kuvassa 2 ja kuvassa 3 on esitetty kahden TSI-kanavan osoittaminen kahdelle MCX Nx4x -paketille. Kahdessa paketissa vihreällä merkityt nastat ovat TSI-kanavajakelun sijainti. Jos haluat tehdä järkevän nastamäärityksen laitteiston kosketuslevyn suunnittelulle, katso nastan sijainti.

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (2)NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (3)

MCX Nx4x TSI:n ominaisuudet

  • Tässä osiossa kerrotaan MCX Nx4x TSI:n ominaisuuksista.

YTE-vertailu MCX Nx4x TSI:n ja Kinetis TSI:n välillä

  • TSI:n MCX Nx4x ja NXP Kinetis E -sarjan TSI:n TSI on suunniteltu eri teknologia-alustoille.
  • Siksi MCX Nx4x TSI:n ja Kinetis E -sarjan TSI:n välillä on eroja TSI:n perusominaisuuksista TSI:n rekistereihin. Tässä asiakirjassa on lueteltu vain erot. Käytä viitekäsikirjaa tarkistaaksesi YTE-rekisterit.
  • Tässä luvussa kuvataan MCX Nx4x TSI:n ominaisuuksia vertaamalla sitä Kinetis E -sarjan TSI:ään.
  • Kuten taulukosta 3 näkyy, VDD-kohina ei vaikuta MCX Nx4x TSI:ään. Siinä on enemmän toimintokellovaihtoehtoja.
  • Jos toimintokello konfiguroidaan sirujärjestelmän kellosta, TSI:n tehonkulutusta voidaan vähentää.
  • Vaikka MCX Nx4x TSI:ssä on vain yksi TSI-moduuli, se tukee useiden laitteistokosketusnäppäinten suunnittelua laitteistokortille käytettäessä keskinäistä cap-tilaa.

Taulukko 3. Ero MCX Nx4x TSI:n ja Kinetis E TSI:n (KE17Z256) välillä

  MCX Nx4x sarja Kinetis E-sarja
Käyttö voltage 1.71 V - 3.6 V 2.7 V - 5.5 V
VDD meluvaikutus Ei Kyllä
Toimintokellon lähde • Sisäisesti luotu TSI IP

• Sirujärjestelmän kello

Sisäisesti luotu TSI IP
Toiminnallinen kelloalue 30 KHz – 10 MHz 37 KHz – 10 MHz
TSI-kanavat Jopa 25 kanavaa (TSI0) Jopa 50 kanavaa (TSI0, TSI1)
Suojatut kanavat 4 suojakanavaa: CH0, CH6, CH12, CH18 3 suojakanavaa jokaiselle YTE:lle: CH4, CH12, CH21
Kosketustila Self-cap-tila: TSI[0:24] Self-cap-tila: TSI[0:24]
  MCX Nx4x sarja Kinetis E-sarja
  Mutual-cap-tila: Tx[0:7], Rx[8:24] Mutual-cap-tila: Tx[0:5], Rx[6:12]
Kosketuselektrodit itsesulkevat elektrodit: jopa 25 keskinäistä korkkielektrodia: jopa 136 (8 × 17) itsesulkevat elektrodit: jopa 50 (25+25) keskinäistä korkkielektrodia: jopa 72 (6×6 +6×6)
Tuotteet MCX N9x ja MCX N5x KE17Z256

Sekä MCX Nx4x TSI:n että Kinetis TSI:n tukemat ominaisuudet on esitetty taulukossa 4.
Taulukko 4. Sekä MCX Nx4x TSI:n että Kinetis TSI:n tukemat ominaisuudet

  MCX Nx4x sarja Kinetis E-sarja
Kaksi erilaista tunnistustilaa Self-cap-tila: Perusomakorkeustila Herkkyyden tehostustila Melunvaimennustila

Mutual-cap-tila: Perus keskinäinen cap-tila Herkkyyden tehostuksen käyttöönotto

Keskeytä tuki Skannauksen lopetuskeskeytys Kantaman ulkopuolella keskeytys
Trigger-lähdetuki 1. Ohjelmistolaukaisu kirjoittamalla GENCS[SWTS]-bitti

2. Laitteiston laukaisu INPUTMUXin kautta

3. Automaattinen laukaisu: AUTO_TRIG[TRIG_ FI]

1. Ohjelmistolaukaisu kirjoittamalla GENCS[SWTS]-bitti

2. Laitteiston laukaisu INP UTMUX:n kautta

Pienitehoinen tuki Syvä lepotila: toimii täysin, kun GENCS[STPE] on asetettu arvoon 1 Virta pois: Jos WAKE-toimialue on aktiivinen, TSI voi toimia kuten "syvässä lepotilassa". Deep Power Down, VBAT: ei saatavilla STOP-tila, VLPS-tila: täysin toimiva, kun GENCS[STPE] on asetettu arvoon 1.
Vähätehoinen herätys Jokainen TSI-kanava voi herättää MCU:n virransäästötilasta.
DMA tuki Kantaman ulkopuolella tapahtuva tapahtuma tai skannauksen lopetustapahtuma voi laukaista DMA-siirron.
Laitteiston melusuodatin SSC vähentää taajuuskohinaa ja edistää signaali-kohinasuhdetta (PRBS-tila, ylös-alas-laskuritila).

MCX Nx4x TSI:n uusia ominaisuuksia
Joitakin uusia ominaisuuksia on lisätty MCX Nx4x TSI:ään. Merkittävimmät on lueteltu alla olevassa taulukossa. MCX Nx4x TSI tarjoaa käyttäjille laajemman valikoiman ominaisuuksia. Kuten perustason automaattisen jäljityksen, kynnyksen automaattisen jäljityksen ja debouncen toiminnot, nämä ominaisuudet voivat toteuttaa joitain laitteistolaskelmia. Se säästää ohjelmistokehitysresursseja.

Taulukko 5. MCX Nx4x TSI:n uusia ominaisuuksia

  MCX Nx4x sarja
1 Lähikanavat yhdistävät toiminnon
2 Perustason automaattinen jäljitystoiminto
3 Kynnys automaattinen jäljitystoiminto
4 Debounce-toiminto
5 Automaattinen laukaisutoiminto
6 Kello sirujärjestelmän kellosta
7 Testaa sormen toimintaa

MCX Nx4x TSI -toiminnon kuvaus
Tässä on kuvaus näistä uusista ominaisuuksista:

  1. Lähikanavat yhdistävät toiminnon
    • Läheisyystoimintoa käytetään useiden TSI-kanavien yhdistämiseen skannausta varten. Määritä TSI0_GENCS[S_PROX_EN] arvoksi 1 ottaaksesi läheisyystilan käyttöön. TSI0_CONFIG[TSICH]:n arvo on virheellinen, sitä ei käytetä kanavan valitsemiseen läheisyystilassa.
    • 25-bittinen rekisteri TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] on määritetty valitsemaan useita kanavia, 25-bittinen ohjaa 25 TSI-kanavan valintaa. Se voi valita jopa 25 kanavaa määrittämällä 25 bitin arvoksi 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Kun liipaisu tapahtuu, TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE]:n valitsemat useat kanavat skannataan yhdessä ja luovat yhden joukon TSI-skannausarvoja. Skannausarvo voidaan lukea rekisteristä TSI0_DATA[TSICNT]. Proximity Merge -toiminto integroi teoreettisesti useiden kanavien kapasitanssin ja aloittaa sitten skannauksen, joka on voimassa vain self-cap-tilassa. Mitä enemmän kosketuskanavia yhdistetään, se voi saada lyhyemmän skannausajan, sitä pienempi on skannausarvo ja sitä huonompi herkkyys. Siksi, kun kosketus havaitsee, tarvitaan enemmän kosketuskapasitanssia suuremman herkkyyden saavuttamiseksi. Tämä toiminto soveltuu suuren alueen kosketustunnistukseen ja suuren alueen läheisyystunnistukseen.
  2. Perustason automaattinen jäljitystoiminto
    • MCX Nx4x:n TSI tarjoaa rekisterin TSI:n perusviivan ja perusviivan jäljitystoiminnon asettamiseen. Kun TSI-kanavaohjelmiston kalibrointi on valmis, täytä alustettu perusarvo TSI0_BASELINE[BASELINE]-rekisteriin. Käyttäjä kirjoittaa ohjelmistoon TSI0_BASELINE[BASELINE]-rekisterin kosketuskanavan alkuperäisen perusviivan. Perustason asetus koskee vain yhtä kanavaa. Perusviivan jäljitystoiminto voi säätää perusviivaa TSI0_BASELINE[BASELINE]-rekisterissä niin, että se on lähellä TSI-virtaa.ample arvoa. Perustason jäljityksen käyttöönottotoiminto on otettu käyttöön bitillä TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN], ja automaattinen jäljityssuhde asetetaan rekisterissä TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. Perustason arvo kasvaa tai pienenee automaattisesti, muutosarvo jokaiselle lisäykselle/laskulle on BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. Perustason jäljitystoiminto on käytössä vain virransäästötilassa ja asetus koskee vain yhtä kanavaa. Kun kosketuskanavaa muutetaan, perusviivaan liittyvät rekisterit on konfiguroitava uudelleen.
  3. Kynnys automaattinen jäljitystoiminto
    • IP:n sisäinen laitteisto voi laskea kynnyksen, jos kynnysjäljitys on otettu käyttöön määrittämällä bitin TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] arvoksi 1. Laskettu kynnysarvo ladataan kynnysrekisteriin TSI0_TSHD. Saadaksesi haluttu kynnysarvo, valitse kynnyssuhde kohdassa TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. Kosketuskanavan kynnys lasketaan IP-sisäisessä alla olevan kaavan mukaan. Kynnys_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [PERUSTASO + PERUSTASO >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [PERUSTASO – PERUSTAVO >>(THRESHOLD_RATIO+1)LINE] PERUSTASO on arvo TSI0_BASELINE].
  4. Debounce-toiminto
    • MCX Nx4x TSI tarjoaa laitteiston debounce-toiminnon. TSI_GENCS[DEBOUNCE] voidaan käyttää keskeytyksen synnyttävien kantoalueen ulkopuolisten tapahtumien määrän määrittämiseen. Vain alueen ulkopuolella oleva keskeytystapahtumatila tukee debounce-toimintoa, eikä skannauksen lopetuskeskeytystapahtuma tue sitä.
  5. Automaattinen laukaisutoiminto.
    • TSI:llä on kolme liipaisulähdettä, mukaan lukien ohjelmistoliipaisu kirjoittamalla TSI0_GENCS[SWTS]-bitti, laitteistoliipaisu INPUTMUX:n kautta ja automaattinen laukaisu TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Kuva 4 näyttää automaattisesti liipaisimen luoman edistymisen.NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (4)
    • Automaattinen laukaisutoiminto on uusi ominaisuus MCX Nx4x TSI:ssä. Tämä ominaisuus otetaan käyttöön asetuksella
    • TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_FI] - 1. Kun automaattinen laukaisu on käytössä, TSI0_GENCS[SWTS]:n ohjelmistolaukaisimen ja laitteiston liipaisimen konfiguraatio on virheellinen. Kunkin liipaisimen välinen aika voidaan laskea alla olevalla kaavalla:
    • Ajastinjakso kunkin liipaisimen välillä = liipaisukello / liipaisukellon jakaja * liipaisukellon laskuri.
    • Liipaisukello: määritä TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] valitsemaan automaattinen liipaisukellon lähde.
    • Liipaisukellon jakaja: määritä TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] valitsemaan liipaisukellon jakaja.
    • Liipaisukellolaskuri: määritä TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] liipaisukellolaskurin arvon määrittämiseksi.
    • Automaattisen liipaisukellolähteen kelloksi yksi on lp_osc 32k kello, toinen on FRO_12Mhz kello tai clk_in kello voidaan valita TSICLKSEL[SEL]:llä ja jakaa TSICLKDIV[DIV]:lla.
  6. Kello sirujärjestelmän kellosta
    • Yleensä Kinetis E -sarjan TSI tarjoaa sisäisen referenssikellon TSI:n toiminnallisen kellon luomiseksi.
    • MCX Nx4x:n TSI:ssä käyttökello ei voi olla pelkästään sisäisestä IP-osoitteesta, vaan se voi olla sirujärjestelmän kellosta. MCX Nx4x TSI:ssä on kaksi toimintokellolähdevaihtoehtoa (konfiguroimalla TSICLKSEL[SEL]).
    • Kuten kuvassa 5 näkyy, yksi sirujärjestelmän kellosta voi vähentää TSI:n käyttötehon kulutusta, toinen generoidaan TSI:n sisäisestä oskillaattorista. Se voi vähentää TSI:n toimintakellon värinää.NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (5)
    • FRO_12 MHz kello tai clk_in kello on TSI-funktion kellolähde, se voidaan valita TSICLKSEL[SEL]:llä ja jakaa TSICLKDIV[DIV]:lla.
  7. Testaa sormen toimintaa
    • MCX Nx4x TSI tarjoaa testisormitoiminnon, joka voi simuloida sormen kosketusta ilman todellista sormenkosketusta laitteistolevylle määrittämällä siihen liittyvän rekisterin.
    • Tämä toiminto on hyödyllinen koodivirheenkorjauksen ja laitteistolevytestin aikana.
    • TSI-testisormen voimakkuutta voi määrittää TSI0_MISC[TEST_FINGER], jonka kautta käyttäjä voi muuttaa kosketuksen voimakkuutta.
    • Sormikapasitanssille on 8 vaihtoehtoa: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. Testisormitoiminto otetaan käyttöön määrittämällä TSI0_MISC[TEST_FINGER_FI] arvoon 1.
    • Käyttäjä voi käyttää tätä toimintoa laskeakseen laitteiston kosketuslevyn kapasitanssin, TSI-parametrien virheenkorjauksen ja tehdä ohjelmiston turvallisuus-/virhetestejä (FMEA). Määritä ohjelmistokoodissa ensin sormikapasitanssi ja ota sitten käyttöön testisormitoiminto.

ExampMCX Nx4x TSI:n uuden toiminnon käyttötapaus
MCX Nx4x TSI:ssä on ominaisuus pienitehoiseen käyttötapaukseen:

  • Käytä sirujärjestelmän kelloa säästääksesi IP-virrankulutusta.
  • Käytä automaattista laukaisutoimintoa, läheisyyskanavien yhdistämistoimintoa, perustason automaattista jäljitystoimintoa, kynnyksen automaattista jäljitystoimintoa ja debounce-toimintoa tehdäksesi helppokäyttöisen vähän virtaa käyttävän herätyksen.

MCX Nx4x TSI:n laitteisto- ja ohjelmistotuki

  • NXP:ssä on neljä erilaista laitteistokorttia, jotka tukevat MCX Nx4x TSI -arviointia.
  • X-MCX-N9XX-TSI-kortti on sisäinen arviointitaulu, jonka FAE/Marketing pyytää pyytämään sitä.
  • Muut kolme korttia ovat NXP:n virallisia julkaisulevyjä, ja ne löytyvät NXP web josta käyttäjä voi ladata virallisesti tuetun ohjelmisto-SDK:n ja kosketuskirjaston.

MCX Nx4x -sarjan TSI-arviointikortti

  • NXP tarjoaa arviointitauluja, jotka auttavat käyttäjiä arvioimaan TSI-toimintoa. Seuraavassa on yksityiskohtaiset tiedot hallinnasta.

X-MCX-N9XX-TSI-kortti

  • X-MCX-N9XX-TSI-kortti on kosketusanturoiva referenssimalli, joka sisältää useita kosketuskuvioita, jotka perustuvat NXP:n korkean suorituskyvyn MCX Nx4x MCU:hun, jossa on yksi TSI-moduuli ja joka tukee jopa 25:tä kortilla esiteltyä kosketuskanavaa.
  • Kortilla voidaan arvioida TSI-toimintoa MCX N9x- ja N5x-sarjan MCU:lle. Tämä tuote on läpäissyt IEC61000-4-6 3V sertifioinnin.

NXP-puolijohteet

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (6)

MCX-N5XX-EVK

MCX-N5XX-EVK tarjoaa kosketusliukusäätimen levylle, ja se on yhteensopiva FRDM-TOUCH-kortin kanssa. NXP tarjoaa kosketuskirjaston näppäinten, liukusäätimien ja pyörivien kosketusten toimintojen toteuttamiseen.

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (7)

MCX-N9XX-EVK

MCX-N9XX-EVK tarjoaa kosketusliukusäätimen levylle, ja se on yhteensopiva FRDM-TOUCH-kortin kanssa. NXP tarjoaa kosketuskirjaston näppäinten, liukusäätimien ja pyörivien kosketusten toimintojen toteuttamiseen.

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (8)

FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 tarjoaa yhden kosketuksen näppäimen levylle ja se on yhteensopiva FRDM-TOUCH-kortin kanssa. NXP tarjoaa kosketuskirjaston näppäinten, liukusäätimien ja pyörivien kosketusten toimintojen toteuttamiseen.

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (9)

NXP-kosketuskirjaston tuki MCX Nx4x TSI:lle

  • NXP tarjoaa ilmaisen kosketusohjelmistokirjaston. Se sisältää kaikki ohjelmistot, joita tarvitaan kosketusten havaitsemiseen ja edistyneempien ohjaimien, kuten liukusäätimien tai näppäimistöjen, toteuttamiseen.
  • TSI-taustaalgoritmeja on saatavana kosketusnäppäimistöille ja analogisille dekoodereille, herkkyyden automaattiselle kalibroinnille, alhaiselle teholle, läheisyydelle ja veden sietokyvylle.
  • Ohjelmistoa jaetaan lähdekoodimuodossa "objekti C -kielikoodirakenteessa". FreeMASTERiin perustuva kosketusviritintyökalu toimitetaan TSI:n määrittämistä ja viritystä varten.

SDK-koonti- ja kosketuskirjaston lataus

  • Käyttäjä voi rakentaa SDK:n MCX-laitteistolevyistä https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, lisää kosketuskirjasto SDK:hen ja lataa paketti.
  • Prosessi on esitetty kuvassa 10, kuva 11 ja kuva 12.NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (10)NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (11)

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (12)

NXP-kosketuskirjasto

  • Kosketustunnistuskoodi ladatussa SDK-kansiossa …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_ sensing on kehitetty käyttämällä NXP-kosketuskirjastoa.
  • NXP Touch Library Reference Manual löytyy kansiosta …/middleware/touch/freemaster/html/index.html, se kuvaa NXP Touch -ohjelmistokirjastoa kosketustunnistussovellusten toteuttamiseen NXP MCU-alustoilla. NXP Touch -ohjelmistokirjasto tarjoaa kosketustunnistusalgoritmeja sormen kosketuksen, liikkeen tai eleiden havaitsemiseen.
  • FreeMASTER-työkalu TSI:n konfigurointia ja viritystä varten sisältyy NXP-kosketuskirjastoon. Katso lisätietoja NXP Touch Library Reference Manual -oppaasta (asiakirja NT20RM) tai NXP Touch -kehitysopas (asiakirja AN12709).
  • NXP Touch -kirjaston perusrakennusosat on esitetty kuvassa 13:

NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (13)

MCX Nx4x TSI:n suorituskyky

MCX Nx4x TSI:lle seuraavat parametrit on testattu X-MCX-N9XX-TSI-kortilla. Tässä on suoritusyhteenveto.

Taulukko 6. Yhteenveto suorituskyvystä

  MCX Nx4x sarja
1 SNR Jopa 200:1 self-cap-tilaa ja keskinäistä cap-tilaa varten
2 Päällystyksen paksuus Jopa 20 mm
3 Kilven vetovoima Jopa 600pF 1MHz:llä, Jopa 200pF 2MHz:llä
4 Anturin kapasitanssialue 5pF – 200pF
  1. SNR testi
    • SNR lasketaan TSI-laskuriarvon raakatietojen mukaan.
    • Siinä tapauksessa, että s:n käsittelyyn ei käytetä algoritmiaampLED-arvot, SNR-arvot 200:1 voidaan saavuttaa self-cap-tilassa ja keskinäisessä cap-tilassa.
    • Kuten kuvasta 14 näkyy, SNR-testi on suoritettu EVB:n TSI-kortilla.NXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (14)
  2. Kilven vetovoiman testi
    • TSI:n vahva suojan lujuus voi parantaa kosketuslevyn vedenpitävyyttä ja tukea suurempaa kosketuslevyn suunnittelua laitteistolevyllä.
    • Kun kaikki 4 TSI-suojauskanavaa ovat käytössä, suojakanavien maksimiohjainkyky testataan 1 MHz:n ja 2 MHz:n TSI-työkelloilla self-cap-tilassa.
    • Mitä korkeampi TSI:n toimintakello on, sitä pienempi on suojatun kanavan voimakkuus. Jos TSI:n toimintakello on pienempi kuin 1 MHz, TSI:n suurin käyttövoimakkuus on suurempi kuin 600 pF.
    • Katso laitteistosuunnittelun taulukon 7 testitulokset.
    • Taulukko 7. Kilven kuljettajan vahvuustestin tulos
      Suojakanava päällä Kello Suurin suojan käyttövoima
      CH0, CH6, CH12, CH18 1 MHz 600 pF
      2 MHz 200 pF
  3. Päällyskerroksen paksuustesti
    • Kosketuselektrodin suojaamiseksi ulkoisen ympäristön häiriöiltä peittomateriaali on kiinnitettävä tiiviisti kosketuselektrodin pintaan. Kosketuselektrodin ja päällysteen välillä ei saa olla ilmarakoa. Päällystys, jolla on korkea dielektrisyysvakio tai pieni paksuus, parantaa kosketuselektrodin herkkyyttä. Akryylipäällysmateriaalin suurin peittopaksuus testattiin X-MCX-N9XX-TSI-levyllä kuvien 15 ja 16 mukaisesti. Kosketusvaikutus voidaan havaita 20 mm akryylipäällystyksellä.
    • Tässä ovat ehdot, jotka on täytettävä:
      • SNR > 5:1
      • Self-cap-tila
      • 4 suojakanavaa päällä
      • Herkkyyden lisäysNXP-MCX-N-sarja-High-Performance-Mikro-ohjaimet-kuva-1 (15)
  4. Anturin kapasitanssialueen testi
    • Laitelevyllä olevan kosketusanturin suositeltu rajakapasitanssi on välillä 5 pF - 50 pF.
    • Kosketusanturin pinta-ala, piirilevyn materiaali ja levyllä oleva reititysjälki vaikuttavat sisäisen kapasitanssin kokoon. Nämä on otettava huomioon levyn laitteistosuunnittelussa.
    • X-MCX-N9XX-TSI-kortilla suoritetun testauksen jälkeen MCX Nx4x TSI voi havaita kosketustoiminnon, kun sisäinen kapasitanssi on jopa 200 pF ja SNR on suurempi kuin 5:1. Siksi kosketuslevyjen suunnittelun vaatimukset ovat joustavampia.

Johtopäätös

Tämä asiakirja esittelee MCX Nx4x -sirujen TSI:n perustoiminnot. Lisätietoja MCX Nx4x TSI -periaatteesta on MCX Nx4x -viitekäsikirjan TSI-luvussa (asiakirja MCXNx4xRM). Katso ehdotuksia laitteistolevyn suunnittelusta ja kosketuslevyn suunnittelusta KE17Z Dual TSI -käyttöoppaasta (asiakirja KE17ZDTSIUG).

Viitteet

Seuraavat viitteet ovat saatavilla NXP:ssä websivusto:

  1. MCX Nx4x -viiteopas (asiakirja MCXNx4xRM)
  2. KE17Z Dual TSI -käyttöopas (asiakirja KE17ZDTSIUG)
  3. NXP Touch -kehitysopas ( asiakirja AN12709)
  4. NXP Touch Library Reference Manual (asiakirja NT20RM)

Versiohistoria

Taulukko 8. Versiohistoria

Asiakirjan tunnus Julkaisupäivä Kuvaus
UG10111 v.1 7 toukokuuta 2024 Alkuperäinen versio

Lakitiedot

  • Määritelmät
    • Luonnos - Asiakirjan luonnoksen tila osoittaa, että sisältö on edelleen sisäisen uudelleenkäsittelyn allaview ja se edellyttää muodollista hyväksyntää, mikä voi johtaa muutoksiin tai lisäyksiin. NXP Semiconductors ei anna mitään vakuutuksia tai takuita asiakirjaluonnoksen sisältämien tietojen tarkkuudesta tai täydellisyydestä, eikä se ole vastuussa tällaisten tietojen käytön seurauksista.
  • Vastuuvapauslausekkeet
    • Rajoitettu takuu ja vastuu - Tämän asiakirjan tietojen uskotaan olevan tarkkoja ja luotettavia. NXP Semiconductors ei kuitenkaan anna mitään suoraa tai epäsuoraa esitystä tai takuita tällaisten tietojen tarkkuudesta tai täydellisyydestä, eikä se ole vastuussa tällaisten tietojen käytön seurauksista. NXP Semiconductors ei ota vastuuta tämän asiakirjan sisällöstä, jos se on peräisin NXP Semiconductorsin ulkopuolisesta tietolähteestä. NXP Semiconductors ei ole missään tapauksessa vastuussa mistään epäsuorista, satunnaisista, rankaisevista, erityisistä tai välillisistä vahingoista (mukaan lukien – rajoittumatta – menetetyt voitot, menetetyt säästöt, liiketoiminnan keskeytys, tuotteiden poistamiseen tai vaihtamiseen liittyvät kustannukset tai korjausmaksut) Perustuvatko tällaiset vahingot vahingonkorvaukseen (mukaan lukien huolimattomuuteen), takuuseen, sopimusrikkomukseen tai mihin tahansa muuhun oikeudelliseen teoriaan. Huolimatta vahingoista, joita asiakkaalle voi aiheutua mistä tahansa syystä, NXP Semiconductorsin kokonais- ja kumulatiivista vastuuta asiakasta kohtaan tässä kuvatuista tuotteista rajoittavat NXP Semiconductorsin kaupallisen myynnin ehdot.
    • Oikeus tehdä muutoksia - NXP Semiconductors pidättää oikeuden tehdä muutoksia tässä asiakirjassa julkaistuihin tietoihin, mukaan lukien rajoituksetta tekniset tiedot ja tuotekuvaukset, milloin tahansa ja ilman erillistä ilmoitusta. Tämä asiakirja korvaa ja korvaa kaikki tiedot, jotka on toimitettu ennen tämän julkaisua.
    • Soveltuvuus käyttöön - NXP Semiconductors -tuotteita ei ole suunniteltu, valtuutettu tai taattu soveltuviksi elämää ylläpitävissä, elämänkriittisissä tai turvallisuuden kannalta kriittisissä järjestelmissä tai laitteissa tai sovelluksissa, joissa NXP Semiconductors -tuotteen vian tai toimintahäiriön voidaan kohtuudella odottaa johtavan henkilövahinko, kuolema tai vakava omaisuus- tai ympäristövahinko. NXP Semiconductors ja sen toimittajat eivät ota vastuuta NXP Semiconductors -tuotteiden sisällyttämisestä ja/tai käytöstä tällaisiin laitteisiin tai sovelluksiin, ja siksi tällainen sisällyttäminen ja/tai käyttö on asiakkaan omalla vastuulla.
    • Sovellukset - Tässä kuvatut sovellukset mille tahansa näistä tuotteista ovat vain havainnollistavia. NXP Semiconductors ei takaa tai takaa, että tällaiset sovellukset soveltuvat määritettyyn käyttöön ilman lisätestausta tai muutoksia. Asiakkaat ovat vastuussa NXP Semiconductors -tuotteita käyttävien sovelluksiensa ja tuotteidensa suunnittelusta ja toiminnasta, eikä NXP Semiconductors ota vastuuta mistään avusta sovellusten tai asiakkaan tuotesuunnittelun kanssa. Asiakkaan yksin vastuulla on määrittää, sopiiko NXP Semiconductors -tuote asiakkaan sovelluksiin ja suunniteltuihin tuotteisiin sekä asiakkaan kolmannen osapuolen asiakkaan suunniteltuun sovellukseen ja käyttöön. Asiakkaiden tulee tarjota asianmukaisia ​​suunnittelu- ja käyttöturvatoimia sovelluksiinsa ja tuotteisiinsa liittyvien riskien minimoimiseksi. NXP Semiconductors ei ota mitään vastuuta mistään laiminlyönnistä, vahingosta, kustannuksista tai ongelmista, jotka perustuvat asiakkaan sovellusten tai tuotteiden heikkouksiin tai oletushäiriöihin tai asiakkaan kolmannen osapuolen asiakkaiden sovellukseen tai käyttöön. Asiakas on vastuussa kaikkien tarvittavien testausten tekemisestä asiakkaan sovelluksille ja tuotteille, joissa käytetään NXP Semiconductors -tuotteita, jotta vältetään sovellusten ja tuotteiden tai sovelluksen tai asiakkaan kolmannen osapuolen asiakkaan käyttämä oletusarvo. NXP ei ota tässä suhteessa mitään vastuuta.
    • Kaupallisen myynnin ehdot - NXP Semiconductors -tuotteita myydään kaupallisen myynnin yleisten ehtojen mukaisesti, jotka on julkaistu osoitteessa https://www.nxp.com/profile/terms ellei voimassa olevassa kirjallisessa yksittäissopimuksessa ole toisin sovittu. Jos tehdään yksittäinen sopimus, sovelletaan vain kyseisen sopimuksen ehtoja. NXP Semiconductors vastustaa täten nimenomaisesti asiakkaan yleisten sopimusehtojen noudattamista asiakkaan ostaessa NXP Semiconductors -tuotteita.
    • Viennin valvonta - Tämä asiakirja sekä tässä kuvatut tuotteet voivat olla vientivalvontamääräysten alaisia. Vienti saattaa edellyttää toimivaltaisten viranomaisten ennakkolupaa.
    • Soveltuvuus käytettäväksi muissa kuin autoteollisuuden tuotteissa — Ellei tässä asiakirjassa nimenomaisesti mainita, että tämä tietty NXP Semiconductors -tuote on autokäyttöön tarkoitettu, tuote ei sovellu autokäyttöön. Se ei ole hyväksytty eikä testattu autojen testaus- tai sovellusvaatimusten mukaan. NXP Semiconductors ei ota vastuuta muiden kuin autoteollisuudelle hyväksyttyjen tuotteiden sisällyttämisestä ja/tai käytöstä autoteollisuuden laitteisiin tai sovelluksiin. Jos asiakas käyttää tuotetta suunnitteluun ja käyttöön autosovelluksissa autoteollisuuden teknisten vaatimusten ja standardien mukaisesti, asiakkaan (a) tulee käyttää tuotetta ilman NXP Semiconductorsin takuuta tuotteelle tällaisissa autoteollisuuden sovelluksissa, käytössä ja teknisissä tiedoissa ja (b) aina kun asiakas käyttää tuotetta autosovelluksiin NXP Semiconductorsin määritysten ulkopuolella, tällainen käyttö on yksinomaan asiakkaan omalla vastuulla, ja (c) asiakas korvaa NXP Semiconductorsin täysin vastuusta, vahingoista tai epäonnistuneista tuotevaatimuksista, jotka johtuvat asiakkaan suunnittelusta ja tuotteen käytöstä autoteollisuuden sovelluksissa NXP Semiconductorsin vakiotakuun ja NXP Semiconductorsin tuotespesifikaatioiden ulkopuolella.
    • Käännökset - Asiakirjan muun kuin englanninkielinen (käännetty) versio, mukaan lukien asiakirjassa olevat oikeudelliset tiedot, on tarkoitettu vain viitteeksi. Englanninkielinen versio on ensisijainen, jos käännetyn ja englanninkielisen version välillä on eroja.
    • Turvallisuus - Asiakas ymmärtää, että kaikki NXP-tuotteet voivat olla tunnistamattomien haavoittuvuuksien alaisia ​​tai ne voivat tukea vakiintuneita tietoturvastandardeja tai -määrityksiä tunnetuin rajoituksin. Asiakkaat ovat vastuussa sovellusten ja tuotteiden suunnittelusta ja toiminnasta koko niiden elinkaaren ajan vähentääkseen näiden haavoittuvuuksien vaikutusta asiakkaan sovelluksiin ja tuotteisiin. Asiakkaan vastuu ulottuu myös muihin avoimiin ja/tai patentoituihin teknologioihin, joita NXP-tuotteet tukevat asiakkaan sovelluksissa käytettäväksi. NXP ei ota vastuuta mistään haavoittuvuudesta. Asiakkaiden tulee säännöllisesti tarkistaa NXP:n tietoturvapäivitykset ja seurata niitä asianmukaisesti. Asiakas valitsee tuotteet, joissa on turvaominaisuudet, jotka parhaiten vastaavat aiotun sovelluksen sääntöjä, määräyksiä ja standardeja, ja tekee lopulliset suunnittelupäätökset tuotteidensa suhteen ja on yksin vastuussa kaikkien tuotteitaan koskevien lakien, säädösten ja turvallisuuteen liittyvien vaatimusten noudattamisesta. , riippumatta NXP:n mahdollisesti tarjoamista tiedoista tai tuesta. NXP:llä on Product Security Incident Response Team (PSIRT) -ryhmä (tavoitettavissa osoitteessa PSIRT@nxp.com), joka hallinnoi NXP-tuotteiden tietoturva-aukkojen tutkintaa, raportointia ja ratkaisujen julkaisua.
    • NXP BV — NXP BV ei ole toimiva yritys, eikä se jakele tai myy tuotteita.

Tavaramerkit

  • Huomautus: Kaikki viitatut tuotemerkit, tuotenimet, palvelunimet ja tavaramerkit ovat omistajiensa omaisuutta.
  • NXP - sanamerkki ja logo ovat NXP BV:n tavaramerkkejä
  • 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, monipuolinen — ovat Arm Limitedin (tai sen tytäryhtiöiden tai tytäryhtiöiden) tavaramerkkejä ja/tai rekisteröityjä tavaramerkkejä Yhdysvalloissa ja/tai muualla. Asiaan liittyvä teknologia voi olla suojattu millä tahansa tai kaikilla patenteilla, tekijänoikeuksilla, malleilla ja liikesalaisuuksilla. Kaikki oikeudet pidätetään.
  • Kineettinen on NXP BV:n tavaramerkki
  • MCX on NXP BV:n tavaramerkki
  • Microsoft, Azure ja ThreadX - ovat Microsoft-konsernin tavaramerkkejä.

Huomaa, että tähän asiakirjaan ja tässä kuvattuihin tuotteisiin liittyvät tärkeät huomautukset on sisällytetty osioon "Lakitiedot".

  • © 2024 NXP BV Kaikki oikeudet pidätetään.
  • Lisätietoja on osoitteessa https://www.nxp.com.
  • Julkaisupäivä: 7 toukokuuta 2024
  • Asiakirjan tunniste: UG10111
  • Rev. 1.–7

Asiakirjat / Resurssit

NXP MCX N -sarjan korkean suorituskyvyn mikro-ohjaimet [pdfKäyttöopas
MCX N-sarja, MCX N-sarjan tehokkaat mikro-ohjaimet, tehokkaat mikro-ohjaimet, mikro-ohjaimet

Viitteet

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *