NXP MCX N סדרת מיקרו-בקרים בעלי ביצועים גבוהים
מידע על המוצר
- מפרטים:
- דֶגֶם: MCX Nx4x TSI
- ממשק חישת מגע (TSI) עבור חיישני מגע קיבוליים
- MCU: Dual Arm Cortex-M33 ליבות הפועלות עד 150 מגה-הרץ
- שיטות חישת מגע: מצב קיבול עצמי ומצב קיבול הדדי
- מספר ערוצי מגע: עד 25 עבור מצב מכסה עצמית, עד 136 עבור מצב מכסה הדדית
הוראות שימוש במוצר
- מָבוֹא:
- MCX Nx4x TSI תוכנן לספק יכולות חישת מגע בחיישני מגע קיבוליים באמצעות מודול TSI.
- MCX Nx4x TSI Overview:
- מודול TSI תומך בשתי שיטות חישת מגע: קיבול עצמי וקיבול הדדי.
- תרשים בלוקים MCX Nx4x TSI:
- למודול TSI יש 25 ערוצי מגע, עם 4 ערוצי מגן לשיפור חוזק הכונן. הוא תומך במצבי מכסה עצמית ומכסה הדדית באותו PCB.
- מצב קיבולי עצמי:
- מפתחים יכולים להשתמש בעד 25 ערוצי מכסה עצמית כדי לעצב אלקטרודות מגע במצב מכסה עצמית.
- מצב קיבולי הדדי:
- מצב כובע הדדי מאפשר עד 136 אלקטרודות מגע, המספק גמישות עבור עיצובים של מקשי מגע כמו מקלדות מגע ומסכי מגע.
- המלצות שימוש:
- ודא חיבור תקין של אלקטרודות חיישן לערוצי הכניסה של TSI באמצעות פיני קלט/פלט.
- השתמש בתעלות מגן לשיפור סבילות נוזלים ויכולת נהיגה.
- שקול את דרישות העיצוב בעת בחירה בין מצבי מכסה עצמית ומצב מכסה הדדית.
שאלות נפוצות
- ש: כמה ערוצי מגע יש למודול MCX Nx4x TSI?
- A: למודול TSI יש 25 ערוצי מגע, עם 4 ערוצי מגן לשיפור חוזק הכונן.
- ש: אילו אפשרויות עיצוב זמינות עבור אלקטרודות מגע במצב קיבולי הדדי?
- A: מצב כובע הדדי תומך בעד 136 אלקטרודות מגע, המספק גמישות עבור עיצובים שונים של מקשי מגע כגון מקלדות מגע ומסכי מגע.
מידע על מסמך
מֵידָע | תוֹכֶן |
מילות מפתח | MCX, MCX Nx4x, TSI, מגע. |
תַקצִיר | ממשק חישת המגע (TSI) של סדרת MCX Nx4x הוא ה-IP המשודרג עם תכונות חדשות ליישם את כוונון הבסיס/הסף האוטומטי. |
מָבוֹא
- סדרת MCX N של ה-Industrial and IoT (IIoT) MCU כוללת ליבות כפולות Arm Cortex-M33 הפועלות עד 150 מגה-הרץ.
- סדרת MCX N הם מיקרו-בקרים בעלי ביצועים גבוהים, בעלי הספק נמוך עם ציוד היקפי ומאיצים חכמים המספקים יכולות ריבוי משימות ויעילות ביצועים.
- ממשק חישת המגע (TSI) של סדרת MCX Nx4x הוא ה-IP המשודרג עם תכונות חדשות ליישם את כוונון הבסיס/הסף האוטומטי.
MCX Nx4x TSI נגמרview
- TSI מספקת זיהוי חישת מגע בחיישני מגע קיבוליים. חיישן המגע הקיבולי החיצוני נוצר בדרך כלל על PCB ואלקטרודות החיישן מחוברות לערוצי הקלט של TSI דרך פיני ה-I/O בהתקן.
דיאגרמת בלוקים של MCX Nx4x TSI
- ל-MCX Nx4x מודול TSI אחד ותומך ב-2 סוגים של שיטות חישת מגע, מצב הקיבול העצמי (נקרא גם כובע עצמי) ומצב הקיבול ההדדי (נקרא גם הקיבול הדדי).
- דיאגרמת הבלוק של MCX Nx4x TSI I המוצגת באיור 1:
- למודול TSI של MCX Nx4x יש 25 ערוצי מגע. 4 מהערוצים הללו יכולים לשמש כערוצי מגן כדי לשפר את חוזק ההנעה של ערוצי מגע.
- 4 תעלות המגן משמשות לשיפור סבילות הנוזלים ולשיפור יכולת הנהיגה. יכולת הנהיגה המשופרת גם מאפשרת למשתמשים לעצב משטח מגע גדול יותר על לוח החומרה.
- למודול TSI של MCX Nx4x יש עד 25 ערוצי מגע עבור מצב מכסה עצמית ו-8 על 17 ערוצי מגע עבור מצב מכסה הדדית. ניתן לשלב את שתי השיטות שהוזכרו על PCB בודד, אך ערוץ ה-TSI גמיש יותר למצב Mutual-cap.
- TSI[0:7] הם פיני TSI Tx וה-TSI[8:25] הם פיני TSI Rx במצב Mutual-cap.
- במצב קיבולי עצמי, מפתחים יכולים להשתמש ב-25 ערוצי מכסה עצמית כדי לעצב 25 אלקטרודות מגע.
- במצב קיבולי הדדי, אפשרויות העיצוב מתרחבות לעד 136 (8 x 17) אלקטרודות מגע.
- מספר מקרי שימוש כגון כיריים אינדוקציה מרובה-בערים עם בקרות מגע, מקלדות מגע ומסך מגע, דורשים הרבה עיצוב מקשי מגע. ה-MCX Nx4x TSI יכול לתמוך בעד 136 אלקטרודות מגע כאשר נעשה שימוש בערוצי מכסה הדדית.
- MCX Nx4x TSI יכול להרחיב יותר אלקטרודות מגע כדי לעמוד בדרישות של אלקטרודות מגע מרובות.
- כמה תכונות חדשות נוספו כדי להקל על השימוש ב-IP במצב צריכת חשמל נמוכה. ל-TSI חוסן EMC מתקדם, מה שהופך אותו מתאים לשימוש ביישומי תעשייה, מכשירי חשמל ביתיים ואלקטרוניקה צריכה.
חלקי MCX Nx4x נתמכים TSI
טבלה 1 מציגה את מספר ערוצי ה-TSI התואמים לחלקים שונים של סדרת MCX Nx4x. כל החלקים הללו תומכים במודול TSI אחד שיש לו 25 ערוצים.
טבלה 1. חלקי MCX Nx4x התומכים במודול TSI
חלקים | תֶדֶר [מקסימום] (MHz) | הֶבזֵק (MB) | SRAM (kB) | TSI [מספר, ערוצים] | GPIOs | סוג החבילה |
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 |
הקצאת ערוץ MCX Nx4x TSI בחבילות שונות
טבלה 2. הקצאת ערוץ TSI עבור חבילות MCX Nx4x VFBGA ו-LQFP
184BGA כֹּל | 184BGA ALL שם סיכה | 100HLQFP N94X | 100HLQFP שם סיכה של N94X | 100HLQFP N54X | 100HLQFP שם סיכה של N54X | ערוץ 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 |
טבלה 2. הקצאת ערוץ TSI עבור חבילות MCX Nx4x VFBGA ו-LQFP... המשך
184BGA כֹּל |
184BGA ALL שם סיכה |
100HLQFP N94X | 100HLQFP שם סיכה של N94X | 100HLQFP N54X | 100HLQFP שם סיכה של N54X | ערוץ 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 |
איור 2 ואיור 3 מציגים את ההקצאה של ערוצי TSI כפולים בשתי החבילות של MCX Nx4x. בשתי האריזות, הפינים המסומנים בירוק הם המיקום של הפצת ערוץ TSI. כדי לבצע הקצאת סיכות סבירה עבור עיצוב לוח מגע בחומרה, עיין במיקום הפינים.
תכונות MCX Nx4x TSI
- סעיף זה מספק את הפרטים של תכונות MCX Nx4x TSI.
השוואת TSI בין MCX Nx4x TSI ל-Kinetis TSI
- MCX Nx4x של TSI ו-TSI על TSI מסדרת NXP Kinetis E מתוכננים על פלטפורמות טכנולוגיות שונות.
- לכן, מהמאפיינים הבסיסיים של TSI ועד לרשמים של TSI, ישנם הבדלים בין MCX Nx4x TSI ל-TSI מסדרת Kinetis E. רק ההבדלים מפורטים במסמך זה. כדי לבדוק את אוגרי ה-TSI, השתמש במדריך העזר.
- פרק זה מתאר את התכונות של MCX Nx4x TSI על ידי השוואתו ל-TSI של סדרת Kinetis E.
- כפי שמוצג בטבלה 3, MCX Nx4x TSI אינו מושפע מרעשי ה-VDD. יש לו יותר אפשרויות לשעון פונקציה.
- אם שעון הפונקציה מוגדר משעון מערכת השבב, ניתן להקטין את צריכת החשמל של TSI.
- למרות של-MCX Nx4x TSI יש רק מודול TSI אחד, הוא תומך בתכנון יותר מקשי מגע חומרה על לוח חומרה בעת שימוש במצב כובע הדדי.
טבלה 3. ההבדל בין MCX Nx4x TSI ל-Kinetis E TSI (KE17Z256)
סדרת MCX Nx4x | סדרת Kinetis E | |
כרך הפעלהtage | 1.71 וולט - 3.6 וולט | 2.7 וולט - 5.5 וולט |
השפעה על רעש VDD | לֹא | כֵּן |
מקור שעון פונקציה | • TSI IP שנוצר באופן פנימי
• שעון מערכת שבב |
TSI IP שנוצר באופן פנימי |
טווח שעון פונקציה | 30 קילו-הרץ - 10 מגה-הרץ | 37 קילו-הרץ - 10 מגה-הרץ |
ערוצי TSI | עד 25 ערוצים (TSI0) | עד 50 ערוצים (TSI0, TSI1) |
ערוצי מגן | 4 ערוצי מגן: CH0, CH6, CH12, CH18 | 3 ערוצי מגן לכל TSI: CH4, CH12, CH21 |
מצב מגע | מצב מכסה עצמית: TSI[0:24] | מצב מכסה עצמית: TSI[0:24] |
סדרת MCX Nx4x | סדרת Kinetis E | |
מצב כיסוי הדדי: Tx[0:7], Rx[8:24] | מצב כיסוי הדדי: Tx[0:5], Rx[6:12] | |
אלקטרודות מגע | אלקטרודות עם מכסה עצמית: עד 25 אלקטרודות עם מכסה הדדי: עד 136 (8×17) | אלקטרודות עם מכסה עצמית: עד 50 (25+25) אלקטרודות עם מכסה הדדי: עד 72 (6×6 +6×6) |
מוצרים | MCX N9x ו-MCX N5x | KE17Z256 |
התכונות הנתמכות הן על ידי MCX Nx4x TSI והן על ידי Kinetis TSI מוצגות בטבלה 4.
טבלה 4. התכונות הנתמכות הן על ידי MCX Nx4x TSI והן על ידי Kinetis TSI
סדרת MCX Nx4x | סדרת Kinetis E | |
שני סוגים של מצב חישה | מצב מכסה עצמית: מצב מכסה עצמית בסיסי מצב הגברת רגישות מצב ביטול רעשים
מצב כובע הדדי: מצב כובע הדדי בסיסי הפעלת הגברת רגישות |
|
להפריע לתמיכה | הפסקת סוף סריקה מחוץ לטווח | |
תמיכה במקור טריגר | 1. הפעלת תוכנה על ידי כתיבת סיביות GENCS[SWTS]
2. טריגר חומרה דרך INPUTMUX 3. הפעלה אוטומטית על ידי AUTO_TRIG[TRIG_ EN] |
1. הפעלת תוכנה על ידי כתיבת סיביות GENCS[SWTS]
2. טריגר חומרה דרך INP UTMUX |
תמיכה בהספק נמוך | שינה עמוקה: פועל במלואו כאשר GENCS[STPE] מוגדר לכיבוי 1: אם תחום ה-WAKE פעיל, TSI יכול לפעול כמו במצב "שינה עמוקה". Deep Power Down, VBAT: לא זמין | מצב STOP, מצב VLPS: פועל באופן מלא כאשר GENCS[STPE] מוגדר ל-1. |
השכמה בעוצמה נמוכה | כל ערוץ TSI יכול להעיר את ה-MCU ממצב צריכת חשמל נמוכה. | |
תמיכה ב-DMA | אירוע מחוץ לטווח או אירוע סוף הסריקה יכולים להפעיל את העברת ה-DMA. | |
מסנן רעשי חומרה | SSC מפחית את רעש התדר ומקדם את יחס האות לרעש (מצב PRBS, מצב מונה למעלה-מטה). |
MCX Nx4x TSI תכונות חדשות
כמה תכונות חדשות מתווספות ל-MCX Nx4x TSI. המשמעותיים ביותר מפורטים בטבלה שלהלן. MCX Nx4x TSI מספק מגוון עשיר יותר של תכונות למשתמשים. כמו הפונקציות של Baseline Auto Trace, Threshold Auto Trace ו-Debounce, תכונות אלה יכולות לממש כמה חישובי חומרה. זה חוסך משאבי פיתוח תוכנה.
טבלה 5. MCX Nx4x TSI תכונות חדשות
סדרת MCX Nx4x | |
1 | פונקציית מיזוג ערוצי קרבה |
2 | פונקציית מעקב אוטומטית בסיסית |
3 | פונקציית מעקב אוטומטית בסף |
4 | פונקציית Debounce |
5 | פונקציית טריגר אוטומטית |
6 | שעון משעון מערכת השבב |
7 | בדוק את תפקוד האצבע |
תיאור פונקציית MCX Nx4x TSI
להלן התיאור של התכונות החדשות שנוספו:
- פונקציית מיזוג ערוצי הקרבה
- פונקציית הקרבה משמשת למיזוג ערוצי TSI מרובים לסריקה. הגדר את TSI0_GENCS[S_PROX_EN] ל-1 כדי לאפשר את מצב הקרבה, הערך ב-TSI0_CONFIG[TSICH] אינו חוקי, הוא אינו משמש לבחירת ערוץ במצב קרבה.
- האוגר של 25 סיביות TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] מוגדר לבחירת ערוצים מרובים, ה-25 סיביות שולט בבחירה של 25 ערוצי TSI. הוא יכול לבחור עד 25 ערוצים, על ידי הגדרת 25 הסיביות ל-1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). כאשר מתרחש טריגר, הערוצים המרובים שנבחרו על ידי TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] נסרקים יחד ומייצרים קבוצה אחת של ערכי סריקת TSI. ניתן לקרוא את ערך הסריקה מהאוגר TSI0_DATA[TSICNT]. פונקציית מיזוג הקרבה משלבת באופן תיאורטי את הקיבול של הערוצים המרובים ולאחר מכן מתחילה לסרוק, אשר תקפה רק במצב מכסה עצמית. ככל שערוצי מגע ממוזגים יכולים לקבל זמן סריקה קצר יותר, כך ערך הסריקה קטן יותר והרגישות נמוכה יותר. לכן, כאשר מגע מזהה, יש צורך בקיבול מגע רב יותר כדי לקבל את הרגישות הגבוהה יותר. פונקציה זו מתאימה לזיהוי מגע בשטח גדול וזיהוי קרבה בשטח גדול.
- פונקציית מעקב אוטומטית בסיסית
- ה-TSI של MCX Nx4x מספק את האוגר לקביעת קו הבסיס של TSI ואת פונקציית העקיבה הבסיסית. לאחר השלמת כיול התוכנה של ערוץ TSI, מלא ערך בסיס אתחול ברישום TSI0_BASELINE[BASELINE]. קו הבסיס הראשוני של ערוץ המגע ברישום TSI0_BASELINE[BASELINE] נכתב בתוכנה על ידי המשתמש. ההגדרה של קו הבסיס תקפה רק עבור ערוץ אחד. פונקציית העקיבה הבסיסית יכולה להתאים את קו הבסיס בפנקס TSI0_BASELINE[BASELINE] כדי שיהיה קרוב לזרם ה-TSIample value. פונקציית הפעלת העקיבה הבסיסית מופעלת על-ידי הסיבית TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] ויחס העקיבה האוטומטי נקבע באוגר TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. ערך הבסיס גדל או מופחת באופן אוטומטי, ערך השינוי עבור כל עלייה/ירידה הוא BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. פונקציית מעקב הבסיס מופעלת רק במצב צריכת חשמל נמוכה וההגדרה תקפה רק עבור ערוץ אחד. כאשר ערוץ המגע משתנה, יש להגדיר מחדש את האוגרים הקשורים לקו הבסיס.
- פונקציית מעקב אוטומטית בסף
- ניתן לחשב את הסף על ידי החומרה הפנימית של ה-IP אם מעקב הסף מופעל על ידי קביעת תצורת הסיביות TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] ל-1. ערך הסף המחושב נטען לאוגר הסף TSI0_TSHD. כדי לקבל את ערך הסף הרצוי, בחר את יחס הסף ב-TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. סף ערוץ המגע מחושב לפי הנוסחה שלהלן ב-IP הפנימי. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE הוא הערך ב-TSI0_BASELINE[BASELINE]
- פונקציית Debounce
- MCX Nx4x TSI מספק את פונקציית ניתוק החומרה, ניתן להשתמש ב-TSI_GENCS[DEBOUNCE] כדי להגדיר את מספר האירועים מחוץ לטווח שיכולים ליצור פסיקה. רק מצב אירוע פסיקה מחוץ לטווח תומך בפונקציית ביטול היציאה ואירוע הפסקת סוף הסריקה אינו תומך בה.
- פונקציית טריגר אוטומטית.
- ישנם שלושה מקורות טריגר של TSI, כולל טריגר התוכנה על ידי כתיבת סיביות TSI0_GENCS[SWTS], טריגר החומרה דרך INPUTMUX והדק האוטומטי על ידי TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. איור 4 מציג את ההתקדמות שנוצרת באופן אוטומטי.
- פונקציית ההדק האוטומטית היא תכונה חדשה ב-MCX Nx4x TSI. תכונה זו מופעלת על ידי הגדרה
- TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] עד 1. ברגע שהטריגר האוטומטי מופעל, תצורת טריגר התוכנה והפעלת החומרה ב-TSI0_GENCS[SWTS] אינה חוקית. ניתן לחשב את התקופה בין כל טריגר לפי הנוסחה הבאה:
- פרק זמן הטיימר בין כל טריגר = שעון מפעיל/מחלק שעון מפעיל * מונה שעון מפעיל.
- שעון הפעלה: הגדר את TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] כדי לבחור את מקור שעון ההדק האוטומטי.
- מחלק שעון הפעלה: הגדר את TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] כדי לבחור את מחלק שעון ההפעלה.
- מונה שעון הפעלה: הגדר את TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] כדי להגדיר את ערך מונה שעון ההפעלה.
- עבור השעון של מקור שעון ההדק האוטומטי, אחד הוא שעון lp_osc 32k, אחר הוא שעון FRO_12Mhz או שניתן לבחור את השעון clk_in על ידי TSICLKSEL[SEL], ולחלק ב-TSICLKDIV[DIV].
- ישנם שלושה מקורות טריגר של TSI, כולל טריגר התוכנה על ידי כתיבת סיביות TSI0_GENCS[SWTS], טריגר החומרה דרך INPUTMUX והדק האוטומטי על ידי TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. איור 4 מציג את ההתקדמות שנוצרת באופן אוטומטי.
- שעון משעון מערכת שבב
- בדרך כלל, TSI מסדרת Kinetis E מספקת שעון ייחוס פנימי ליצירת השעון הפונקציונלי של TSI.
- עבור ה-TSI של MCX Nx4x, שעון ההפעלה לא יכול להיות רק מה-IP הפנימי, אלא הוא יכול להיות משעון מערכת השבב. ל-MCX Nx4x TSI יש שתי אפשרויות בחירה של מקור שעון פונקציה (על ידי הגדרת TSICLKSEL[SEL]).
- כפי שמוצג באיור 5, אחד משעון מערכת השבב יכול להקטין את צריכת החשמל ההפעלה של TSI, אחר נוצר מהמתנד הפנימי של TSI. זה יכול להפחית את הריצוד של שעון ההפעלה של TSI.
- שעון FRO_12 MHz או שעון clk_in הוא מקור השעון של פונקציית TSI, ניתן לבחור אותו על ידי TSICLKSEL[SEL] ולחלקו ב-TSICLKDIV[DIV].
- בדוק את תפקוד האצבע
- MCX Nx4x TSI מספק את פונקציית אצבע הבדיקה שיכולה לדמות מגע אצבע ללא מגע אצבע אמיתי בלוח החומרה על ידי קביעת התצורה של האוגר הקשור.
- פונקציה זו שימושית במהלך איתור באגים בקוד ובדיקת לוח החומרה.
- ניתן להגדיר את חוזק אצבע הבדיקה TSI על ידי TSI0_MISC[TEST_FINGER], המשתמש יכול לשנות את חוזק המגע באמצעותה.
- קיימות 8 אפשרויות לקיבול האצבע: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. פונקציית אצבע הבדיקה מופעלת על ידי הגדרת TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] ל-1.
- המשתמש יכול להשתמש בפונקציה זו כדי לחשב את קיבול לוח המגע של החומרה, איתור באגים בפרמטר TSI ולבצע את מבחני בטיחות/כשל תוכנה (FMEA). בקוד התוכנה, הגדר תחילה את קיבול האצבע ולאחר מכן הפעל את פונקציית אצבע הבדיקה.
Exampמקרה שימוש של MCX Nx4x TSI פונקציה חדשה
ל-MCX Nx4x TSI יש תכונה עבור מקרה השימוש בצריכת חשמל נמוכה:
- השתמש בשעון מערכת השבב כדי לחסוך בצריכת החשמל של ה-IP.
- השתמש בפונקציית ההדק האוטומטית, פונקציית מיזוג ערוצי הקרבה, פונקציית העקיבה האוטומטית הבסיסית, פונקציית הסף האוטומטי ופונקציית ההקפצה כדי לעשות מקרה שימוש קל להתעוררות בהספק נמוך.
תמיכה בחומרה ותוכנה של MCX Nx4x TSI
- ל-NXP יש ארבעה סוגים של לוחות חומרה לתמיכה בהערכת MCX Nx4x TSI.
- לוח ה-X-MCX-N9XX-TSI הוא לוח ההערכה הפנימי, חוזה FAE/Marketing לבקש זאת.
- שלושת הלוחות האחרים הם לוחות שחרור רשמיים של NXP וניתן למצוא אותם ב- NXP web שבו המשתמש יכול להוריד את ה-SDK של התוכנה הנתמכת רשמית וספריית המגע.
לוח הערכה TSI מסדרת MCX Nx4x
- NXP מספקת לוחות הערכה כדי לעזור למשתמשים להעריך את פונקציית ה-TSI. להלן מידע הלוח המפורט.
לוח X-MCX-N9XX-TSI
- לוח ה-X-MCX-N9XX-TSI הוא עיצוב ייחוס חישת מגע הכולל דפוסי מגע מרובים המבוססים על ה-NXP MCX Nx4x MCU בעל ביצועים גבוהים שיש לו מודול TSI אחד ותומך בעד 25 ערוצי מגע המודגמים על הלוח.
- ניתן להשתמש בלוח כדי להעריך את פונקציית ה-TSI עבור MCU מסדרת MCX N9x ו-N5x. מוצר זה עבר את הסמכת IEC61000-4-6 3V.
NXP Semiconductors
MCX-N5XX-EVK
MCX-N5XX-EVK מספק את סליידר המגע על הלוח, והוא תואם ללוח FRDM-TOUCH. NXP מספקת ספריית מגע למימוש הפונקציות של מקשים, מחוון ונגיעות סיבוביות.
MCX-N9XX-EVK
MCX-N9XX-EVK מספק את סליידר המגע על הלוח, והוא תואם ללוח FRDM-TOUCH. NXP מספקת ספריית מגע למימוש הפונקציות של מקשים, מחוון ונגיעות סיבוביות.
FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 מספק מקש בנגיעה אחת על הלוח והוא תואם ללוח FRDM-TOUCH. NXP מספקת ספריית מגע למימוש הפונקציות של מקשים, מחוון ונגיעות סיבוביות.
תמיכה בספריית מגע NXP עבור MCX Nx4x TSI
- NXP מציעה ספריית תוכנות מגע ללא תשלום. הוא מספק את כל התוכנה הנדרשת כדי לזהות נגיעות וליישם בקרים מתקדמים יותר כמו סליידרים או לוחות מקשים.
- אלגוריתמי רקע TSI זמינים עבור מקלדות מגע ומפענחים אנלוגיים, כיול אוטומטי של רגישות, הספק נמוך, קרבה וסובלנות מים.
- ה-SW מופץ בצורת קוד מקור ב"מבנה קוד שפת אובייקט C". כלי טיונר מגע המבוסס על FreeMASTER מסופק לתצורה ולכוונן של TSI.
הורדת ספריית SDK לבנות ולגעת
- המשתמש יכול לבנות SDK של לוחות חומרה של MCX https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, הוסף את ספריית המגע ל-SDK והורד את החבילה.
- התהליך מוצג באיור 10, איור 11 ואיור 12.
ספריית מגע NXP
- קוד חישת המגע בתיקיית SDK שהורדת …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_ sensing פותח באמצעות ספריית המגע NXP.
- ניתן למצוא את המדריך ל-NXP Touch Library בתיקייה …/middleware/touch/freemaster/ html/index.html, הוא מתאר את ספריית התוכנה NXP Touch להטמעת יישומי חישת מגע בפלטפורמות NXP MCU. ספריית התוכנה NXP Touch מספקת אלגוריתמים של חישת מגע לזיהוי מגע אצבע, תנועה או מחוות.
- הכלי FreeMASTER לתצורה וכיוון של TSI כלול בספריית המגע NXP. למידע נוסף, עיין ב-NXP Touch Library Reference Manual (מסמך NT20RM) או NXP Touch Development Guide (מסמך AN12709).
- אבני הבניין הבסיסיות של ספריית NXP Touch מוצגות באיור 13:
ביצועי MCX Nx4x TSI
עבור MCX Nx4x TSI, הפרמטרים הבאים נבדקו בלוח X-MCX-N9XX-TSI. הנה תקציר הביצועים.
טבלה 6. סיכום ביצועים
סדרת MCX Nx4x | ||
1 | SNR | עד 200:1 עבור מצב מכסה עצמית ומצב מכסה הדדית |
2 | עובי שכבת-על | עד 20 מ"מ |
3 | חוזק כונן מגן | עד 600pF ב-1MHz, עד 200pF ב-2MHz |
4 | טווח קיבול חיישן | 5pF - 200pF |
- בדיקת SNR
- ה-SNR מחושב על פי הנתונים הגולמיים של ערך מונה TSI.
- במקרה שבו לא נעשה שימוש באלגוריתם לעיבוד ה-sampערכי led, ערכי SNR של 200:1 ניתנים להשגה במצב מכסה עצמית ובמצב mutualcap.
- כפי שמוצג באיור 14, בדיקת SNR בוצעה על לוח ה-TSI ב-EVB.
- בדיקת חוזק כונן מגן
- חוזק המגן החזק של TSI יכול לשפר את הביצועים עמיד למים של משטח המגע ויכול לתמוך בעיצוב משטח מגע גדול יותר על לוח החומרה.
- כאשר 4 ערוצי המגן TSI מופעלים כולם, יכולת הדרייבר המקסימלית של ערוצי המגן נבדקת בשעוני עבודה של 1 מגה-הרץ ו-2 מגה-הרץ TSI במצב מכסה עצמית.
- ככל ששעון ההפעלה TSI גבוה יותר, כך עוצמת ההנעה של הערוץ הממוגן נמוך יותר. אם שעון ההפעלה של ה-TSI נמוך מ-1MHz, חוזק הכונן המרבי של ה-TSI גדול מ-600 pF.
- כדי לבצע את תכנון החומרה, עיין בתוצאות הבדיקה המוצגות בטבלה 7.
- טבלה 7. תוצאת בדיקת חוזק נהג מגן
ערוץ מגן פועל שָׁעוֹן חוזק הנעה מגן מרבי CH0, CH6, CH12, CH18 1 מגה-הרץ 600 pF 2 מגה-הרץ 200 pF
- בדיקת עובי שכבה
- כדי להגן על אלקטרודת המגע מהפרעות של הסביבה החיצונית, חומר השכבה חייב להיות מחובר היטב אל פני השטח של אלקטרודת המגע. לא צריך להיות מרווח אוויר בין אלקטרודת המגע לשכבת העל. שכבה בעלת קבוע דיאלקטרי גבוה או שכבת על בעובי קטן משפרת את רגישות אלקטרודת המגע. עובי השכבה המרבי של חומר השכבה האקרילית נבדק על לוח ה-X-MCX-N9XX-TSI כפי שמוצג באיור 15 ובאיור 16. ניתן לזהות את פעולת המגע על שכבת העל האקרילית בגודל 20 מ"מ.
- להלן התנאים שיש למלא:
- SNR>5:1
- מצב מכסה עצמית
- 4 ערוצי מגן על
- הגברת הרגישות
- בדיקת טווח קיבול חיישן
- הקיבול הפנימי המומלץ של חיישן מגע על לוח חומרה הוא בטווח של 5 pF עד 50 pF.
- השטח של חיישן המגע, החומר של ה-PCB ועקבות הניתוב על הלוח משפיעים על גודל הקיבול הפנימי. אלה חייבים להילקח בחשבון במהלך תכנון החומרה של הלוח.
- לאחר בדיקה על לוח X-MCX-N9XX-TSI, MCX Nx4x TSI יכול לזהות פעולת מגע כאשר הקיבול הפנימי גבוה עד 200 pF, ה-SNR גדול מ-5:1. לכן, הדרישות לעיצוב לוח מגע גמישות יותר.
מַסְקָנָה
מסמך זה מציג את הפונקציות הבסיסיות של TSI על שבבי MCX Nx4x. לפרטים על עקרון MCX Nx4x TSI, עיין בפרק TSI של מדריך העזר של MCX Nx4x (מסמך MCXNx4xRM). להצעות לגבי עיצוב לוח החומרה ועיצוב לוח המגע, עיין במדריך למשתמש של KE17Z Dual TSI (מסמך KE17ZDTSIUG).
הפניות
ההפניות הבאות זמינות ב-NXP webאֲתַר:
- מדריך עזר של MCX Nx4x (מסמך MCXNx4xRM)
- מדריך למשתמש של KE17Z Dual TSI (מסמך KE17ZDTSIUG)
- מדריך פיתוח NXP Touch ( מסמך AN12709)
- מדריך עזר לספריית NXP Touch (מסמך NT20RM)
היסטוריית גרסאות
טבלה 8. היסטוריית גרסאות
מזהה מסמך | תאריך יציאה | תֵאוּר |
UG10111 v.1 | 7 במאי 2024 | גרסה ראשונית |
מידע משפטי
- הגדרות
- טיוטה - סטטוס טיוטה במסמך מציין שהתוכן עדיין תחת בדיקה פנימיתview ובכפוף לאישור רשמי, שעלול לגרום לשינויים או תוספות. NXP Semiconductors אינה נותנת כל מצג או התחייבות לגבי הדיוק או השלמות של המידע הכלול בטיוטה של מסמך ולא תישא באחריות להשלכות של השימוש במידע זה.
- כתבי ויתור
- אחריות מוגבלת ואחריות - המידע במסמך זה נחשב מדויק ואמין. עם זאת, NXP Semiconductors אינה נותנת כל מצג או התחייבות, מפורשת או משתמעת, באשר לדיוק או שלמותו של מידע זה ולא תישא באחריות להשלכות של השימוש במידע זה. NXP Semiconductors אינה לוקחת אחריות על התוכן במסמך זה אם מסופק על ידי מקור מידע מחוץ ל-NXP Semiconductors. בשום מקרה NXP Semiconductors לא תישא באחריות לכל נזק עקיף, מקרי, עונשי, מיוחד או תוצאתי (כולל - ללא הגבלה - אובדן רווחים, אובדן חיסכון, הפרעה בעסק, עלויות הקשורות להסרה או החלפה של מוצרים או חיובי עיבוד מחדש) בין אם נזקים כאלה מבוססים על עוולה (לרבות רשלנות), אחריות, הפרת חוזה או כל תיאוריה משפטית אחרת. על אף הנזקים שעלולים להיגרם ללקוח מכל סיבה שהיא, האחריות המצטברת והמצטברת של NXP Semiconductors כלפי הלקוח עבור המוצרים המתוארים כאן תהיה מוגבלת על ידי התנאים וההגבלות של המכירה המסחרית של NXP Semiconductors.
- הזכות לבצע שינויים - NXP Semiconductors שומרת לעצמה את הזכות לבצע שינויים במידע המתפרסם במסמך זה, לרבות ללא הגבלה מפרטים ותיאורי מוצרים, בכל עת וללא הודעה מוקדמת. מסמך זה מחליף ומחליף את כל המידע שסופק לפני פרסומו.
- התאמה לשימוש - מוצרי NXP Semiconductors אינם מתוכננים, מורשים או מתחייבים להיות מתאימים לשימוש במערכות או ציוד קריטי חיים או בטיחותיים, וגם לא ביישומים שבהם ניתן לצפות כי תקלה או תקלה במוצר NXP Semiconductors יגרמו באופן סביר. פציעה אישית, מוות או נזק חמור לרכוש או סביבתי. NXP Semiconductors וספקיה אינם נושאים באחריות להכללה ו/או שימוש במוצרי NXP Semiconductors בציוד או ביישומים כאמור ולפיכך הכללה ו/או שימוש כאמור היא באחריות הלקוח.
- יישומים - יישומים המתוארים כאן עבור כל אחד מהמוצרים הללו הם למטרות המחשה בלבד. NXP Semiconductors אינה מציגה או מתחייבת שיישומים כאלה יתאימו לשימוש שצוין ללא בדיקות או שינויים נוספים. לקוחות אחראים לתכנון ולתפעול היישומים והמוצרים שלהם תוך שימוש במוצרי NXP Semiconductors, ו-NXP Semiconductors אינה נושאת באחריות לכל סיוע עם יישומים או עיצוב מוצרי הלקוח. באחריותו הבלעדית של הלקוח לקבוע האם מוצר NXP Semiconductors מתאים ומתאים ליישומים ולמוצרים המתוכננים של הלקוח, כמו גם ליישום והשימוש המתוכנן של לקוחות צד שלישי של הלקוח. לקוחות צריכים לספק אמצעי הגנה מתאימים לתכנון ולהפעלה כדי למזער את הסיכונים הקשורים ליישומים ולמוצרים שלהם. NXP Semiconductors אינה מקבלת כל אחריות הקשורה לכל מחדל, נזק, עלויות או בעיה המבוססת על חולשה או ברירת מחדל באפליקציות או במוצרים של הלקוח, או באפליקציה או בשימוש על ידי לקוחות צד שלישי של הלקוח. הלקוח אחראי לבצע את כל הבדיקות הנדרשות עבור האפליקציות והמוצרים של הלקוח באמצעות מוצרי NXP Semiconductors כדי למנוע ברירת מחדל של האפליקציות והמוצרים או של האפליקציה או שימוש על ידי לקוחות צד שלישי של הלקוח. NXP אינה מקבלת כל אחריות בהקשר זה.
- תנאים והגבלות של מכירה מסחרית - מוצרי NXP Semiconductors נמכרים בכפוף לתנאים ולתנאים הכלליים של מכירה מסחרית, כפי שפורסמו ב https://www.nxp.com/profile/terms אלא אם הוסכם אחרת בהסכם אישי תקף בכתב. במקרה של הסכם פרטני יחולו רק התנאים וההתניות של ההסכם המתאים. NXP Semiconductors מתנגדת בזאת במפורש להחלת התנאים וההגבלות הכלליים של הלקוח לגבי רכישת מוצרי NXP Semiconductors על ידי הלקוח.
- בקרת יצוא - מסמך זה כמו גם הפריטים המתוארים כאן עשויים להיות כפופים לתקנות בקרת יצוא. ייצוא עשוי לדרוש אישור מראש מהרשויות המוסמכות.
- התאמה לשימוש במוצרים שאינם מוסמכים לרכב - אלא אם כן מסמך זה מציין במפורש שהמוצר הספציפי הזה של NXP Semiconductors הוא מוסמך לרכב, המוצר אינו מתאים לשימוש ברכב. זה לא מוסמך ולא נבדק על ידי בדיקות רכב או דרישות יישום. NXP Semiconductors אינה נושאת באחריות להכללה ו/או שימוש במוצרים שאינם מוסמכים לרכב בציוד או ביישומי רכב. אם הלקוח ישתמש במוצר לצורך עיצוב ושימוש ביישומי רכב בהתאם למפרטים ותקני רכב, הלקוח (א) ישתמש במוצר ללא אחריות של NXP Semiconductors על המוצר עבור יישומי רכב, שימוש ומפרטים כאלה, ו-(ב) בכל פעם הלקוח משתמש במוצר ליישומי רכב מעבר למפרטים של NXP Semiconductors שימוש כזה יהיה באחריות הלקוח בלבד, ו-(ג) הלקוח משפה את NXP Semiconductors במלואה בגין כל אחריות, נזק או תביעות מוצר כושלות הנובעות מתכנון ושימוש הלקוח במוצר עבור יישומי רכב מעבר לאחריות הסטנדרטית של NXP Semiconductors ומפרטי המוצר של NXP Semiconductors.
- תרגומים - גרסה שאינה אנגלית (מתורגמת) של מסמך, כולל המידע המשפטי באותו מסמך, היא לעיון בלבד. הגרסה האנגלית תגבר במקרה של אי התאמה בין הגרסה המתורגמת לאנגלית.
- אבטחה - הלקוח מבין שכל מוצרי NXP עשויים להיות כפופים לפרצות לא מזוהות או שהם עשויים לתמוך בתקני אבטחה או מפרטים שנקבעו עם מגבלות ידועות. הלקוחות אחראים לתכנון ולתפעול האפליקציות והמוצרים שלהם לאורך מחזור החיים שלהם כדי להפחית את ההשפעה של נקודות תורפה אלו על האפליקציות והמוצרים של הלקוח. אחריות הלקוח משתרעת גם על טכנולוגיות פתוחות ו/או קנייניות אחרות הנתמכות על ידי מוצרי NXP לשימוש ביישומי הלקוח. NXP אינה נושאת באחריות לכל פגיעות. לקוחות צריכים לבדוק באופן קבוע עדכוני אבטחה מ-NXP ולעקוב כראוי. הלקוח יבחר מוצרים עם תכונות אבטחה העומדות בצורה הטובה ביותר בכללים, התקנות והסטנדרטים של היישום המיועד ויקבל את החלטות העיצוב הסופיות לגבי מוצריו והוא האחראי הבלעדי לעמידה בכל הדרישות החוקיות, הרגולטוריות והאבטחה הנוגעות למוצריו. , ללא קשר לכל מידע או תמיכה שעשויים להיות מסופקים על ידי NXP. ל-NXP יש צוות תגובה לאירועי אבטחת מוצר (PSIRT) (ניתן להגיע אליו ב PSIRT@nxp.com) שמנהל את החקירה, הדיווח ושחרור הפתרונות של פרצות אבטחה של מוצרי NXP.
- NXP BV — NXP BV אינה חברה תפעולית והיא אינה מפיצה או מוכרת מוצרים.
סימני מסחר
- הוֹדָעָה: כל המותגים המוזכרים, שמות המוצרים, שמות השירותים והסימנים המסחריים הם רכושם של בעליהם בהתאמה.
- NXP - סימן מילה ולוגו הם סימנים מסחריים של 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 — הם סימנים מסחריים ו/או סימנים מסחריים רשומים של Arm Limited (או חברות הבת או החברות הנלוות שלה) בארה"ב ו/או במקומות אחרים. הטכנולוגיה הקשורה עשויה להיות מוגנת על ידי פטנטים, זכויות יוצרים, מדגמים וסודות מסחריים או כולם. כל הזכויות שמורות.
- קינטיס — הוא סימן מסחרי של NXP BV
- MCX — הוא סימן מסחרי של NXP BV
- מיקרוסופט, Azure ו-ThreadX - הם סימנים מסחריים של קבוצת החברות של Microsoft.
אנא שים לב שהודעות חשובות הנוגעות למסמך זה ולמוצרים המתוארים כאן, נכללו בסעיף 'מידע משפטי'.
- © 2024 NXP BV כל הזכויות שמורות.
- למידע נוסף, אנא בקר https://www.nxp.com.
- תאריך שחרור: 7 במאי 2024
- מזהה מסמך: UG10111
- לְהַאִיץ. 1 עד 7 במאי 2024
מסמכים / משאבים
![]() |
NXP MCX N סדרת מיקרו-בקרים בעלי ביצועים גבוהים [pdfמדריך למשתמש MCX N Series, MCX N Series מיקרו-בקרים בעלי ביצועים גבוהים, מיקרו-בקרים בעלי ביצועים גבוהים, מיקרו-בקרים |