NXP MCX N 시리즈 고성능 마이크로컨트롤러
제품 정보
- 명세서:
- 모델: MCX Nx4x TSI
- 터치 감지 인터페이스 (TSI) 정전식 터치 센서용
- MCU : 최대 33MHz로 작동하는 듀얼 Arm Cortex-M150 코어
- 터치 감지 방법: 자체 용량 모드 및 상호 용량 모드
- 터치 채널 수: 셀프 캡 모드의 경우 최대 25개, 상호 캡 모드의 경우 최대 136개
제품 사용 지침
- 소개:
- MCX Nx4x TSI는 TSI 모듈을 사용하여 정전식 터치 센서에 터치 감지 기능을 제공하도록 설계되었습니다.
- MCX Nx4x TSI 이상view:
- TSI 모듈은 자체 정전 용량과 상호 정전 용량이라는 두 가지 터치 감지 방법을 지원합니다.
- MCX Nx4x TSI 블록 다이어그램:
- TSI 모듈에는 25개의 터치 채널이 있으며, 4개의 실드 채널이 있어 드라이브 강도를 향상시킵니다. 동일한 PCB에서 자체 캡 및 상호 캡 모드를 지원합니다.
- 자체 용량성 모드:
- 개발자는 최대 25개의 자체 캡 채널을 사용하여 자체 캡 모드에서 터치 전극을 설계할 수 있습니다.
- 상호 용량 모드:
- 상호 캡 모드에서는 최대 136개의 터치 전극을 허용하여 터치 키보드 및 터치스크린과 같은 터치 키 설계에 유연성을 제공합니다.
- 사용 권장 사항:
- I/O 핀을 통해 센서 전극이 TSI 입력 채널에 올바르게 연결되었는지 확인하십시오.
- 향상된 액체 내성 및 주행 능력을 위해 쉴드 채널을 활용합니다.
- 자체 캡과 상호 캡 모드 중에서 선택할 때 설계 요구 사항을 고려하십시오.
자주 묻는 질문
- Q: MCX Nx4x TSI 모듈에는 몇 개의 터치 채널이 있습니까?
- A: TSI 모듈에는 25개의 터치 채널과 향상된 구동 강도를 위한 4개의 실드 채널이 있습니다.
- Q: 상호 용량성 모드의 터치 전극에는 어떤 설계 옵션을 사용할 수 있나요?
- A: 상호 캡 모드는 최대 136개의 터치 전극을 지원하여 터치 키보드 및 터치스크린과 같은 다양한 터치 키 설계에 유연성을 제공합니다.
문서 정보
| 정보 | 콘텐츠 |
| 키워드 | MCX, MCX Nx4x, TSI, 터치. |
| 추상적인 | MCX Nx4x 시리즈의 TSI(터치 감지 인터페이스)는 기준/임계값 자동 조정을 구현하는 새로운 기능으로 업그레이드된 IP입니다. |
소개
- 산업용 및 IoT(IIoT) MCU의 MCX N 시리즈는 최대 33MHz에서 작동하는 듀얼 Arm Cortex-M150 코어를 갖추고 있습니다.
- MCX N 시리즈는 멀티태스킹 기능과 성능 효율성을 제공하는 지능형 주변 장치 및 가속기를 갖춘 고성능, 저전력 마이크로컨트롤러입니다.
- MCX Nx4x 시리즈의 TSI(터치 감지 인터페이스)는 기준/임계값 자동 조정을 구현하는 새로운 기능으로 업그레이드된 IP입니다.
MCX Nx4x TSI 이상view
- TSI는 정전식 터치 센서에 대한 터치 감지 감지 기능을 제공합니다. 외부 정전식 터치 센서는 일반적으로 PCB에 형성되며 센서 전극은 장치의 I/O 핀을 통해 TSI 입력 채널에 연결됩니다.
MCX Nx4x TSI 블록 다이어그램
- MCX Nx4x는 하나의 TSI 모듈을 가지고 있으며 자체 정전용량(Self-Cap) 모드와 상호 정전용량(Mutual-Cap) 모드의 2가지 터치 감지 방식을 지원합니다.
- 그림 4에 표시된 MCX Nx1x TSI I의 블록 다이어그램:
- MCX Nx4x의 TSI 모듈에는 25개의 터치 채널이 있습니다. 이 채널 중 4개는 쉴드 채널로 사용되어 터치 채널의 구동 강도를 향상시킬 수 있습니다.
- 4개의 쉴드 채널을 사용하여 액체 내성을 강화하고 주행 능력을 향상시킵니다. 향상된 구동 능력을 통해 사용자는 하드웨어 보드에 더 큰 터치패드를 설계할 수도 있습니다.
- MCX Nx4x의 TSI 모듈에는 셀프 캡 모드를 위한 최대 25개의 터치 채널과 상호 캡 모드를 위한 8 x 17 터치 채널이 있습니다. 언급된 두 방법 모두 단일 PCB에서 결합할 수 있지만 TSI 채널은 상호 캡 모드에 더 유연합니다.
- TSI[0:7]은 TSI Tx 핀이고 TSI[8:25]는 상호 캡 모드의 TSI Rx 핀입니다.
- 자체 정전 용량 모드에서 개발자는 25개의 자체 정전 용량 채널을 사용하여 25개의 터치 전극을 설계할 수 있습니다.
- 상호 용량성 모드에서는 설계 옵션이 최대 136개(8 x 17)개의 터치 전극으로 확장됩니다.
- 터치 컨트롤이 포함된 멀티버너 인덕션 쿠커, 터치 키보드, 터치스크린과 같은 여러 사용 사례에는 많은 터치 키 설계가 필요합니다. MCX Nx4x TSI는 상호 캡 채널을 사용할 때 최대 136개의 터치 전극을 지원할 수 있습니다.
- MCX Nx4x TSI는 여러 터치 전극의 요구 사항을 충족하기 위해 더 많은 터치 전극을 확장할 수 있습니다.
- 저전력 모드에서 IP를 보다 쉽게 사용할 수 있도록 몇 가지 새로운 기능이 추가되었습니다. TSI는 EMC 견고성을 향상시켜 산업, 가전 제품 및 가전 제품 애플리케이션에 사용하기에 적합합니다.
MCX Nx4x 부품 지원 TSI
표 1은 MCX Nx4x 시리즈의 다양한 부분에 해당하는 TSI 채널 수를 보여줍니다. 이 모든 부품은 25개 채널이 있는 하나의 TSI 모듈을 지원합니다.
표 1. TSI 모듈을 지원하는 MCX Nx4x 부품
| 부분품 | 빈도 [최대] (MHz) | 플래시 (메가바이트) | SRAM(킬로바이트) | 티에스아이 [개수, 채널] | GPIO | 패키지 유형 |
| 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 |
다양한 패키지에 대한 MCX Nx4x TSI 채널 할당
표 2. MCX Nx4x VFBGA 및 LQFP 패키지에 대한 TSI 채널 할당
| 184BGA 모두 | 184BGA 전체 핀 이름 | 100HLQFP 엔94엑스 | 100HLQFP N94X 핀 이름 | 100HLQFP 엔54엑스 | 100HLQFP N54X 핀 이름 | TSI 채널 |
| 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 |
표 2. MCX Nx4x VFBGA 및 LQFP 패키지에 대한 TSI 채널 할당...계속
| 184BGA 모두 |
184BGA 전체 핀 이름 |
100HLQFP 엔94엑스 | 100HLQFP N94X 핀 이름 | 100HLQFP 엔54엑스 | 100HLQFP N54X 핀 이름 | TSI 채널 |
| 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 |
그림 2와 그림 3은 MCX Nx4x의 두 패키지에 대한 듀얼 TSI 채널 할당을 보여줍니다. 두 패키지에서 녹색으로 표시된 핀은 TSI 채널 분포 위치입니다. 하드웨어 터치보드 설계를 위한 합리적인 핀 할당을 위해서는 핀 위치를 참조하세요.
MCX Nx4x TSI 기능
- 이 섹션에서는 MCX Nx4x TSI 기능에 대해 자세히 설명합니다.
MCX Nx4x TSI와 Kinetis TSI 간의 TSI 비교
- TSI의 MCX Nx4x와 NXP Kinetis E 시리즈 TSI의 TSI는 서로 다른 기술 플랫폼에서 설계되었습니다.
- 따라서 TSI의 기본 기능부터 TSI의 레지스터까지 MCX Nx4x TSI와 Kinetis E 시리즈의 TSI에는 차이가 있습니다. 이 문서에는 차이점만 나열되어 있습니다. TSI 레지스터를 확인하려면 참조 매뉴얼을 사용하십시오.
- 이 장에서는 MCX Nx4x TSI를 Kinetis E 시리즈의 TSI와 비교하여 설명합니다.
- 표 3에서 볼 수 있듯이 MCX Nx4x TSI는 VDD 잡음의 영향을 받지 않습니다. 더 많은 기능 시계 선택이 있습니다.
- 칩 시스템 클럭에서 기능 클럭을 구성하면 TSI 전력 소비를 줄일 수 있습니다.
- MCX Nx4x TSI에는 TSI 모듈이 하나만 있지만 상호 캡 모드를 사용할 때 하드웨어 보드에 더 많은 하드웨어 터치 키 설계를 지원합니다.
표 3. MCX Nx4x TSI와 Kinetis E TSI(KE17Z256)의 차이점
| MCX Nx4x 시리즈 | 키네티스 E 시리즈 | |
| 운영 볼륨tage | 1.71V ~ 3.6V | 2.7V ~ 5.5V |
| VDD 소음 영향 | 아니요 | 예 |
| 기능 클럭 소스 | • 내부적으로 생성된 TSI IP
• 칩 시스템 클럭 |
내부적으로 생성된 TSI IP |
| 기능 클록 범위 | 30KHz ~ 10MHz | 37KHz ~ 10MHz |
| TSI 채널 | 최대 25개 채널(TSI0) | 최대 50개 채널(TSI0, TSI1) |
| 실드 채널 | 4개의 실드 채널: CH0, CH6, CH12, CH18 | 각 TSI에 대한 3개의 차폐 채널: CH4, CH12, CH21 |
| 터치 모드 | 자체 캡 모드: TSI[0:24] | 자체 캡 모드: TSI[0:24] |
| MCX Nx4x 시리즈 | 키네티스 E 시리즈 | |
| 상호 캡 모드: Tx[0:7], Rx[8:24] | 상호 캡 모드: Tx[0:5], Rx[6:12] | |
| 터치 전극 | 자체 캡 전극: 최대 25개 상호 캡 전극: 최대 136개(8×17) | 자체 캡 전극: 최대 50개(25+25) 상호 캡 전극: 최대 72개(6×6 +6×6) |
| 제품 | MCX N9x 및 MCX N5x | KE17Z256 |
MCX Nx4x TSI와 Kinetis TSI에서 모두 지원되는 기능은 표 4에 나와 있습니다.
표 4. MCX Nx4x TSI 및 Kinetis TSI에서 모두 지원되는 기능
| MCX Nx4x 시리즈 | 키네티스 E 시리즈 | |
| 두 가지 센싱 모드 | 셀프 캡 모드: 기본 셀프 캡 모드 감도 부스트 모드 노이즈 제거 모드
상호캡 모드: 기본 상호캡 모드 감도 향상 활성화 |
|
| 인터럽트 지원 | 스캔 인터럽트의 끝 범위를 벗어난 인터럽트 | |
| 트리거 소스 지원 | 1. GENCS[SWTS] 비트를 작성하여 소프트웨어 트리거
2. INPUTMUX를 통한 하드웨어 트리거 3. AUTO_TRIG[TRIG_EN]에 의한 자동 트리거 |
1. GENCS[SWTS] 비트를 작성하여 소프트웨어 트리거
2. INP UTMUX를 통한 하드웨어 트리거 |
| 저전력 지원 | Deep Sleep: GENCS[STPE]가 1로 설정된 경우 전체 기능 Power Down: WAKE 도메인이 활성화된 경우 TSI는 "Deep Sleep" 모드에서처럼 작동할 수 있습니다. 딥 파워 다운, VBAT: 사용할 수 없음 | STOP 모드, VLPS 모드: GENCS[STPE]가 1로 설정되면 완전히 작동합니다. |
| 저전력 웨이크업 | 각 TSI 채널은 저전력 모드에서 MCU를 깨울 수 있습니다. | |
| DMA 지원 | 범위를 벗어난 이벤트 또는 스캔 종료 이벤트는 DMA 전송을 트리거할 수 있습니다. | |
| 하드웨어 노이즈 필터 | SSC는 주파수 잡음을 줄이고 신호 대 잡음비(PRBS 모드, 업다운 카운터 모드)를 향상시킵니다. | |
MCX Nx4x TSI 새로운 기능
MCX Nx4x TSI에 몇 가지 새로운 기능이 추가되었습니다. 가장 중요한 것은 아래 표에 나열되어 있습니다. MCX Nx4x TSI는 사용자에게 더욱 다양한 기능을 제공합니다. Baseline 자동 추적, Threshold 자동 추적 및 Debounce 기능과 마찬가지로 이러한 기능은 일부 하드웨어 계산을 실현할 수 있습니다. 소프트웨어 개발 자원을 절약합니다.
표 5. MCX Nx4x TSI 새로운 기능
| MCX Nx4x 시리즈 | |
| 1 | 근접 채널 병합 기능 |
| 2 | 기준선 자동 추적 기능 |
| 3 | 임계값 자동 추적 기능 |
| 4 | 디바운스 기능 |
| 5 | 자동 트리거 기능 |
| 6 | 칩 시스템 시계의 시계 |
| 7 | 손가락 기능 테스트 |
MCX Nx4x TSI 기능 설명
새로 추가된 기능에 대한 설명은 다음과 같습니다.
- 근접 채널 병합 기능
- 근접 기능은 스캔을 위해 여러 TSI 채널을 병합하는 데 사용됩니다. 근접 모드를 활성화하려면 TSI0_GENCS[S_PROX_EN]을 1로 구성하십시오. TSI0_CONFIG[TSICH]의 값은 유효하지 않으며 근접 모드에서 채널을 선택하는 데 사용되지 않습니다.
- 25비트 레지스터 TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE]은 여러 채널을 선택하도록 구성되며, 25비트는 25개 TSI 채널 선택을 제어합니다. 25비트를 25(1_1_1111_1111_1111_1111_1111b)로 구성하여 최대 1111개 채널을 선택할 수 있습니다. 트리거가 발생하면 TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE]에 의해 선택된 여러 채널이 함께 스캔되어 하나의 TSI 스캔 값 세트를 생성합니다. 스캔 값은 레지스터 TSI0_DATA[TSICNT]에서 읽을 수 있습니다. 근접 병합 기능은 이론적으로 여러 채널의 정전 용량을 통합한 다음 스캔을 시작합니다. 이는 자체 캡 모드에서만 유효합니다. 병합된 터치 채널이 많을수록 스캔 시간이 짧아지고 스캔 값이 작아지며 감도가 떨어집니다. 따라서 터치 감지 시 더 높은 감도를 얻으려면 더 많은 터치 정전 용량이 필요합니다. 이 기능은 넓은 면적의 터치 감지 및 넓은 면적의 근접 감지에 적합합니다.
- 기준선 자동 추적 기능
- MCX Nx4x의 TSI는 TSI의 기준선과 기준선 추적 기능을 설정하는 레지스터를 제공합니다. TSI 채널 소프트웨어 교정이 완료된 후 TSI0_BASELINE[BASELINE] 레지스터에 초기화된 기준값을 입력합니다. TSI0_BASELINE[BASELINE] 레지스터에 있는 터치 채널의 초기 기준선은 사용자가 소프트웨어에 기록합니다. 기준선 설정은 하나의 채널에만 유효합니다. 기준선 추적 기능은 TSI0_BASELINE[BASELINE] 레지스터의 기준선을 조정하여 TSI 전류 s에 가깝게 만들 수 있습니다.amp르 가치. 기준선 추적 활성화 기능은 TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] 비트에 의해 활성화되고 자동 추적 비율은 TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE] 레지스터에 설정됩니다. 기준값은 자동으로 증가 또는 감소하며, 각 증가/감소에 대한 변경값은 BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE입니다. 기준선 추적 기능은 저전력 모드에서만 활성화되며 설정은 한 채널에만 유효합니다. 터치 채널이 변경되면 베이스라인 관련 레지스터를 재구성해야 합니다.
- 임계값 자동 추적 기능
- TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] 비트를 1로 구성하여 임계값 추적이 활성화된 경우 IP 내부 하드웨어에서 임계값을 계산할 수 있습니다. 계산된 임계값은 임계값 레지스터 TSI0_TSHD에 로드됩니다. 원하는 임계값을 얻으려면 TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]에서 임계값 비율을 선택하십시오. 터치 채널의 임계값은 IP 내부에서 아래 공식에 따라 계산됩니다. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE은 TSI0_BASELINE[BASELINE]의 값입니다.
- 디바운스 기능
- MCX Nx4x TSI는 하드웨어 디바운스 기능을 제공하며, TSI_GENCS[DEBOUNCE]를 사용하여 인터럽트를 생성할 수 있는 범위를 벗어난 이벤트 수를 구성할 수 있습니다. 범위를 벗어난 인터럽트 이벤트 모드에서만 디바운스 기능을 지원하고 스캔 종료 인터럽트 이벤트는 지원하지 않습니다.
- 자동 트리거 기능.
- TSI0_GENCS[SWTS] 비트를 쓰는 소프트웨어 트리거, INPUTMUX를 통한 하드웨어 트리거, TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]에 의한 자동 트리거를 포함하여 TSI의 트리거 소스는 세 가지가 있습니다. 그림 4는 자동으로 트리거가 생성된 진행 상황을 보여줍니다.
- 자동 트리거 기능은 MCX Nx4x TSI의 새로운 기능입니다. 이 기능은 다음 설정으로 활성화됩니다.
- TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]을 1로 설정합니다. 자동 트리거가 활성화되면 TSI0_GENCS[SWTS]의 소프트웨어 트리거 및 하드웨어 트리거 구성이 유효하지 않습니다. 각 트리거 사이의 기간은 아래 공식으로 계산할 수 있습니다.
- 각 트리거 사이의 타이머 기간 = 트리거 클럭/트리거 클럭 분배기 * 트리거 클럭 카운터.
- 트리거 클럭: TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL]을 구성하여 자동 트리거 클럭 소스를 선택합니다.
- 트리거 클럭 분배기: 트리거 클럭 분배기를 선택하려면 TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER]를 구성하십시오.
- 트리거 클럭 카운터: TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER]를 구성하여 트리거 클럭 카운터 값을 구성합니다.
- 자동 트리거 클록 소스의 클록의 경우 하나는 lp_osc 32k 클록이고 다른 하나는 FRO_12Mhz 클록이거나 clk_in 클록은 TSICLKSEL[SEL]에 의해 선택되고 TSICLKDIV[DIV]로 나눌 수 있습니다.
- TSI0_GENCS[SWTS] 비트를 쓰는 소프트웨어 트리거, INPUTMUX를 통한 하드웨어 트리거, TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]에 의한 자동 트리거를 포함하여 TSI의 트리거 소스는 세 가지가 있습니다. 그림 4는 자동으로 트리거가 생성된 진행 상황을 보여줍니다.
- 칩 시스템 시계의 시계
- 일반적으로 Kinetis E 시리즈 TSI는 TSI 기능 클럭을 생성하기 위해 내부 참조 클럭을 제공합니다.
- MCX Nx4x의 TSI의 경우 작동 클럭은 내부 IP뿐만 아니라 칩 시스템 클럭에서도 발생할 수 있습니다. MCX Nx4x TSI에는 두 가지 기능 클럭 소스 선택이 있습니다(TSICLKSEL[SEL] 구성을 통해).
- 그림 5에 표시된 것처럼 칩 시스템 클록 중 하나는 TSI 작동 전력 소비를 줄일 수 있고, 다른 하나는 TSI 내부 발진기에서 생성됩니다. TSI 작동 클록의 지터를 줄일 수 있습니다.
- FRO_12 MHz 클록 또는 clk_in 클록은 TSI 기능 클록 소스이며 TSICLKSEL[SEL]로 선택하고 TSICLKDIV[DIV]로 나눌 수 있습니다.
- 손가락 기능 테스트
- MCX Nx4x TSI는 관련 레지스터를 구성하여 하드웨어 보드에 실제 손가락 터치 없이도 손가락 터치를 시뮬레이션할 수 있는 테스트 핑거 기능을 제공합니다.
- 이 기능은 코드 디버그 및 하드웨어 보드 테스트 중에 유용합니다.
- TSI 테스트 손가락의 강도는 TSI0_MISC[TEST_FINGER]로 구성할 수 있으며, 사용자는 이를 통해 터치 강도를 변경할 수 있습니다.
- 핑거 커패시턴스에는 8pF, 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF의 1184가지 옵션이 있습니다. TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN]을 1로 설정하면 테스트 핑거 기능이 활성화됩니다.
- 사용자는 이 기능을 사용하여 하드웨어 터치패드 정전용량, TSI 매개변수 디버그를 계산하고 소프트웨어 안전/고장 테스트(FMEA)를 수행할 수 있습니다. 소프트웨어 코드에서 먼저 핑거 커패시턴스를 구성한 다음 테스트 핑거 기능을 활성화합니다.
ExampMCX Nx4x TSI 새로운 기능의 사용 사례
MCX Nx4x TSI에는 저전력 사용 사례를 위한 기능이 있습니다.
- 칩 시스템 클록을 사용하여 IP 전력 소비를 절약하십시오.
- 자동 트리거 기능, 근접 채널 병합 기능, 기준선 자동 추적 기능, 임계값 자동 추적 기능 및 디바운스 기능을 사용하여 손쉬운 저전력 웨이크업 사용 사례를 수행하세요.
MCX Nx4x TSI 하드웨어 및 소프트웨어 지원
- NXP에는 MCX Nx4x TSI 평가를 지원하는 XNUMX가지 종류의 하드웨어 보드가 있습니다.
- X-MCX-N9XX-TSI 보드는 내부 평가 보드로 FAE/마케팅과 계약하여 요청합니다.
- 나머지 3개 보드는 NXP 공식 릴리스 보드이며 다음에서 찾을 수 있습니다. NXP web 사용자는 공식적으로 지원되는 소프트웨어 SDK 및 터치 라이브러리를 다운로드할 수 있습니다.
MCX Nx4x 시리즈 TSI 평가 보드
- NXP는 사용자가 TSI 기능을 평가하는 데 도움이 되는 평가 보드를 제공합니다. 다음은 자세한 보드 정보입니다.
X-MCX-N9XX-TSI 보드
- X-MCX-N9XX-TSI 보드는 TSI 모듈이 4개 있고 보드에서 시연되는 최대 25개의 터치 채널을 지원하는 NXP 고성능 MCX NxXNUMXx MCU를 기반으로 하는 다중 터치 패턴을 포함하는 터치 감지 참조 설계입니다.
- 이 보드는 MCX N9x 및 N5x 시리즈 MCU의 TSI 기능을 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 이 제품은 IEC61000-4-6 3V 인증을 통과했습니다.
NXP 반도체
MCX-N5XX-EVK
MCX-N5XX-EVK 보드에 터치 슬라이더를 제공하며 FRDM-TOUCH 보드와 호환됩니다. NXP는 키, 슬라이더, 회전 터치 기능을 구현하기 위한 터치 라이브러리를 제공합니다.
MCX-N9XX-EVK
MCX-N9XX-EVK 보드에 터치 슬라이더를 제공하며 FRDM-TOUCH 보드와 호환됩니다. NXP는 키, 슬라이더, 회전 터치 기능을 구현하기 위한 터치 라이브러리를 제공합니다.
FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 보드에 원터치 키를 제공하며 FRDM-TOUCH 보드와 호환됩니다. NXP는 키, 슬라이더, 회전 터치 기능을 구현하기 위한 터치 라이브러리를 제공합니다.
MCX Nx4x TSI에 대한 NXP 터치 라이브러리 지원
- NXP는 터치 소프트웨어 라이브러리를 무료로 제공합니다. 터치를 감지하고 슬라이더나 키패드와 같은 고급 컨트롤러를 구현하는 데 필요한 모든 소프트웨어를 제공합니다.
- TSI 백그라운드 알고리즘은 터치 키패드 및 아날로그 디코더, 감도 자동 보정, 저전력, 근접성 및 방수에 사용할 수 있습니다.
- SW는 “객체 C 언어 코드 구조”로 소스코드 형태로 배포됩니다. TSI 구성 및 튜닝을 위해 FreeMASTER 기반의 터치 튜너 도구가 제공됩니다.
SDK 빌드 및 터치 라이브러리 다운로드
- 사용자는 다음에서 MCX 하드웨어 보드의 SDK를 구축할 수 있습니다. https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, SDK에 터치 라이브러리를 추가하고 패키지를 다운로드합니다.
- 프로세스는 그림 10, 그림 11 및 그림 12에 나와 있습니다.
NXP 터치 라이브러리
- 다운로드한 SDK 폴더 …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_sensing에 있는 터치 감지 코드는 NXP 터치 라이브러리를 사용하여 개발되었습니다.
- NXP 터치 라이브러리 참조 매뉴얼은 …/middleware/touch/freemaster/html/index.html 폴더에서 찾을 수 있으며, NXP MCU 플랫폼에서 터치 감지 애플리케이션을 구현하기 위한 NXP Touch 소프트웨어 라이브러리를 설명합니다. NXP Touch 소프트웨어 라이브러리는 손가락 터치, 움직임 또는 제스처를 감지하는 터치 감지 알고리즘을 제공합니다.
- TSI 구성 및 조정을 위한 FreeMASTER 도구는 NXP 터치 라이브러리에 포함되어 있습니다. 자세한 내용은 NXP 터치 라이브러리 참조 설명서(문서 NT20RM) 또는 NXP 터치 개발 가이드(문서 AN12709).
- NXP Touch 라이브러리의 기본 구성 요소는 그림 13에 나와 있습니다.
MCX Nx4x TSI 성능
MCX Nx4x TSI의 경우 X-MCX-N9XX-TSI 보드에서 다음 매개변수가 테스트되었습니다. 성능 요약은 다음과 같습니다.
표 6. 성능 요약
| MCX Nx4x 시리즈 | ||
| 1 | 신호대잡음비 | 자체 캡 모드 및 상호 캡 모드의 경우 최대 200:1 |
| 2 | 오버레이 두께 | 최대 20mm |
| 3 | 쉴드 구동 강도 | 600MHz에서 최대 1pF, 200MHz에서 최대 2pF |
| 4 | 센서 용량 범위 | 5pF – 200pF |
- SNR 테스트
- SNR은 TSI 카운터 값의 원시 데이터에 따라 계산됩니다.
- s를 처리하는 데 알고리즘이 사용되지 않는 경우ampLED 값을 사용하면 자체 캡 모드와 상호 캡 모드에서 200:1의 SNR 값을 달성할 수 있습니다.
- 그림 14에서 볼 수 있듯이 SNR 테스트는 EVB의 TSI 보드에서 수행되었습니다.
- 쉴드 구동 강도 테스트
- TSI의 강력한 쉴드 강도는 터치패드의 방수 성능을 향상시키고 하드웨어 보드에서 더 큰 터치패드 디자인을 지원할 수 있습니다.
- 4개의 TSI 실드 채널이 모두 활성화되면 실드 채널의 최대 드라이버 기능은 자체 캡 모드의 1MHz 및 2MHz TSI 작동 클록에서 테스트됩니다.
- TSI 작동 클럭이 높을수록 차폐 채널의 구동 강도가 낮아집니다. TSI 작동 클록이 1MHz보다 낮으면 TSI의 최대 구동 강도는 600pF보다 큽니다.
- 하드웨어 설계를 수행하려면 표 7에 표시된 테스트 결과를 참조하십시오.
- 표 7. 쉴드 드라이버 강도 테스트 결과
쉴드 채널 켜짐 시계 최대 쉴드 구동 강도 CH0, CH6, CH12, CH18 1MHz 600pF 2MHz 200pF
- 오버레이 두께 테스트
- 외부 환경의 간섭으로부터 터치 전극을 보호하려면 오버레이 소재가 터치 전극 표면에 밀착되어야 합니다. 터치 전극과 오버레이 사이에 에어 갭이 없어야 합니다. 유전율이 높은 오버레이나 얇은 두께의 오버레이를 사용하면 터치 전극의 감도가 향상됩니다. 아크릴 오버레이 소재의 최대 오버레이 두께는 그림 9 및 그림 15에 표시된 대로 X-MCX-N16XX-TSI 보드에서 테스트되었습니다. 터치 동작은 20mm 아크릴 오버레이에서 감지할 수 있습니다.
- 충족해야 할 조건은 다음과 같습니다.
- SNR>5:1
- 셀프캡 모드
- 쉴드 채널 4개 켜짐
- 감도 향상
- 센서 커패시턴스 범위 테스트
- 하드웨어 보드의 터치 센서에 권장되는 고유 정전 용량은 5pF~50pF 범위입니다.
- 터치 센서의 면적, PCB 재질, 보드의 라우팅 트레이스가 고유 정전 용량의 크기에 영향을 미칩니다. 보드의 하드웨어 설계 중에 이러한 사항을 고려해야 합니다.
- X-MCX-N9XX-TSI 보드에서 테스트한 후 MCX Nx4x TSI는 고유 정전 용량이 200pF만큼 높고 SNR이 5:1보다 클 때 터치 동작을 감지할 수 있습니다. 따라서 터치보드 설계에 대한 요구 사항이 더욱 유연해졌습니다.
결론
이 문서에서는 MCX Nx4x 칩에서 TSI의 기본 기능을 소개합니다. MCX Nx4x TSI 원리에 대한 자세한 내용은 MCX Nx4x 참조 설명서(문서)의 TSI 장을 참조하세요. MCXNx4xRM). 하드웨어 보드 디자인 및 터치패드 디자인에 대한 제안 사항은 KE17Z 듀얼 TSI 사용자 가이드(문서)를 참조하세요. KE17ZDTSIUG).
참고문헌
NXP에서 다음 참고 자료를 사용할 수 있습니다. web대지:
- MCX Nx4x 참조 매뉴얼(문서 MCXNx4xRM)
- KE17Z 듀얼 TSI 사용자 가이드(문서 KE17ZDTSIUG)
- NXP Touch 개발 가이드( 문서 AN12709)
- NXP 터치 라이브러리 참조 매뉴얼(문서 NT20RM)
개정 내역
표 8. 개정 내역
| 문서 ID | 출시일 | 설명 |
| UG10111 v.1 | 7년 2024월 XNUMX일 | 초기 버전 |
법적 정보
- 정의
- 초안 - 문서의 초안 상태는 콘텐츠가 아직 내부 검토 중임을 나타냅니다.view 정식 승인을 받아야 수정 또는 추가될 수 있습니다. NXP Semiconductors는 문서 초안 버전에 포함된 정보의 정확성 또는 완전성에 대해 어떠한 진술이나 보증도 하지 않으며 그러한 정보 사용의 결과에 대해 책임을 지지 않습니다.
- 면책 조항
- 제한적 보증 및 책임 — 본 문서의 정보는 정확하고 신뢰할 수 있는 것으로 간주됩니다. 그러나 NXP Semiconductors는 해당 정보의 정확성이나 완전성에 대해 명시적이거나 묵시적인 어떠한 진술이나 보증도 제공하지 않으며 해당 정보 사용의 결과에 대해 책임을 지지 않습니다. NXP Semiconductors는 NXP Semiconductors 외부 정보 소스에서 제공한 경우 이 문서의 내용에 대해 책임을 지지 않습니다. 어떠한 경우에도 NXP Semiconductors는 간접적, 우발적, 징벌적, 특별 또는 결과적 손해(이익 손실, 저축 손실, 비즈니스 중단, 제품 제거 또는 교체와 관련된 비용 또는 재작업 비용을 포함하되 이에 국한되지 않음)에 대해 책임을 지지 않습니다. 그러한 손해가 불법 행위(과실 포함), 보증, 계약 위반 또는 기타 법적 이론에 근거한 것인지 여부. 어떤 이유로든 고객이 입을 수 있는 손해에도 불구하고, 여기에 설명된 제품에 대해 고객에 대한 NXP Semiconductors의 총체적 및 누적 책임은 NXP Semiconductors의 상업적 판매 약관에 따라 제한됩니다.
- 변경할 권리 — NXP Semiconductors는 사양 및 제품 설명을 포함하되 이에 국한되지 않고 이 문서에 게시된 정보를 언제든지 사전 통지 없이 변경할 권리를 보유합니다. 이 문서는 이 문서가 발행되기 전에 제공된 모든 정보를 대체하고 대체합니다.
- 사용 적합성 — NXP Semiconductors 제품은 생명 유지, 생명에 중요하거나 안전에 중요한 시스템이나 장비에 사용하기에 적합하도록 설계, 인증 또는 보증되지 않으며 NXP Semiconductors 제품의 고장이나 오작동으로 인해 다음이 발생할 것으로 합리적으로 예상되는 응용 분야에도 적합하지 않습니다. 개인 부상, 사망 또는 심각한 재산이나 환경 피해. NXP Semiconductors 및 그 공급업체는 그러한 장비 또는 애플리케이션에 NXP Semiconductors 제품을 포함 및/또는 사용하는 것에 대해 어떠한 책임도 지지 않으며, 따라서 그러한 포함 및/또는 사용에 따른 위험은 고객이 부담합니다.
- 애플리케이션 — 이러한 제품에 대해 여기에 설명된 응용 프로그램은 설명 목적으로만 제공됩니다. NXP Semiconductors는 추가 테스트나 수정 없이 해당 애플리케이션이 지정된 용도에 적합할 것이라는 진술이나 보증을 하지 않습니다. 고객은 NXP Semiconductors 제품을 사용하는 애플리케이션 및 제품의 설계 및 운영에 대한 책임이 있으며, NXP Semiconductors는 애플리케이션 또는 고객 제품 설계에 대한 지원에 대해 어떠한 책임도 지지 않습니다. NXP Semiconductors 제품이 고객의 애플리케이션과 계획된 제품은 물론 고객의 제3자 고객의 계획된 애플리케이션 및 사용에 적합한지 여부를 결정하는 것은 전적으로 고객의 책임입니다. 고객은 애플리케이션 및 제품과 관련된 위험을 최소화하기 위해 적절한 설계 및 운영 보호 장치를 제공해야 합니다. NXP Semiconductors는 고객의 애플리케이션이나 제품, 고객의 제3자 고객의 애플리케이션이나 사용의 약점이나 불이행으로 인한 문제, 불이행, 손상, 비용 또는 문제와 관련된 어떠한 책임도 지지 않습니다. 고객은 애플리케이션 및 제품의 기본값 또는 고객의 제3자 고객에 의한 애플리케이션 또는 사용의 기본값을 방지하기 위해 NXP Semiconductors 제품을 사용하여 고객의 애플리케이션 및 제품에 대해 필요한 모든 테스트를 수행할 책임이 있습니다. NXP는 이와 관련하여 어떠한 책임도 지지 않습니다.
- 상업적 판매 약관 — NXP Semiconductors 제품은 에 게시된 상업 판매의 일반 조건에 따라 판매됩니다. https://www.nxp.com/profile/terms 유효한 서면 개별 계약으로 달리 합의하지 않는 한. 개별 계약이 체결된 경우 해당 계약의 이용 약관만 적용됩니다. NXP Semiconductors는 이에 따라 고객의 NXP Semiconductors 제품 구매에 대한 고객의 일반 이용 약관을 적용하는 데 명시적으로 반대합니다.
- 수출 통제 — 이 문서와 여기에 설명된 항목은 수출 통제 규정의 적용을 받을 수 있습니다. 수출은 관할 당국의 사전 승인이 필요할 수 있습니다.
- 비자동차 적격 제품에 대한 사용 적합성 — 이 문서에서 이 특정 NXP Semiconductors 제품이 자동차 인증을 받았다고 명시적으로 명시하지 않는 한 해당 제품은 자동차용으로 적합하지 않습니다. 자동차 테스트 또는 애플리케이션 요구 사항에 따라 인증되거나 테스트되지 않았습니다. NXP Semiconductors는 자동차 장비 또는 애플리케이션에 비자동차 인증 제품을 포함 및/또는 사용하는 것에 대해 어떠한 책임도 지지 않습니다. 고객이 자동차 사양 및 표준에 따른 자동차 애플리케이션의 설계 및 사용을 위해 제품을 사용하는 경우, 고객은 (a) 그러한 자동차 애플리케이션, 사용 및 사양에 대한 제품에 대한 NXP Semiconductors의 보증 없이 제품을 사용해야 하며, (b) 언제든지 고객이 NXP Semiconductors의 사양을 넘어서는 자동차 애플리케이션에 제품을 사용하는 경우, 그러한 사용에 따른 위험은 전적으로 고객이 부담해야 하며, (c) 고객은 고객 설계 및 제품 사용으로 인해 발생하는 모든 책임, 손해 또는 제품 고장 청구에 대해 NXP Semiconductors를 전적으로 배상합니다. NXP Semiconductors의 표준 보증 및 NXP Semiconductors의 제품 사양을 넘어서는 자동차 애플리케이션입니다.
- 번역 — 해당 문서의 법적 정보를 포함하여 문서의 비영어(번역된) 버전은 참조용일 뿐입니다. 번역된 버전과 영어 버전 간에 불일치가 있는 경우 영어 버전이 우선합니다.
- 보안 — 고객은 모든 NXP 제품에 미확인 취약성이 있을 수 있거나 알려진 제한 사항이 있는 확립된 보안 표준 또는 사양을 지원할 수 있다는 점을 이해합니다. 고객은 고객의 응용 프로그램과 제품에 대한 이러한 취약점의 영향을 줄이기 위해 수명 주기 전반에 걸쳐 응용 프로그램과 제품을 설계하고 운영할 책임이 있습니다. 고객의 책임은 고객의 애플리케이션에 사용하기 위해 NXP 제품이 지원하는 기타 개방형 및/또는 독점 기술에도 적용됩니다. NXP는 어떠한 취약점에 대해서도 책임을 지지 않습니다. 고객은 정기적으로 NXP의 보안 업데이트를 확인하고 적절한 후속 조치를 취해야 합니다. 고객은 의도된 응용 프로그램의 규칙, 규정 및 표준을 가장 잘 충족하는 보안 기능을 갖춘 제품을 선택하고 제품에 대한 궁극적인 설계 결정을 내려야 하며, 제품과 관련된 모든 법률, 규제 및 보안 관련 요구 사항을 준수할 책임은 전적으로 본인에게 있습니다. , NXP가 제공할 수 있는 정보나 지원과 관계없이. NXP에는 제품 보안 사고 대응팀(PSIRT)이 있습니다. PSIRT@nxp.com) NXP 제품의 보안 취약성에 대한 조사, 보고 및 솔루션 릴리스를 관리합니다.
- NXP BV — NXP BV는 운영 회사가 아니며 제품을 유통하거나 판매하지 않습니다.
상표
- 알아채다: 참조된 모든 브랜드, 제품 이름, 서비스 이름 및 상표는 해당 소유자의 자산입니다.
- NXP — 워드마크와 로고는 NXP BV의 상표입니다.
- AMBA, Arm, Arm7, Arm7TDMI, Arm9, Arm11, Artisan, big.LITTLE, Cordio, CoreLink, CoreSight, Cortex, DesignStart, DynamIQ, Jazelle, Keil, Mali, Mbed, Mbed 지원, NEON, POP, RealView, SecurCore, Socrates, Thumb, TrustZone, ULINK, ULINK2, ULINK-ME, ULINKPLUS, ULINKpro, μVision, Versatile — 은 미국 및/또는 기타 지역에서 Arm Limited(또는 그 자회사 또는 계열사)의 상표 및/또는 등록 상표입니다. 관련 기술은 특허, 저작권, 디자인, 영업비밀 중 일부 또는 전부에 의해 보호될 수 있습니다. 판권 소유.
- 키네 티스 — NXP BV의 상표입니다.
- 엠씨엑스 — NXP BV의 상표입니다.
- 마이크로소프트, Azure 및 ThreadX — Microsoft 그룹 계열사의 상표입니다.
이 문서와 여기에 설명된 제품에 대한 중요한 고지 사항은 '법적 정보' 섹션에 포함되었습니다.
- © 2024 NXP BV 판권 소유.
- 자세한 내용은 여기를 방문하세요. https://www.nxp.com.
- 출시일: 7년 2024월 XNUMX일
- 문서 식별자: UG10111
- 회전. 1년 7월 2024일~XNUMX일
문서 / 리소스
 |
NXP MCX N 시리즈 고성능 마이크로컨트롤러 [PDF 파일] 사용자 가이드 MCX N 시리즈, MCX N 시리즈 고성능 마이크로컨트롤러, 고성능 마이크로컨트롤러, 마이크로컨트롤러 |
