Microcontrolere de înaltă performanță NXP MCX N Seria

Informații despre produs

• Specificatii:
  • Model: MCX Nx4x TSI
  • Interfață de detectare a atingerii (TSI) pentru senzori tactili capacitivi
  • MCU: Miezuri Dual Arm Cortex-M33 care operează până la 150 MHz
  • Metode de detectare a atingerii: Modul de auto-capacitate și modul de capacitate reciprocă
  • Număr de canale tactile: Până la 25 pentru modul de autolimitare, până la 136 pentru modul de limitare reciprocă

Instrucțiuni de utilizare a produsului

• Introducere:
  • MCX Nx4x TSI este proiectat pentru a oferi capabilități de detecție la atingere pe senzorii tactili capacitivi care utilizează modulul TSI.
• MCX Nx4x TSI Overview:
  • Modulul TSI acceptă două metode de detectare a atingerii: auto-capacitate și capacitate reciprocă.
• Diagrama bloc MCX Nx4x TSI:
  • Modulul TSI are 25 de canale tactile, cu 4 canale de scut pentru a spori puterea unității. Acceptă modurile auto-cap și mutual-cap pe același PCB.
• Modul auto-capacitiv:
  • Dezvoltatorii pot folosi până la 25 de canale auto-cap pentru a proiecta electrozi tactili în modul self-cap.
• Modul mutual-capacitiv:
  • Modul cu capac reciproc permite până la 136 de electrozi tactili, oferind flexibilitate pentru modelele de taste tactile, cum ar fi tastaturile tactile și ecranele tactile.
• Recomandări de utilizare:
  • Asigurați-vă conectarea corectă a electrozilor senzorului la canalele de intrare TSI prin intermediul pinii I/O.
  • Utilizați canale de scut pentru toleranță îmbunătățită la lichid și capacitate de conducere.
  • Luați în considerare cerințele de proiectare atunci când alegeți între modurile auto-cap și mutual-cap.

Întrebări frecvente

• Î: Câte canale tactile are modulul MCX Nx4x TSI?
  • A: Modulul TSI are 25 de canale tactile, cu 4 canale de scut pentru o putere sporită a conducerii.
• Î: Ce opțiuni de proiectare sunt disponibile pentru electrozii tactili în modul capacitiv reciproc?
  • A: Modul Mutual-cap acceptă până la 136 de electrozi tactili, oferind flexibilitate pentru diferite modele de taste tactile, cum ar fi tastaturi tactile și ecrane tactile.

Informații despre document

Informaţii	Conţinut
Cuvinte cheie	MCX, MCX Nx4x, TSI, atingere.
Abstract	Interfața de detectare a atingerii (TSI) a seriei MCX Nx4x este IP-ul actualizat cu noi funcții pentru a implementa autotuning-ul de bază/prag.

Introducere

• Seria MCX N a MCU industrial și IoT (IIoT) dispune de nuclee duale Arm Cortex-M33 care operează până la 150 MHz.
• Seria MCX N sunt microcontrolere de înaltă performanță, de putere redusă, cu periferice și acceleratoare inteligente care oferă capabilități multitasking și eficiență a performanței.
• Interfața de detectare a atingerii (TSI) a seriei MCX Nx4x este IP-ul actualizat cu noi funcții pentru a implementa autotuning-ul de bază/prag.

MCX Nx4x TSI terminatview

• TSI oferă detectarea tactilă pe senzorii tactili capacitivi. Senzorul tactil capacitiv extern este de obicei format pe PCB, iar electrozii senzorului sunt conectați la canalele de intrare TSI prin pinii I/O din dispozitiv.

Diagrama bloc MCX Nx4x TSI

• MCX Nx4x are un modul TSI și acceptă 2 tipuri de metode de detectare a atingerii, modul auto-capacitate (numit și self-cap) și modul mutual-capacitance (numit și mutual-cap).
• Diagrama bloc a MCX Nx4x TSI I prezentată în Figura 1:
• Modulul TSI al MCX Nx4x are 25 de canale tactile. 4 dintre aceste canale pot fi folosite ca canale de scut pentru a îmbunătăți puterea de acționare a canalelor tactile.
• Cele 4 canale de scut sunt folosite pentru a îmbunătăți toleranța la lichid și a îmbunătăți capacitatea de conducere. Capacitatea de conducere îmbunătățită permite, de asemenea, utilizatorilor să proiecteze un touchpad mai mare pe placa hardware.
• Modulul TSI al MCX Nx4x are până la 25 de canale tactile pentru modul self-cap și 8 x 17 canale tactile pentru modul mutual-cap. Ambele metode menționate pot fi combinate pe un singur PCB, dar canalul TSI este mai flexibil pentru modul Mutual-cap.
• TSI[0:7] sunt pini TSI Tx, iar TSI[8:25] sunt pini TSI Rx în modul Mutual-cap.
• În modul auto-capacitiv, dezvoltatorii pot folosi 25 de canale auto-cap pentru a proiecta 25 de electrozi tactili.
• În modul capacitiv reciproc, opțiunile de proiectare se extind la până la 136 (8 x 17) electrozi tactili.
• Mai multe cazuri de utilizare, cum ar fi aragazul cu inducție cu mai multe arzătoare cu comenzi tactile, tastaturi tactile și ecran tactil, necesită mult design de taste tactile. MCX Nx4x TSI poate suporta până la 136 de electrozi de atingere atunci când sunt utilizate canale cu capac reciproc.
• MCX Nx4x TSI poate extinde mai mulți electrozi de atingere pentru a îndeplini cerințele mai multor electrozi de atingere.
• Au fost adăugate câteva funcții noi pentru a face IP-ul mai ușor de utilizat în modul de consum redus. TSI are o robustețe EMC avansată, ceea ce îl face potrivit pentru utilizare în aplicații industriale, electrocasnice și electronice de larg consum.

Piese MCX Nx4x acceptate TSI
Tabelul 1 arată numărul de canale TSI care corespund diferitelor părți ale seriei MCX Nx4x. Toate aceste piese acceptă un singur modul TSI care are 25 de canale.

Tabelul 1. Piese MCX Nx4x care acceptă modulul TSI

Piese	Frecvenţă [Max] (MHz)	Flash (MB)	SRAM (kB)	STI [Număr, canale]	GPIO-uri	Tip pachet
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

Alocarea canalului MCX Nx4x TSI pe diferite pachete

Tabelul 2. Alocarea canalului TSI pentru pachetele MCX Nx4x VFBGA și LQFP

184BGA TOATE	184BGA TOATE numele pinului	100HLQFP N94X	100HLQFP Numele pinului N94X	100HLQFP N54X	100HLQFP Numele pinului N54X	Canalul 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

Tabelul 2. Alocarea canalelor TSI pentru pachetele MCX Nx4x VFBGA și LQFP...continuare

184BGA TOATE	184BGA TOATE numele pinului	100HLQFP N94X	100HLQFP  Numele pinului N94X	100HLQFP N54X	100HLQFP Numele pinului N54X	Canalul 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

Figura 2 și Figura 3 arată alocarea canalelor duale TSI pe cele două pachete MCX Nx4x. În cele două pachete, pinii marcați cu verde reprezintă locația distribuției canalului TSI. Pentru a realiza o alocare rezonabilă a pinului pentru designul plăcii tactile hardware, consultați locația pinului.

Caracteristici MCX Nx4x TSI

• Această secțiune oferă detalii despre caracteristicile MCX Nx4x TSI.

Comparație TSI între MCX Nx4x TSI și Kinetis TSI

• MCX Nx4x din TSI și TSI de pe seria NXP Kinetis E TSI sunt proiectate pe diferite platforme tehnologice.
• Prin urmare, de la caracteristicile de bază ale STI până la registrele STI, există diferențe între MCX Nx4x TSI și STI din seria Kinetis E. Doar diferențele sunt enumerate în acest document. Pentru a verifica registrele STI, utilizați manualul de referință.
• Acest capitol descrie caracteristicile MCX Nx4x TSI comparându-l cu TSI din seria Kinetis E.
• După cum se arată în Tabelul 3, MCX Nx4x TSI nu este afectat de zgomotul VDD. Are mai multe opțiuni de ceas funcțional.
• Dacă ceasul de funcție este configurat din ceasul sistemului de cip, consumul de energie TSI poate fi scăzut.
• Chiar dacă MCX Nx4x TSI are un singur modul TSI, acceptă proiectarea mai multor taste tactile hardware pe o placă hardware atunci când se folosește modul mutual-cap.

Tabelul 3. Diferența dintre MCX Nx4x TSI și Kinetis E TSI (KE17Z256)

	Seria MCX Nx4x	seria Kinetis E
Vol. De operaretage	1.71 V – 3.6 V	2.7 V – 5.5 V
Impactul zgomotului VDD	Nu	Da
Funcția sursă ceas	• STI IP generată intern • Ceas sistem cip	IP STI generată intern
Gama ceasului de funcție	30 KHz – 10 MHz	37 KHz – 10 MHz
canale TSI	Până la 25 de canale (TSI0)	Până la 50 de canale (TSI0, TSI1)
Acoperiți canalele	4 canale de ecranare: CH0, CH6, CH12, CH18	3 canale de ecranare pentru fiecare STI: CH4, CH12, CH21
Modul atingere	Mod autolimitare: TSI[0:24]	Mod autolimitare: TSI[0:24]

	Seria MCX Nx4x	seria Kinetis E
	Modul de limitare reciprocă: Tx[0:7], Rx[8:24]	Modul de limitare reciprocă: Tx[0:5], Rx[6:12]
Electrozi de atingere	electrozi cu autocaptură: până la 25 electrozi cu capac reciproc: până la 136 (8×17)	electrozi cu autocaptură: până la 50 (25+25) electrozi cu capac reciproc: până la 72 (6×6 +6×6)
Produse	MCX N9x și MCX N5x	KE17Z256

Caracteristicile acceptate atât de MCX Nx4x TSI, cât și de Kinetis TSI sunt prezentate în Tabelul 4.
Tabelul 4. Caracteristicile acceptate atât de MCX Nx4x TSI, cât și de Kinetis TSI

	Seria MCX Nx4x	seria Kinetis E
Două tipuri de moduri de detectare	Modul auto-limitare: modul de bază auto-limitare Modul de creștere a sensibilității Modul de anulare a zgomotului Modul mutual-cap: modul de bază mutual-cap Activarea creșterii sensibilității
Întrerupeți suportul	Sfârșitul întreruperii scanării Întreruperea în afara intervalului
Suport sursă de declanșare	1. Declanșare software prin scrierea bitului GENCS[SWTS]. 2. Declanșare hardware prin INPUTMUX 3. Declanșare automată prin AUTO_TRIG[TRIG_EN]	1. Declanșare software prin scrierea bitului GENCS[SWTS]. 2. Declanșare hardware prin INP UTMUX
Suport de putere redusă	Deep Sleep: funcționează complet când GENCS[STPE] este setat la 1 Power Down: Dacă domeniul WAKE este activ, TSI poate funcționa ca în modul „Deep Sleep”. Deep Power Down, VBAT: nu este disponibil	Modul STOP, modul VLPS: complet funcțional când GENCS[STPE] este setat la 1.
Trezire cu putere redusă	Fiecare canal TSI poate trezi MCU din modul de consum redus.
Suport DMA	Evenimentul în afara intervalului sau evenimentul de sfârșit de scanare poate declanșa transferul DMA.
Filtru de zgomot hardware	SSC reduce zgomotul de frecvență și promovează raportul semnal-zgomot (mod PRBS, modul contor sus-jos).

Caracteristici noi MCX Nx4x TSI
Unele funcții noi sunt adăugate la MCX Nx4x TSI. Cele mai semnificative sunt enumerate în tabelul de mai jos. MCX Nx4x TSI oferă utilizatorilor o gamă mai bogată de caracteristici. Asemenea funcțiilor de urmărire automată de bază, urmărire automată prag și Debounce, aceste caracteristici pot realiza unele calcule hardware. Economisește resursele de dezvoltare software.

Tabelul 5. Caracteristici noi MCX Nx4x TSI

	Seria MCX Nx4x
1	Funcția de îmbinare a canalelor de proximitate
2	Funcția de urmărire automată a liniei de bază
3	Funcția de urmărire automată a pragului

4	Funcția de debounce
5	Funcție de declanșare automată
6	Ceas de la ceasul sistemului de cip
7	Testați funcția degetelor

Descrierea funcției MCX Nx4x TSI
Iată descrierea acestor funcții nou adăugate:

1. Funcția de îmbinare a canalelor de proximitate
   • Funcția de proximitate este utilizată pentru a îmbina mai multe canale TSI pentru scanare. Configurați TSI0_GENCS[S_PROX_EN] la 1 pentru a activa modul de proximitate, valoarea din TSI0_CONFIG[TSICH] este invalidă, nu este folosită pentru a selecta un canal în modul de proximitate.
   • Registrul de 25 de biți TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] este configurat pentru a selecta mai multe canale, 25 de biți controlează selecția a 25 de canale TSI. Poate selecta până la 25 de canale, prin configurarea celor 25 de biți la 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Când are loc un declanșare, canalele multiple selectate de TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] sunt scanate împreună și generează un set de valori de scanare TSI. Valoarea de scanare poate fi citită din registrul TSI0_DATA[TSICNT]. Funcția de îmbinare de proximitate integrează teoretic capacitatea canalelor multiple și apoi începe scanarea, care este valabilă doar în modul self-cap. Cu cât mai multe canale tactile îmbinate pot obține un timp de scanare mai scurt, cu atât valoarea de scanare este mai mică și sensibilitatea este mai scăzută. Prin urmare, atunci când atingerea detectează, este nevoie de mai multă capacitate de atingere pentru a obține o sensibilitate mai mare. Această funcție este potrivită pentru detectarea tactilă pe suprafețe mari și pentru detectarea proximității pe suprafețe mari.
2. Funcția de urmărire automată a liniei de bază
   • STI-ul MCX Nx4x oferă registrul pentru setarea liniei de bază a STI și a funcției de urmărire a liniei de bază. După ce calibrarea software-ului canalului TSI este finalizată, completați o valoare de bază inițializată în registrul TSI0_BASELINE[BASELINE]. Linia de bază inițială a canalului tactil din registrul TSI0_BASELINE[BASELINE] este scrisă în software de către utilizator. Setarea liniei de bază este valabilă doar pentru un canal. Funcția de urmărire a liniei de bază poate ajusta linia de bază în registrul TSI0_BASELINE[BASELINE] pentru a o apropia de curentul STIample valoare. Funcția de activare a urmăririi liniei de bază este activată de bitul TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN], iar raportul de urmărire automată este setat în registrul TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. Valoarea de referință este crescută sau micșorată automat, valoarea de modificare pentru fiecare creștere/scădere este BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. Funcția de urmărire a liniei de bază este activată numai în modul de consum redus, iar setarea este valabilă doar pentru un canal. Când canalul tactil este schimbat, registrele legate de linia de bază trebuie reconfigurate.
3. Funcția de urmărire automată a pragului
   • Pragul poate fi calculat de hardware-ul intern IP dacă trasarea pragului este activată prin configurarea bitului TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] la 1. Valoarea pragului calculată este încărcată în registrul de prag TSI0_TSHD. Pentru a obține valoarea pragului dorită, selectați raportul de prag în TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. Pragul canalului tactil este calculat conform formulei de mai jos în IP-ul intern. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE este valoarea din TSI0_BASELINE[BASELINE].
4. Funcția de debounce
   • MCX Nx4x TSI furnizează funcția hardware de debounce, TSI_GENCS[DEBOUNCE] poate fi utilizat pentru a configura numărul de evenimente în afara intervalului care pot genera o întrerupere. Numai modul de eveniment de întrerupere în afara intervalului acceptă funcția de deboncer, iar evenimentul de întrerupere de sfârșit de scanare nu o acceptă.
5. Funcție de declanșare automată.
   • Există trei surse de declanșare ale TSI, inclusiv declanșarea software prin scrierea bitului TSI0_GENCS[SWTS], declanșarea hardware prin INPUTMUX și declanșarea automată prin TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Figura 4 arată progresul generat automat de declanșare.
   • Funcția de declanșare automată este o caracteristică nouă în MCX Nx4x TSI. Această caracteristică este activată prin setare
   • TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] la 1. Odată ce declanșarea automată este activată, configurația declanșatorului software și hardware în TSI0_GENCS[SWTS] este invalidă. Perioada dintre fiecare declanșare poate fi calculată prin formula de mai jos:
   • Perioada de cronometru între fiecare declanșare = ceas de declanșare/divizor ceas de declanșare * contor de ceas de declanșare.
   • Ceas de declanșare: configurați TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] pentru a selecta sursa ceasului de declanșare automată.
   • Divizor de ceas de declanșare: configurați TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] pentru a selecta divizorul de ceas de declanșare.
   • Contor ceas de declanșare: configurați TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] pentru a configura valoarea contorului ceasului de declanșare.
   • Pentru ceasul sursei de ceas de declanșare automată, unul este ceasul lp_osc 32k, altul este ceasul FRO_12Mhz sau ceasul clk_in poate fi selectat de TSICLKSEL[SEL] și împărțit la TSICLKDIV[DIV].
6. Ceas de la ceasul sistemului de cip
   • De obicei, seria Kinetis E TSI oferă un ceas de referință intern pentru a genera ceasul funcțional TSI.
   • Pentru TSI-ul MCX Nx4x, ceasul de operare nu poate fi doar de la IP-ul intern, ci poate fi de la ceasul sistemului de cip. MCX Nx4x TSI are două opțiuni de sursă de ceas pentru funcții (prin configurarea TSICLKSEL[SEL]).
   • După cum se arată în Figura 5, unul din ceasul sistemului de cip poate scădea consumul de putere de operare TSI, altul este generat de oscilatorul intern TSI. Poate reduce fluctuația ceasului de funcționare TSI.
   • Ceasul FRO_12 MHz sau ceasul clk_in este sursa de ceas al funcției TSI, poate fi selectată de TSICLKSEL[SEL] și împărțită la TSICLKDIV[DIV].
7. Testați funcția degetelor
   • MCX Nx4x TSI oferă funcția de testare a degetului care poate simula o atingere cu degetul fără o atingere reală a degetului pe placa hardware prin configurarea registrului aferent.
   • Această funcție este utilă în timpul depanării codului și testării plăcii hardware.
   • Puterea degetului de testare TSI poate fi configurată de TSI0_MISC[TEST_FINGER], utilizatorul poate modifica puterea atingerii prin intermediul acestuia.
   • Există 8 opțiuni pentru capacitatea degetelor: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. Funcția de test degetul este activată prin configurarea TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] la 1.
   • Utilizatorul poate folosi această funcție pentru a calcula capacitatea touchpadului hardware, depanarea parametrului TSI și pentru a face testele de siguranță/defecțiune software (FMEA). În codul software, configurați mai întâi capacitatea degetului și apoi activați funcția de test degetul.

ExampCazul de utilizare al MCX Nx4x TSI noua funcție
MCX Nx4x TSI are o caracteristică pentru cazul de utilizare cu consum redus:

• Utilizați ceasul sistemului de cip pentru a economisi consumul de energie IP.
• Utilizați funcția de declanșare automată, funcția de îmbinare a canalelor de proximitate, funcția de urmărire automată a liniei de bază, funcția de urmărire automată a pragului și funcția de debousare pentru a face un caz de trezire ușor de putere redusă.

Suport hardware și software MCX Nx4x TSI

• NXP are patru tipuri de plăci hardware pentru a sprijini evaluarea MCX Nx4x TSI.
• Placa X-MCX-N9XX-TSI este comisia de evaluare interna, contract FAE/Marketing pentru a o solicita.
• Celelalte trei plăci sunt plăci de lansare oficiale NXP și pot fi găsite pe NXP web de unde utilizatorul poate descărca SDK-ul software acceptat oficial și biblioteca tactilă.

Placă de evaluare TSI seria MCX Nx4x

• NXP oferă panouri de evaluare pentru a ajuta utilizatorii să evalueze funcția TSI. Următoarele sunt informații detaliate despre bord.

Placă X-MCX-N9XX-TSI

• Placa X-MCX-N9XX-TSI este un design de referință cu senzor tactil, care include mai multe modele de atingere bazate pe MCU MCX Nx4x de înaltă performanță NXP, care are un modul TSI și acceptă până la 25 de canale tactile demonstrate pe placă.
• Placa poate fi utilizată pentru a evalua funcția TSI pentru MCU din seria MCX N9x și N5x. Acest produs a trecut certificarea IEC61000-4-6 3V.

NXP Semiconductors

MCX-N5XX-EVK

MCX-N5XX-EVK oferă glisorul tactil pe placă și este compatibil cu placa FRDM-TOUCH. NXP oferă o bibliotecă tactilă pentru a realiza funcțiile tastelor, cursorului și atingerilor rotative.

MCX-N9XX-EVK

MCX-N9XX-EVK oferă glisorul tactil pe placă și este compatibil cu placa FRDM-TOUCH. NXP oferă o bibliotecă tactilă pentru a realiza funcțiile tastelor, cursorului și atingerilor rotative.

FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 oferă o tastă cu o singură atingere pe placă și este compatibilă cu placa FRDM-TOUCH. NXP oferă o bibliotecă tactilă pentru a realiza funcțiile tastelor, cursorului și atingerilor rotative.

Suport bibliotecă NXP touch pentru MCX Nx4x TSI

• NXP oferă gratuit o bibliotecă de software touch. Oferă tot software-ul necesar pentru a detecta atingerile și pentru a implementa controlere mai avansate, cum ar fi glisoare sau tastaturi.
• Algoritmii de fundal TSI sunt disponibili pentru tastaturile tactile și decodoarele analogice, autocalibrarea sensibilității, putere redusă, proximitate și toleranță la apă.
• SW este distribuit sub formă de cod sursă în „structură de cod al limbajului obiect C”. Un instrument de tuner tactil bazat pe FreeMASTER este furnizat pentru configurarea și reglarea TSI.

Descărcarea bibliotecii de compilare SDK și atingere

• Utilizatorul poate construi un SDK de plăci hardware MCX din https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, adăugați biblioteca tactilă la SDK și descărcați pachetul.
• Procesul este prezentat în Figura 10, Figura 11 și Figura 12.

Biblioteca tactilă NXP

• Codul de detectare a atingerii din folderul SDK descărcat …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_sensing este dezvoltat folosind biblioteca tactilă NXP.
• Manualul de referință pentru biblioteca NXP Touch poate fi găsit în folderul …/middleware/touch/freemaster/html/index.html, acesta descrie biblioteca de software NXP Touch pentru implementarea aplicațiilor de detectare a atingerii pe platformele MCU NXP. Biblioteca software NXP Touch oferă algoritmi de detectare a atingerii pentru a detecta atingerea, mișcarea sau gesturile cu degetul.
• Instrumentul FreeMASTER pentru configurarea și reglarea TSI este inclus în biblioteca tactilă NXP. Pentru mai multe informații, consultați Manualul de referință al bibliotecii NXP Touch (document NT20RM) sau Ghidul de dezvoltare NXP Touch (document AN12709).
• Elementele de bază ale bibliotecii NXP Touch sunt prezentate în Figura 13:

Performanță MCX Nx4x TSI

Pentru MCX Nx4x TSI, următorii parametri au fost testați pe placa X-MCX-N9XX-TSI. Iată rezumatul performanței.

Tabelul 6. Rezumatul performanței

	Seria MCX Nx4x
1	SNR	Până la 200:1 pentru modul self-cap și modul mutual-cap
2	Grosimea suprapunerii	Până la 20 mm
3	Scut puterea de antrenare	Până la 600pF la 1MHz, Până la 200pF la 2MHz
4	Gama de capacitate a senzorului	5pF – 200pF

1. Test SNR
   • SNR este calculat în funcție de datele brute ale valorii contorului STI.
   • În cazul în care nu se utilizează un algoritm pentru a procesa sampValorile LED, valorile SNR de 200:1 pot fi atinse în modul self-cap și modul mutualcap.
   • După cum se arată în Figura 14, testul SNR a fost efectuat pe placa TSI de pe EVB.
2. Test de rezistență a scutului
   • Rezistența puternică a scutului TSI poate îmbunătăți performanța impermeabilă a touchpad-ului și poate suporta un design mai mare de touchpad pe placa hardware.
   • Când cele 4 canale de scut TSI sunt toate activate, capacitatea maximă a driverului a canalelor de scut este testată la ceasuri de lucru TSI de 1 MHz și 2 MHz în modul auto-cap.
   • Cu cât ceasul de funcționare TSI este mai mare, cu atât puterea de antrenare a canalului ecranat este mai mică. Dacă ceasul de funcționare al TSI este mai mic de 1 MHz, puterea maximă a unității a TSI este mai mare de 600 pF.
   • Pentru a realiza proiectarea hardware-ului, consultați rezultatele testelor prezentate în Tabelul 7.
   • Tabelul 7. Rezultatul testului de rezistență al șoferului scut
     

     Canalul scut activat	Ceas	Rezistența maximă a acționării scutului
     CH0, CH6, CH12, CH18	1 MHz	600 pF
     	2 MHz	200 pF
3. Test de grosime a suprapunerii
   • Pentru a proteja electrodul tactil de interferența mediului extern, materialul de suprapunere trebuie să fie strâns atașat de suprafața electrodului tactil. Nu ar trebui să existe un spațiu de aer între electrodul tactil și suprapunere. O suprapunere cu o constantă dielectrică ridicată sau o suprapunere cu o grosime mică îmbunătățește sensibilitatea electrodului tactil. Grosimea maximă de suprapunere a materialului de suprapunere acrilic a fost testată pe placa X-MCX-N9XX-TSI, așa cum se arată în Figura 15 și Figura 16. Acțiunea tactilă poate fi detectată pe suprapunerea acrilică de 20 mm.
   • Iată care sunt condițiile care trebuie îndeplinite:
     • SNR>5:1
     • Modul de autolimitare
     • 4 canale de scut activate
     • Creșterea sensibilității
4. Testarea intervalului de capacitate a senzorului
   • Capacitatea intrinsecă recomandată a unui senzor tactil de pe o placă hardware este în intervalul de la 5 pF până la 50 pF.
   • Zona senzorului tactil, materialul PCB și traseul de rutare de pe placă afectează dimensiunea capacității intrinseci. Acestea trebuie luate în considerare în timpul proiectării hardware a plăcii.
   • După testarea pe placa X-MCX-N9XX-TSI, MCX Nx4x TSI poate detecta o acțiune de atingere atunci când capacitatea intrinsecă este de până la 200 pF, SNR-ul este mai mare de 5:1. Prin urmare, cerințele pentru proiectarea plăcii tactile sunt mai flexibile.

Concluzie

Acest document prezintă funcțiile de bază ale TSI pe cipurile MCX Nx4x. Pentru detalii despre principiul MCX Nx4x TSI, consultați capitolul TSI din Manualul de referință MCX Nx4x (document MCXNx4xRM). Pentru sugestii privind designul plăcii hardware și designul touchpadului, consultați Ghidul utilizatorului KE17Z Dual TSI (document KE17ZDTSIUG).

Referințe

Următoarele referințe sunt disponibile pe NXP website:

1. Manual de referință MCX Nx4x (document MCXNx4xRM)
2. Ghidul utilizatorului KE17Z Dual TSI (document KE17ZDTSIUG)
3. Ghid de dezvoltare NXP Touch (document AN12709)
4. Manual de referință pentru biblioteca NXP Touch (document NT20RM)

Istoricul reviziilor

Tabelul 8. Istoricul reviziilor

ID document	Data de lansare	Descriere
UG10111 v.1	7 mai 2024	Versiunea inițială

Informații juridice

• Definiții
  • draft — Un statut de schiță pe un document indică faptul că conținutul este încă în review și sub rezerva aprobării oficiale, care poate duce la modificări sau completări. NXP Semiconductors nu oferă nicio declarație sau garanție cu privire la acuratețea sau caracterul complet al informațiilor incluse într-o versiune preliminară a unui document și nu își asumă răspunderea pentru consecințele utilizării acestor informații.
• Declinări de răspundere
  • Garanție limitată și răspundere - Informațiile din acest document sunt considerate a fi corecte și de încredere. Cu toate acestea, NXP Semiconductors nu oferă nicio declarație sau garanție, expresă sau implicită, cu privire la acuratețea sau caracterul complet al acestor informații și nu va avea nicio răspundere pentru consecințele utilizării acestor informații. NXP Semiconductors nu își asumă responsabilitatea pentru conținutul acestui document dacă este furnizat de o sursă de informații din afara NXP Semiconductors. În niciun caz, NXP Semiconductors nu va fi răspunzătoare pentru orice daune indirecte, incidentale, punitive, speciale sau consecutive (inclusiv – fără limitare – profituri pierdute, economii pierdute, întrerupere a activității, costuri legate de îndepărtarea sau înlocuirea oricăror produse sau taxe de reluare) indiferent dacă aceste daune sunt sau nu bazate pe delict (inclusiv neglijență), garanție, încălcare a contractului sau orice altă teorie legală. În ciuda oricăror daune pe care clientul le-ar putea suferi din orice motiv, răspunderea totală și cumulativă a NXP Semiconductors față de client pentru produsele descrise aici va fi limitată de Termenii și condițiile vânzării comerciale a NXP Semiconductors.
  • Dreptul de a face modificări - NXP Semiconductors își rezervă dreptul de a face modificări informațiilor publicate în acest document, inclusiv, fără limitare, specificațiile și descrierile produselor, în orice moment și fără notificare. Acest document înlocuiește și înlocuiește toate informațiile furnizate înainte de publicarea acestuia.
  • Adecvare pentru utilizare - Produsele NXP Semiconductors nu sunt proiectate, autorizate sau garantate pentru a fi adecvate pentru utilizarea în sisteme sau echipamente critice pentru viață sau pentru siguranță, nici în aplicații în care defecțiunea sau funcționarea defectuoasă a unui produs NXP Semiconductors poate avea ca rezultat în mod rezonabil vătămare corporală, deces sau daune grave asupra proprietății sau mediului. NXP Semiconductors și furnizorii săi nu își asumă nicio responsabilitate pentru includerea și/sau utilizarea produselor NXP Semiconductors în astfel de echipamente sau aplicații și, prin urmare, această includere și/sau utilizare este pe riscul propriu al clientului.
  • Aplicații - Aplicațiile descrise aici pentru oricare dintre aceste produse au doar scop ilustrativ. NXP Semiconductors nu oferă nicio declarație sau garanție că astfel de aplicații vor fi potrivite pentru utilizarea specificată fără teste sau modificări suplimentare. Clienții sunt responsabili pentru proiectarea și funcționarea aplicațiilor și produselor lor folosind produsele NXP Semiconductors, iar NXP Semiconductors nu își asumă nicio responsabilitate pentru orice asistență cu aplicațiile sau proiectarea produsului clientului. Este responsabilitatea exclusivă a clientului să determine dacă produsul NXP Semiconductors este potrivit și potrivit pentru aplicațiile și produsele planificate ale clientului, precum și pentru aplicarea și utilizarea planificate a clienților terți ai clientului. Clienții ar trebui să ofere garanții de proiectare și operare adecvate pentru a minimiza riscurile asociate cu aplicațiile și produsele lor. NXP Semiconductors nu acceptă nicio răspundere legată de orice neîndeplinire, daune, costuri sau problemă care se bazează pe vreo slăbiciune sau nerespectare a aplicațiilor sau produselor clientului, sau a aplicației sau utilizării de către clienții terți ai clientului. Clientul este responsabil să efectueze toate testele necesare pentru aplicațiile și produsele clientului care utilizează produsele NXP Semiconductors pentru a evita o implicită a aplicațiilor și a produselor sau a aplicației sau a utilizării de către clienții terți ai clientului. NXP nu își asumă nicio răspundere în acest sens.
  • Termeni și condiții de vânzare comercială - Produsele NXP Semiconductors sunt vândute sub rezerva termenilor și condițiilor generale de vânzare comercială, așa cum sunt publicate la https://www.nxp.com/profile/terms cu excepția cazului în care sa convenit altfel într-un acord individual scris valabil. În cazul în care se încheie un acord individual, se vor aplica numai termenii și condițiile acordului respectiv. NXP Semiconductors se opune în mod expres aplicării termenilor și condițiilor generale ale clientului cu privire la achiziționarea produselor NXP Semiconductors de către client.
  • Controlul exportului - Acest document, precum și articolele descrise aici pot face obiectul reglementărilor privind controlul exporturilor. Exportul poate necesita o autorizație prealabilă din partea autorităților competente.
  • Adecvarea pentru utilizare în produse care nu sunt calificate pentru automobile — Cu excepția cazului în care acest document precizează în mod expres că acest produs specific NXP Semiconductors este calificat pentru automobile, produsul nu este potrivit pentru utilizare în automobile. Nu este nici calificat, nici testat de testele auto sau de cerințele aplicației. NXP Semiconductors nu își asumă nicio responsabilitate pentru includerea și/sau utilizarea produselor care nu sunt calificate pentru automobile în echipamente sau aplicații auto. Dacă clientul folosește produsul pentru proiectare și utilizare în aplicații auto în conformitate cu specificațiile și standardele auto, clientul (a) va folosi produsul fără garanția NXP Semiconductors a produsului pentru astfel de aplicații, utilizare și specificații auto și (b) ori de câte ori clientul utilizează produsul pentru aplicații auto dincolo de specificațiile NXP Semiconductors, astfel de utilizare se va face exclusiv pe propriul risc și (c) clientul despăgubește pe deplin NXP Semiconductors pentru orice răspundere, daune sau pretenții de produs nereușite care rezultă din proiectarea și utilizarea produsului de către client pentru aplicații auto dincolo de garanția standard a NXP Semiconductors și de specificațiile produsului NXP Semiconductors.
  • Traduceri — O versiune non-engleză (tradusă) a unui document, inclusiv informațiile juridice din acel document, este doar pentru referință. Versiunea în limba engleză va prevala în cazul oricărei discrepanțe între versiunile traduse și cele în limba engleză.
  • Securitate - Clientul înțelege că toate produsele NXP pot fi supuse unor vulnerabilități neidentificate sau pot suporta standarde sau specificații de securitate stabilite cu limitări cunoscute. Clienții sunt responsabili pentru proiectarea și funcționarea aplicațiilor și produselor lor pe parcursul ciclului de viață pentru a reduce efectul acestor vulnerabilități asupra aplicațiilor și produselor clientului. Responsabilitatea clientului se extinde și la alte tehnologii deschise și/sau proprietare acceptate de produsele NXP pentru utilizare în aplicațiile clientului. NXP nu își asumă răspunderea pentru nicio vulnerabilitate. Clienții ar trebui să verifice în mod regulat actualizările de securitate de la NXP și să urmărească în mod corespunzător. Clientul trebuie să selecteze produse cu caracteristici de securitate care îndeplinesc cel mai bine regulile, reglementările și standardele aplicației vizate și va lua deciziile finale de proiectare cu privire la produsele sale și este singurul responsabil pentru conformitatea cu toate cerințele legale, de reglementare și legate de securitate privind produsele sale. , indiferent de orice informație sau asistență care poate fi furnizată de NXP. NXP are o echipă de răspuns la incidente de securitate a produselor (PSIRT) (accesabilă la PSIRT@nxp.com) care gestionează investigarea, raportarea și lansarea de soluții a vulnerabilităților de securitate ale produselor NXP.
  • NXP BV — NXP BV nu este o companie care operează și nu distribuie sau vinde produse.

Mărci comerciale

• Observa: Toate mărcile la care se face referire, denumirile de produse, denumirile de servicii și mărcile comerciale sunt proprietatea proprietarilor respectivi.
• NXP — marca de cuvânt și sigla sunt mărci comerciale ale 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 — sunt mărci comerciale și/sau mărci comerciale înregistrate ale Arm Limited (sau ale filialelor sau afiliaților acesteia) în SUA și/sau în altă parte. Tehnologia aferentă poate fi protejată de oricare sau de toate brevetele, drepturile de autor, modelele și secretele comerciale. Toate drepturile rezervate.
• Cinetică — este o marcă comercială a NXP BV
• MCX — este o marcă comercială a NXP BV
• Microsoft, Azure și ThreadX — sunt mărci comerciale ale grupului de companii Microsoft.

Vă rugăm să fiți conștienți de faptul că în secțiunea „Informații legale” au fost incluse notificări importante referitoare la acest document și la produsul (produsele) descrise aici.

• © 2024 NXP BV Toate drepturile rezervate.
• Pentru mai multe informații, vă rugăm să vizitați https://www.nxp.com.
• Data eliberarii: 7 mai 2024
• Identificator document: UG10111
• Rev. 1 — 7 mai 2024

Documente/Resurse

Microcontrolere de înaltă performanță NXP MCX N Seria [pdfGhid de utilizare Seria MCX N, Seria MCX N Microcontrolere de înaltă performanță, Microcontrolere de înaltă performanță, Microcontrolere

Referințe

• Manual de utilizare