Visokozmogljivi mikrokrmilniki serije NXP MCX N
Informacije o izdelku
- Tehnični podatki:
- Model: MCX Nx4x TSI
- Vmesnik za zaznavanje dotika (TSI) za kapacitivne senzorje na dotik
- MCU: Dual Arm Cortex-M33 jedra, ki delujejo do 150 MHz
- Metode zaznavanja dotika: Način lastne kapacitivnosti in način medsebojne kapacitivnosti
- Število kanalov na dotik: Do 25 za način s samozapiranjem, do 136 za način z vzajemnim zapiranjem
Navodila za uporabo izdelka
- Uvod:
- MCX Nx4x TSI je zasnovan za zagotavljanje zmogljivosti zaznavanja dotika na kapacitivnih senzorjih za dotik z uporabo modula TSI.
- MCX Nx4x TSI Konecview:
- Modul TSI podpira dve metodi zaznavanja dotika: lastno kapacitivnost in medsebojno kapacitivnost.
- MCX Nx4x TSI blokovni diagram:
- Modul TSI ima 25 kanalov na dotik, s 4 zaščitnimi kanali za povečanje moči pogona. Podpira načine samopokrovljenja in vzajemnega omejevanja na istem tiskanem vezju.
- Samokapacitivni način:
- Razvijalci lahko uporabijo do 25 kanalov s samopokrovom za oblikovanje elektrod na dotik v načinu samopokrovljenja.
- Vzajemni kapacitivni način:
- Način vzajemne kapice omogoča do 136 elektrod na dotik, kar zagotavlja prilagodljivost zasnove tipk na dotik, kot so tipkovnice na dotik in zasloni na dotik.
- Priporočila za uporabo:
- Zagotovite pravilno povezavo senzorskih elektrod z vhodnimi kanali TSI prek V/I zatičev.
- Uporabite zaščitne kanale za izboljšano toleranco na tekočine in sposobnost vožnje.
- Upoštevajte konstrukcijske zahteve, ko izbirate med načinoma samopokrovljenja in vzajemnega omejevanja.
pogosta vprašanja
- V: Koliko kanalov na dotik ima modul MCX Nx4x TSI?
- A: Modul TSI ima 25 kanalov na dotik, s 4 zaščitnimi kanali za večjo moč pogona.
- V: Katere možnosti oblikovanja so na voljo za elektrode na dotik v medsebojno kapacitivnem načinu?
- A: Način vzajemne kapice podpira do 136 elektrod na dotik, kar zagotavlja prilagodljivost za različne oblike tipk na dotik, kot so tipkovnice na dotik in zasloni na dotik.
Informacije o dokumentu
| Informacije | Vsebina |
| Ključne besede | MCX, MCX Nx4x, TSI, na dotik. |
| Povzetek | Vmesnik za zaznavanje dotika (TSI) serije MCX Nx4x je nadgrajeni IP z novimi funkcijami za izvajanje samodejnega prilagajanja osnovne/praga. |
Uvod
- Serija MCX N industrijskega in IoT (IIoT) MCU ima dvojna jedra Arm Cortex-M33, ki delujejo do 150 MHz.
- Serije MCX N so visoko zmogljivi mikrokrmilniki z nizko porabo energije z inteligentnimi zunanjimi napravami in pospeševalniki, ki zagotavljajo večopravilnost in učinkovitost delovanja.
- Vmesnik za zaznavanje dotika (TSI) serije MCX Nx4x je nadgrajeni IP z novimi funkcijami za izvajanje samodejnega prilagajanja osnovne/praga.
MCX Nx4x TSI konecview
- TSI zagotavlja zaznavanje dotika na kapacitivnih senzorjih za dotik. Zunanji kapacitivni senzor na dotik je običajno oblikovan na tiskanem vezju, elektrode senzorja pa so povezane z vhodnimi kanali TSI prek V/I zatičev v napravi.
MCX Nx4x TSI blokovni diagram
- MCX Nx4x ima en modul TSI in podpira 2 vrsti metod zaznavanja dotika, način lastne kapacitivnosti (imenovan tudi self-cap) in način vzajemne kapacitivnosti (imenovan tudi joint-cap).
- Blokovni diagram MCX Nx4x TSI I, prikazan na sliki 1:
- TSI modul MCX Nx4x ima 25 kanalov na dotik. 4 od teh kanalov je mogoče uporabiti kot zaščitne kanale za povečanje pogonske moči kanalov na dotik.
- 4 zaščitni kanali se uporabljajo za izboljšanje tolerance na tekočino in izboljšanje sposobnosti vožnje. Izboljšana sposobnost vožnje uporabnikom omogoča tudi oblikovanje večje sledilne ploščice na plošči strojne opreme.
- Modul TSI MCX Nx4x ima do 25 kanalov na dotik za način samopokrovljenja in 8 x 17 kanalov na dotik za način vzajemnega omejevanja. Obe omenjeni metodi je mogoče kombinirati na enem tiskanem vezju, vendar je kanal TSI bolj prilagodljiv za način Mutual-cap.
- TSI[0:7] so nožice TSI Tx in TSI[8:25] so nožice TSI Rx v načinu vzajemne kapice.
- V samokapacitivnem načinu lahko razvijalci uporabijo 25 samozapornih kanalov za oblikovanje 25 elektrod na dotik.
- V medsebojno kapacitivnem načinu se možnosti oblikovanja razširijo na do 136 (8 x 17) elektrod na dotik.
- Več primerov uporabe, kot je indukcijski štedilnik z več gorilniki z upravljanjem na dotik, tipkovnicami na dotik in zaslonom na dotik, zahteva veliko zasnove tipk na dotik. MCX Nx4x TSI lahko podpira do 136 elektrod na dotik, če se uporabljajo kanali z medsebojnimi pokrovi.
- MCX Nx4x TSI lahko razširi več elektrod na dotik, da izpolni zahteve za več elektrod na dotik.
- Dodanih je bilo nekaj novih funkcij za lažjo uporabo IP-ja v načinu nizke porabe. TSI ima napredno EMC robustnost, zaradi česar je primeren za uporabo v industriji, gospodinjskih aparatih in potrošniški elektroniki.
TSI, ki podpira dele MCX Nx4x
Tabela 1 prikazuje število kanalov TSI, ki ustrezajo različnim delom serije MCX Nx4x. Vsi ti deli podpirajo en modul TSI, ki ima 25 kanalov.
Tabela 1. Deli MCX Nx4x podpirajo modul TSI
| Deli | Pogostost [Največ] (MHz) | Flash (MB) | SRAM (kB) | TSI [Število, kanali] | GPIO | Vrsta paketa |
| 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 |
Dodelitev kanala MCX Nx4x TSI na različnih paketih
Tabela 2. Dodelitev kanala TSI za pakete MCX Nx4x VFBGA in LQFP
| 184BGA VSE | 184BGA VSE ime pin | 100HLQFP N94X | 100HLQFP Ime nožice N94X | 100HLQFP N54X | 100HLQFP Ime nožice N54X | kanal 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 |
Tabela 2. Dodelitev kanala TSI za pakete MCX Nx4x VFBGA in LQFP…nadaljevanje
| 184BGA VSE |
184BGA VSE ime pin |
100HLQFP N94X | 100HLQFP Ime nožice N94X | 100HLQFP N54X | 100HLQFP Ime nožice N54X | kanal 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 |
Slika 2 in slika 3 prikazujeta dodelitev dvojnih kanalov TSI na dveh paketih MCX Nx4x. V obeh paketih so zatiči, označeni z zeleno, lokacija distribucije kanala TSI. Za ustrezno dodelitev nožic za načrtovanje plošče na dotik strojne opreme glejte lokacijo nožic.
Lastnosti MCX Nx4x TSI
- V tem razdelku so podrobnosti o funkcijah MCX Nx4x TSI.
Primerjava TSI med MCX Nx4x TSI in Kinetis TSI
- MCX Nx4x TSI in TSI na TSI serije NXP Kinetis E sta zasnovana na različnih tehnoloških platformah.
- Zato obstajajo razlike med TSI MCX Nx4x in TSI serije Kinetis E, od osnovnih značilnosti TSI do registrov TSI. V tem dokumentu so navedene samo razlike. Za preverjanje registrov TSI uporabite referenčni priročnik.
- V tem poglavju so opisane lastnosti MCX Nx4x TSI s primerjavo s TSI serije Kinetis E.
- Kot je prikazano v tabeli 3, šum VDD ne vpliva na TSI MCX Nx4x. Ima več izbir funkcijske ure.
- Če je funkcijska ura konfigurirana iz sistemske ure čipa, se lahko poraba energije TSI zmanjša.
- Čeprav ima MCX Nx4x TSI samo en modul TSI, podpira oblikovanje več tipk strojne opreme na dotik na plošči strojne opreme pri uporabi načina vzajemne kapice.
Tabela 3. Razlika med MCX Nx4x TSI in Kinetis E TSI (KE17Z256)
| Serija MCX Nx4x | Serija Kinetis E | |
| Delovna zvezatage | 1.71 V – 3.6 V | 2.7 V – 5.5 V |
| Učinek hrupa VDD | št | ja |
| Vir funkcijske ure | • TSI IP interno ustvarjen
• Sistemska ura čipa |
TSI IP interno ustvarjen |
| Razpon funkcijske ure | 30 KHz – 10 MHz | 37 KHz – 10 MHz |
| TSI kanalov | Do 25 kanalov (TSI0) | Do 50 kanalov (TSI0, TSI1) |
| Ščitni kanali | 4 zaščitni kanali: CH0, CH6, CH12, CH18 | 3 zaščitni kanali za vsak TSI: CH4, CH12, CH21 |
| Način na dotik | Način samozagona: TSI[0:24] | Način samozagona: TSI[0:24] |
| Serija MCX Nx4x | Serija Kinetis E | |
| Način vzajemne omejitve: Tx[0:7], Rx[8:24] | Način vzajemne omejitve: Tx[0:5], Rx[6:12] | |
| Elektrode na dotik | elektrode s samopokrovčkom: do 25 elektrod z vzajemnim pokrčkom: do 136 (8×17) | elektrode s samopokrovčkom: do 50 (25+25) elektrode z vzajemnim pokrčkom: do 72 (6×6 +6×6) |
| Izdelki | MCX N9x in MCX N5x | KE17Z256 |
Funkcije, ki jih podpirata MCX Nx4x TSI in Kinetis TSI, so prikazane v tabeli 4.
Tabela 4. Funkcije, ki jih podpirata MCX Nx4x TSI in Kinetis TSI
| Serija MCX Nx4x | Serija Kinetis E | |
| Dve vrsti načina zaznavanja | Način samozaščite: Osnovni način samozaščite Način povečanja občutljivosti Način za odpravljanje šumov
Način vzajemne omejitve: Osnovni način vzajemne omejitve Omogočeno povečanje občutljivosti |
|
| Prekinitev podpore | Konec prekinitve skeniranja Prekinitev izven dosega | |
| Podpora za vir sprožitve | 1. Programski sprožilec z zapisom bita GENCS[SWTS].
2. Sprožilec strojne opreme prek INPUTMUX 3. Samodejni sprožilec AUTO_TRIG[TRIG_ EN] |
1. Programski sprožilec z zapisom bita GENCS[SWTS].
2. Strojni sprožilec prek INP UTMUX |
| Podpora za nizko porabo energije | Deep Sleep: popolnoma deluje, ko je GENCS[STPE] nastavljen na 1 Power Down: Če je domena WAKE aktivna, lahko TSI deluje kot v načinu »Deep Sleep«. Deep Power Down, VBAT: ni na voljo | Način STOP, način VLPS: popolnoma deluje, ko je GENCS[STPE] nastavljen na 1. |
| Bujenje z nizko močjo | Vsak kanal TSI lahko prebudi MCU iz načina nizke porabe. | |
| Podpora DMA | Dogodek izven dosega ali dogodek ob koncu skeniranja lahko sproži prenos DMA. | |
| Strojni filter hrupa | SSC zmanjša frekvenčni šum in izboljša razmerje med signalom in šumom (način PRBS, način števca gor-dol). | |
MCX Nx4x TSI nove funkcije
MCX Nx4x TSI je dodanih nekaj novih funkcij. Najpomembnejši so navedeni v spodnji tabeli. MCX Nx4x TSI ponuja bogatejšo paleto funkcij za uporabnike. Tako kot funkcije samodejnega sledenja osnovni liniji, samodejnega sledenja pragu in odboja lahko te funkcije izvedejo nekatere izračune strojne opreme. Prihrani sredstva za razvoj programske opreme.
Tabela 5. MCX Nx4x TSI nove funkcije
| Serija MCX Nx4x | |
| 1 | Funkcija združevanja bližinskih kanalov |
| 2 | Osnovna funkcija samodejnega sledenja |
| 3 | Funkcija samodejnega sledenja pragu |
| 4 | Funkcija odboja |
| 5 | Funkcija samodejnega proženja |
| 6 | Ura iz sistemske ure čipa |
| 7 | Preizkusite delovanje prsta |
Opis funkcije MCX Nx4x TSI
Tukaj je opis teh na novo dodanih funkcij:
- Funkcija združevanja bližinskih kanalov
- Funkcija bližine se uporablja za združitev več kanalov TSI za skeniranje. Konfigurirajte TSI0_GENCS[S_PROX_EN] na 1, da omogočite način bližine, vrednost v TSI0_CONFIG[TSICH] ni veljavna, ne uporablja se za izbiro kanala v načinu bližine.
- 25-bitni register TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] je konfiguriran za izbiro več kanalov, 25-bitni nadzoruje izbiro 25 kanalov TSI. Izbere lahko do 25 kanalov, tako da 25 bitov konfigurira na 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Ko pride do sprožitve, se več kanalov, izbranih s TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE], pregleda skupaj in ustvari en niz vrednosti skeniranja TSI. Vrednost skeniranja je mogoče prebrati iz registra TSI0_DATA[TSICNT]. Funkcija bližinskega združevanja teoretično integrira kapacitivnost več kanalov in nato začne skeniranje, kar je veljavno samo v načinu samozapore. Več združenih kanalov na dotik lahko povzroči krajši čas skeniranja, manjšo vrednost skeniranja in slabšo občutljivost. Zato je pri zaznavanju dotika potrebna večja kapacitivnost dotika za večjo občutljivost. Ta funkcija je primerna za zaznavanje dotika na velikem območju in zaznavanje bližine na velikem območju.
- Osnovna funkcija samodejnega sledenja
- TSI za MCX Nx4x zagotavlja register za nastavitev osnovne linije TSI in funkcije sledenja osnovne linije. Ko je kalibracija programske opreme kanala TSI končana, v register TSI0_BASELINE[BASELINE] vnesite inicializirano osnovno vrednost. Začetno osnovno črto kanala na dotik v registru TSI0_BASELINE[BASELINE] uporabnik zapiše v programsko opremo. Nastavitev osnovne linije velja samo za en kanal. Funkcija sledenja osnovni črti lahko prilagodi osnovno črto v registru TSI0_BASELINE[BASELINE], da se približa trenutnemu TSI sample vrednost. Funkcijo omogočanja sledenja osnovni liniji omogoči bit TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN], razmerje samodejnega sledenja pa je nastavljeno v registru TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. Osnovna vrednost se samodejno poveča ali zmanjša, vrednost spremembe za vsako povečanje/zmanjšanje je BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. Funkcija sledenja osnovni liniji je omogočena samo v načinu nizke porabe in nastavitev velja samo za en kanal. Ko se spremeni kanal na dotik, je treba ponovno konfigurirati registre, povezane z osnovno linijo.
- Funkcija samodejnega sledenja pragu
- Prag lahko izračuna notranja strojna oprema IP, če je sledenje pragu omogočeno s konfiguracijo bita TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] na 1. Izračunana vrednost praga se naloži v register praga TSI0_TSHD. Če želite dobiti želeno vrednost praga, izberite razmerje praga v TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. Prag kanala na dotik se izračuna po spodnji formuli v internem IP-ju. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE je vrednost v TSI0_BASELINE[BASELINE].
- Funkcija odboja
- MCX Nx4x TSI zagotavlja funkcijo odboja strojne opreme, TSI_GENCS[DEBOUNCE] se lahko uporablja za konfiguracijo števila dogodkov izven obsega, ki lahko ustvarijo prekinitev. Funkcijo odboja podpira samo način dogodka prekinitve zunaj dosega, dogodek prekinitve ob koncu skeniranja pa je ne podpira.
- Funkcija samodejnega proženja.
- Obstajajo trije viri sprožitve TSI, vključno s programskim sprožilcem z zapisovanjem bita TSI0_GENCS[SWTS], strojnim sprožilcem prek INPUTMUX in samodejnim sprožilcem s TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Slika 4 prikazuje napredek, ki ga samodejno ustvari sprožilec.
- Funkcija samodejnega proženja je nova funkcija v MCX Nx4x TSI. To funkcijo omogočite z nastavitvijo
- TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] na 1. Ko je samodejni sprožilec omogočen, je konfiguracija programskega in strojnega sprožilca v TSI0_GENCS[SWTS] neveljavna. Obdobje med posameznimi sprožilci se lahko izračuna po spodnji formuli:
- Obdobje časovnika med vsakim proženjem = ura proženja/delilnik ure proženja * števec ure proženja.
- Sprožilna ura: konfigurirajte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL], da izberete vir samodejne prožilne ure.
- Prožilni delilnik ure: konfigurirajte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] za izbiro sprožilnega delilnika ure.
- Števec sprožilne ure: konfigurirajte TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] za konfiguracijo vrednosti števca sprožilne ure.
- Za uro vira samodejnega proženja je ena ura lp_osc 32k, druga je ura FRO_12Mhz ali ura clk_in se lahko izbere s TSICLKSEL[SEL] in deli s TSICLKDIV[DIV].
- Obstajajo trije viri sprožitve TSI, vključno s programskim sprožilcem z zapisovanjem bita TSI0_GENCS[SWTS], strojnim sprožilcem prek INPUTMUX in samodejnim sprožilcem s TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Slika 4 prikazuje napredek, ki ga samodejno ustvari sprožilec.
- Ura iz sistemske ure čipa
- Običajno TSI serije Kinetis E zagotavlja notranjo referenčno uro za ustvarjanje funkcionalne ure TSI.
- Za TSI MCX Nx4x delovna ura ne more biti samo iz interne IP, ampak je lahko iz sistemske ure čipa. MCX Nx4x TSI ima dve izbiri vira funkcijske ure (s konfiguracijo TSICLKSEL[SEL]).
- Kot je prikazano na sliki 5, lahko ena iz sistemske ure čipa zmanjša porabo energije pri delovanju TSI, druga pa se ustvari iz notranjega oscilatorja TSI. Lahko zmanjša tresenje delovne ure TSI.
- Ura FRO_12 MHz ali ura clk_in je vir funkcije TSI, izberete jo lahko s TSICLKSEL[SEL] in delite s TSICLKDIV[DIV].
- Preizkusite delovanje prsta
- MCX Nx4x TSI zagotavlja funkcijo testnega prsta, ki lahko simulira dotik s prstom brez pravega dotika s prstom na plošči strojne opreme s konfiguracijo povezanega registra.
- Ta funkcija je uporabna med odpravljanjem napak kode in preskusom plošče strojne opreme.
- Moč testnega prsta TSI je mogoče konfigurirati s TSI0_MISC[TEST_FINGER], uporabnik lahko prek tega spremeni moč dotika.
- Obstaja 8 možnosti za kapacitivnost prsta: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. Funkcijo preizkusnega prsta omogočite s konfiguracijo TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] na 1.
- Uporabnik lahko uporabi to funkcijo za izračun kapacitivnosti sledilne ploščice strojne opreme, razhroščevanje parametrov TSI in izvedbo varnostnih/odpovednih testov programske opreme (FMEA). V programski kodi najprej konfigurirajte kapacitivnost prsta in nato omogočite funkcijo testnega prsta.
Exampprimer uporabe nove funkcije MCX Nx4x TSI
MCX Nx4x TSI ima funkcijo za uporabo z nizko porabo energije:
- Uporabite sistemsko uro čipa, da prihranite porabo energije IP.
- Uporabite funkcijo samodejnega proženja, funkcijo združevanja bližinskih kanalov, funkcijo samodejnega sledenja osnovni liniji, funkcijo samodejnega sledenja pragu in funkcijo odboja za preprost primer prebujanja z nizko porabo energije.
Podpora za strojno in programsko opremo MCX Nx4x TSI
- NXP ima štiri vrste plošč strojne opreme za podporo vrednotenju MCX Nx4x TSI.
- Plošča X-MCX-N9XX-TSI je notranja ocenjevalna plošča, naročite FAE/Marketing, da jo zahteva.
- Druge tri plošče so plošče za uradno izdajo NXP in jih najdete na NXP web kjer lahko uporabnik prenese uradno podprto programsko opremo SDK in knjižnico na dotik.
Ocenjevalna plošča TSI serije MCX Nx4x
- NXP zagotavlja ocenjevalne table, ki uporabnikom pomagajo oceniti funkcijo TSI. Sledijo podrobne informacije o plošči.
Plošča X-MCX-N9XX-TSI
- Plošča X-MCX-N9XX-TSI je referenčna zasnova za zaznavanje dotika, vključno z več vzorci dotika, ki temeljijo na NXP visoko zmogljivem MCU MCX Nx4x, ki ima en modul TSI in podpira do 25 kanalov na dotik, prikazanih na plošči.
- Ploščo je mogoče uporabiti za ovrednotenje funkcije TSI za MCU serije MCX N9x in N5x. Ta izdelek ima certifikat IEC61000-4-6 3V.
Polprevodniki NXP
MCX-N5XX-EVK
MCX-N5XX-EVK ponuja drsnik na dotik na plošči in je združljiv s ploščo FRDM-TOUCH. NXP ponuja knjižnico na dotik za uresničitev funkcij tipk, drsnika in vrtljivih dotikov.
MCX-N9XX-EVK
MCX-N9XX-EVK ponuja drsnik na dotik na plošči in je združljiv s ploščo FRDM-TOUCH. NXP ponuja knjižnico na dotik za uresničitev funkcij tipk, drsnika in vrtljivih dotikov.
FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 ponuja tipko z enim dotikom na plošči in je združljiva s ploščo FRDM-TOUCH. NXP ponuja knjižnico na dotik za uresničitev funkcij tipk, drsnika in vrtljivih dotikov.
Podpora za knjižnico na dotik NXP za MCX Nx4x TSI
- NXP ponuja brezplačno knjižnico programske opreme na dotik. Zagotavlja vso programsko opremo, potrebno za zaznavanje dotikov in implementacijo naprednejših krmilnikov, kot so drsniki ali tipkovnice.
- Algoritmi za ozadje TSI so na voljo za tipkovnice na dotik in analogne dekoderje, samodejno kalibracijo občutljivosti, nizko porabo energije, bližino in odpornost na vodo.
- Programska oprema je distribuirana v obliki izvorne kode v »strukturi kode jezika C«. Za konfiguracijo in nastavitev TSI je na voljo orodje za uglaševanje na dotik, ki temelji na FreeMASTER.
Gradnja SDK in prenos knjižnice na dotik
- Uporabnik lahko izdela SDK plošč strojne opreme MCX https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, dodajte knjižnico na dotik v SDK in prenesite paket.
- Postopek je prikazan na sliki 10, sliki 11 in sliki 12.
NXP knjižnica na dotik
- Koda za zaznavanje dotika v preneseni mapi SDK …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_ sensing je razvita z uporabo knjižnice na dotik NXP.
- Referenčni priročnik knjižnice NXP Touch Library najdete v mapi …/middleware/touch/freemaster/ html/index.html, opisuje knjižnico programske opreme NXP Touch za implementacijo aplikacij za zaznavanje dotika na platformah NXP MCU. Knjižnica programske opreme NXP Touch ponuja algoritme za zaznavanje dotika za zaznavanje dotika prsta, gibanja ali kretnje.
- Orodje FreeMASTER za konfiguracijo in nastavitev TSI je vključeno v knjižnico na dotik NXP. Za več informacij si oglejte Referenčni priročnik NXP Touch Library (dokument NT20RM) ali NXP Touch Development Guide (dokument AN12709).
- Osnovni gradniki knjižnice NXP Touch so prikazani na sliki 13:
Zmogljivost MCX Nx4x TSI
Za MCX Nx4x TSI so bili naslednji parametri preizkušeni na plošči X-MCX-N9XX-TSI. Tukaj je povzetek uspešnosti.
Tabela 6. Povzetek uspešnosti
| Serija MCX Nx4x | ||
| 1 | SNR | Do 200:1 za način samopokrovljenja in način vzajemnega omejevanja |
| 2 | Debelina prekrivanja | Do 20 mm |
| 3 | Moč pogona ščita | Do 600pF pri 1MHz, do 200pF pri 2MHz |
| 4 | Razpon kapacitivnosti senzorja | 5pF – 200pF |
- SNR test
- SNR se izračuna glede na neobdelane podatke vrednosti števca TSI.
- V primeru, da se za obdelavo sampled vrednosti, je mogoče doseči SNR vrednosti 200:1 v načinu samopokrovljenja in načinu vzajemnega zapiranja.
- Kot je prikazano na sliki 14, je bil test SNR izveden na plošči TSI na EVB.
- Test trdnosti pogona ščita
- Močna trdnost ščita TSI lahko izboljša vodotesno delovanje sledilne ploščice in podpira večjo zasnovo sledilne ploščice na plošči strojne opreme.
- Ko so vsi 4 zaščitni kanali TSI omogočeni, se največja zmožnost gonilnika zaščitnih kanalov testira pri delovnih urah TSI 1 MHz in 2 MHz v načinu samo-omejevanja.
- Višja kot je delovna ura TSI, manjša je pogonska moč zaščitenega kanala. Če je delovni takt TSI nižji od 1MHz, je največja pogonska moč TSI večja od 600 pF.
- Za načrtovanje strojne opreme si oglejte rezultate preskusa, prikazane v tabeli 7.
- Tabela 7. Rezultat preskusa trdnosti voznika ščita
Zaščitni kanal vklopljen Ura Največja moč pogona ščita CH0, CH6, CH12, CH18 1 MHz 600 pF 2 MHz 200 pF
- Preizkus debeline prevleke
- Za zaščito elektrode na dotik pred motnjami zunanjega okolja mora biti prekrivni material tesno pritrjen na površino elektrode na dotik. Med elektrodo na dotik in prekrivanjem ne sme biti zračne reže. Prevleka z visoko dielektrično konstanto ali prevleka z majhno debelino izboljša občutljivost elektrode na dotik. Največja debelina prevleke akrilnega prekrivnega materiala je bila testirana na plošči X-MCX-N9XX-TSI, kot je prikazano na sliki 15 in sliki 16. Dotik je mogoče zaznati na 20 mm akrilni prekrivki.
- Tukaj so pogoji, ki jih je treba izpolniti:
- SNR>5:1
- Način samopokrovčka
- Vklopljeni 4 zaščitni kanali
- Povečanje občutljivosti
- Test obsega kapacitivnosti senzorja
- Priporočena intrinzična kapacitivnost senzorja za dotik na plošči strojne opreme je v območju od 5 pF do 50 pF.
- Območje senzorja za dotik, material tiskanega vezja in usmerjevalna sled na plošči vplivajo na velikost notranje kapacitivnosti. Te je treba upoštevati pri načrtovanju strojne opreme plošče.
- Po testiranju na plošči X-MCX-N9XX-TSI lahko MCX Nx4x TSI zazna dejanje na dotik, ko je intrinzična kapacitivnost visoka do 200 pF, razmerje SNR pa je večje od 5:1. Zato so zahteve za načrtovanje plošče na dotik bolj prilagodljive.
Zaključek
Ta dokument predstavlja osnovne funkcije TSI na čipih MCX Nx4x. Za podrobnosti o načelu TSI MCX Nx4x glejte poglavje TSI referenčnega priročnika MCX Nx4x (dokument MCXNx4xRM). Za predloge glede zasnove plošče strojne opreme in zasnove sledilne ploščice glejte uporabniški priročnik KE17Z Dual TSI (dokument KE17ZDTSIUG).
Reference
Naslednje reference so na voljo na NXP webspletno mesto:
- Referenčni priročnik MCX Nx4x (dokument MCXNx4xRM)
- KE17Z Dual TSI Uporabniški priročnik (dokument KE17ZDTSIUG)
- Vodnik za razvoj NXP Touch ( dokument AN12709)
- Referenčni priročnik NXP Touch Library (dokument NT20RM)
Zgodovina revizij
Tabela 8. Zgodovina revizij
| ID dokumenta | Datum izdaje | Opis |
| UG10111 v.1 | 7. maj 2024 | Začetna različica |
Pravne informacije
- Definicije
- Osnutek - Status osnutka na dokumentu pomeni, da je vsebina še vedno v internem pregleduview in predmet formalne odobritve, ki lahko povzroči spremembe ali dodatke. NXP Semiconductors ne daje nobenih zagotovil ali jamstev glede točnosti ali popolnosti informacij, vključenih v osnutek različice dokumenta, in ne prevzema nobene odgovornosti za posledice uporabe takih informacij.
- Zavrnitve odgovornosti
- Omejena garancija in odgovornost — Informacije v tem dokumentu veljajo za točne in zanesljive. Vendar pa NXP Semiconductors ne daje nobenih izrecnih ali implicitnih zagotovil ali jamstev glede točnosti ali popolnosti takšnih informacij in ne prevzema nobene odgovornosti za posledice uporabe takih informacij. NXP Semiconductors ne prevzema nikakršne odgovornosti za vsebino v tem dokumentu, če jo zagotavlja vir informacij zunaj NXP Semiconductors. Podjetje NXP Semiconductors v nobenem primeru ni odgovorno za kakršno koli posredno, naključno, kaznovalno, posebno ali posledično škodo (vključno z – brez omejitev – izgubljenim dobičkom, izgubljenimi prihranki, prekinitvijo poslovanja, stroški, povezanimi z odstranitvijo ali zamenjavo katerega koli izdelka ali stroški predelave) ne glede na to, ali takšna škoda temelji na odškodninski odgovornosti (vključno z malomarnostjo), garanciji, kršitvi pogodbe ali kateri koli drugi pravni teoriji. Ne glede na kakršno koli škodo, ki bi lahko nastala stranki iz kakršnega koli razloga, je skupna in kumulativna odgovornost NXP Semiconductors do stranke za tukaj opisane izdelke omejena z določili in pogoji komercialne prodaje družbe NXP Semiconductors.
- Pravica do sprememb — NXP Semiconductors si pridržuje pravico do sprememb informacij, objavljenih v tem dokumentu, vključno s specifikacijami in opisi izdelkov, vendar brez omejitev, kadar koli in brez predhodnega obvestila. Ta dokument nadomešča in nadomešča vse informacije, posredovane pred objavo tega dokumenta.
- Primernost za uporabo — Izdelki NXP Semiconductors niso zasnovani, odobreni ali zanje ni zajamčeno, da so primerni za uporabo v sistemih ali opremi za vzdrževanje življenja, življenjsko kritičnih ali varnostno kritičnih sistemih ali opremi, niti v aplikacijah, kjer je razumno pričakovati, da bo okvara ali okvara izdelka NXP Semiconductors povzročila osebne poškodbe, smrt ali huda materialna ali okoljska škoda. NXP Semiconductors in njegovi dobavitelji ne prevzemajo nobene odgovornosti za vključitev in/ali uporabo izdelkov NXP Semiconductors v tako opremo ali aplikacije, zato je taka vključitev in/ali uporaba na lastno odgovornost stranke.
- Aplikacije — Aplikacije, ki so tukaj opisane za katerega koli od teh izdelkov, so samo v ilustrativne namene. NXP Semiconductors ne daje nobene izjave ali jamstva, da bodo takšne aplikacije primerne za določeno uporabo brez nadaljnjega testiranja ali spreminjanja. Stranke so odgovorne za načrtovanje in delovanje svojih aplikacij in izdelkov, ki uporabljajo izdelke NXP Semiconductors, NXP Semiconductors pa ne prevzema nobene odgovornosti za kakršno koli pomoč pri oblikovanju aplikacij ali izdelkov strank. Stranka je izključno odgovorna, da ugotovi, ali je izdelek NXP Semiconductors primeren in primeren za strankine aplikacije in načrtovane izdelke ter za načrtovano uporabo in uporabo strankine tretje stranke. Stranke morajo zagotoviti ustrezne zaščitne ukrepe za načrtovanje in delovanje, da zmanjšajo tveganja, povezana z njihovimi aplikacijami in izdelki. NXP Semiconductors ne prevzema nikakršne odgovornosti v zvezi s kakršno koli napako, škodo, stroški ali težavo, ki temelji na kakršni koli slabosti ali napaki v strankinih aplikacijah ali izdelkih ali aplikaciji ali uporabi strankine tretje stranke. Stranka je odgovorna za izvedbo vseh potrebnih testiranj za strankine aplikacije in izdelke z uporabo izdelkov NXP Semiconductors, da se izogne privzetim aplikacijam in izdelkim ali aplikaciji ali uporabi s strani strankine tretje stranke. NXP v zvezi s tem ne prevzema nobene odgovornosti.
- Pogoji komercialne prodaje — Izdelki NXP Semiconductors se prodajajo v skladu s splošnimi pogoji komercialne prodaje, objavljenimi na https://www.nxp.com/profile/terms razen če ni drugače dogovorjeno v veljavni pisni individualni pogodbi. V primeru sklenitve posamezne pogodbe veljajo le pogoji posamezne pogodbe. NXP Semiconductors s tem izrecno nasprotuje uporabi strankinih splošnih pogojev o nakupu izdelkov NXP Semiconductors s strani stranke.
- Nadzor izvoza — Za ta dokument in za elemente, opisane v njem, lahko veljajo predpisi o nadzoru izvoza. Izvoz lahko zahteva predhodno dovoljenje pristojnih organov.
- Primernost za uporabo v neavtomobilskih izdelkih — Razen če je v tem dokumentu izrecno navedeno, da je ta določen izdelek NXP Semiconductors primeren za avtomobile, izdelek ni primeren za uporabo v avtomobilih. Ni niti kvalificiran niti preizkušen z avtomobilskimi preskusi ali zahtevami uporabe. NXP Semiconductors ne prevzema nikakršne odgovornosti za vključitev in/ali uporabo neavtomobilskih izdelkov v avtomobilski opremi ali aplikacijah. Če stranka uporablja izdelek za načrtovanje in uporabo v avtomobilskih aplikacijah v skladu z avtomobilskimi specifikacijami in standardi, mora stranka (a) uporabljati izdelek brez garancije NXP Semiconductors za izdelek za takšne avtomobilske aplikacije, uporabo in specifikacije in (b) kadar koli stranka uporablja izdelek za avtomobilske aplikacije, ki presegajo specifikacije NXP Semiconductors, taka uporaba je izključno na lastno odgovornost stranke in (c) stranka v celoti odškodnini družbi NXP Semiconductors za kakršno koli odgovornost, škodo ali neuspešne zahtevke glede izdelka, ki so posledica zasnove in uporabe izdelka za avtomobilske aplikacije, ki presegajo standardno garancijo NXP Semiconductors in specifikacije izdelkov NXP Semiconductors.
- Prevodi — Neangleška (prevedena) različica dokumenta, vključno s pravnimi informacijami v tem dokumentu, je samo za referenco. V primeru neskladja med prevedeno in angleško različico prevlada angleška različica.
- Varnost - Stranka razume, da so lahko vsi izdelki NXP izpostavljeni neznanim ranljivostim ali podpirajo uveljavljene varnostne standarde ali specifikacije z znanimi omejitvami. Stranke so odgovorne za načrtovanje in delovanje svojih aplikacij in izdelkov v celotnem življenjskem ciklu, da zmanjšajo učinek teh ranljivosti na strankine aplikacije in izdelke. Strankina odgovornost se razširi tudi na druge odprte in/ali lastniške tehnologije, ki jih podpirajo izdelki NXP za uporabo v strankinih aplikacijah. NXP ne prevzema nobene odgovornosti za kakršno koli ranljivost. Stranke morajo redno preverjati varnostne posodobitve NXP in ustrezno ukrepati. Stranka bo izbrala izdelke z varnostnimi funkcijami, ki najbolje ustrezajo pravilom, predpisom in standardom predvidene uporabe, in sprejela končne odločitve glede oblikovanja svojih izdelkov ter je izključno odgovorna za skladnost z vsemi pravnimi, regulativnimi in varnostnimi zahtevami v zvezi z njenimi izdelki , ne glede na kakršne koli informacije ali podporo, ki jo lahko zagotovi NXP. NXP ima ekipo za odzivanje na incidente varnosti izdelkov (PSIRT) (dosegljiva na PSIRT@nxp.com), ki upravlja preiskavo, poročanje in izdajo rešitve varnostnih ranljivosti izdelkov NXP.
- NXP BV — NXP BV ni operativno podjetje in ne distribuira ali prodaja izdelkov.
Blagovne znamke
- Obvestilo: Vse navedene blagovne znamke, imena izdelkov, imena storitev in blagovne znamke so last njihovih lastnikov.
- NXP — besedni znak in logotip sta blagovni znamki 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 — so blagovne znamke in/ali registrirane blagovne znamke Arm Limited (ali njegovih podružnic ali podružnic) v ZDA in/ali drugje. Povezana tehnologija je lahko zaščitena s katerim koli ali vsemi patenti, avtorskimi pravicami, dizajni in poslovnimi skrivnostmi. Vse pravice pridržane.
- Kinetični — je blagovna znamka NXP BV
- MCX — je blagovna znamka NXP BV
- Microsoft, Azure in ThreadX — so blagovne znamke skupine podjetij Microsoft.
Upoštevajte, da so pomembna obvestila o tem dokumentu in izdelkih, opisanih v njem, vključena v razdelek »Pravne informacije«.
- © 2024 NXP BV Vse pravice pridržane.
- Za več informacij obiščite https://www.nxp.com.
- Datum izdaje: 7. maj 2024
- Identifikator dokumenta: UG10111
- Rev. 1. — 7. maj 2024
Dokumenti / Viri
 |
Visokozmogljivi mikrokrmilniki serije NXP MCX N [pdf] Uporabniški priročnik Serija MCX N, visoko zmogljivi mikrokontrolerji serije MCX N, visoko zmogljivi mikrokrmilniki, mikrokrmilniki |
