NXP MCX N Series High Performance Microcontrollers

Impormasyon ng Produkto

• Mga pagtutukoy:
  • modelo: MCX Nx4x TSI
  • Touch Sensing Interface (TSI) para sa mga capacitive touch sensor
  • MCU: Ang mga dual Arm Cortex-M33 core ay tumatakbo hanggang sa 150 MHz
  • Mga Paraan ng Touch Sensing: Self-capacitance mode at Mutual-capacitance mode
  • Bilang ng mga Touch Channel: Hanggang 25 para sa self-cap mode, hanggang 136 para sa mutual-cap mode

Mga Tagubilin sa Paggamit ng Produkto

• Panimula:
  • Ang MCX Nx4x TSI ay idinisenyo upang magbigay ng mga kakayahan sa touch-sensing sa mga capacitive touch sensor gamit ang TSI module.
• Tapos na ang MCX Nx4x TSIview:
  • Sinusuportahan ng TSI module ang dalawang pamamaraan ng touch sensing: self-capacitance at mutual capacitance.
• MCX Nx4x TSI Block Diagram:
  • Ang TSI module ay may 25 touch channel, na may 4 na shield channel para mapahusay ang drive strength. Sinusuportahan nito ang self-cap at mutual-cap mode sa parehong PCB.
• Self-Capacitive Mode:
  • Maaaring gumamit ang mga developer ng hanggang 25 na self-cap channel para magdisenyo ng touch electrodes sa self-cap mode.
• Mutual-Capacitive Mode:
  • Nagbibigay-daan ang mutual-cap mode ng hanggang 136 touch electrodes, na nagbibigay ng flexibility para sa mga touch key na disenyo tulad ng mga touch keyboard at touchscreen.
• Mga Rekomendasyon sa Paggamit:
  • Tiyakin ang wastong koneksyon ng mga electrodes ng sensor sa mga channel ng input ng TSI sa pamamagitan ng mga I/O pin.
  • Gumamit ng mga shield channel para sa pinahusay na liquid tolerance at kakayahan sa pagmamaneho.
  • Isaalang-alang ang mga kinakailangan sa disenyo kapag pumipili sa pagitan ng self-cap at mutual-cap mode.

Mga FAQ

• T: Ilang touch channel mayroon ang MCX Nx4x TSI module?
  • A: Ang TSI module ay may 25 touch channel, na may 4 na shield channel para sa pinahusay na lakas ng drive.
• T: Anong mga pagpipilian sa disenyo ang magagamit para sa mga touch electrodes sa mutual-capacitive mode?
  • A: Sinusuportahan ng mutual-cap mode ang hanggang 136 touch electrodes, na nagbibigay ng flexibility para sa iba't ibang disenyo ng touch key gaya ng mga touch keyboard at touchscreen.

Impormasyon sa Dokumento

Impormasyon	Nilalaman
Mga keyword	MCX, MCX Nx4x, TSI, pindutin.
Abstract	Ang Touch Sensing Interface (TSI) ng MCX Nx4x series ay ang na-upgrade na IP na may mga bagong feature para ipatupad ang baseline/threshold autotuning.

Panimula

• Ang serye ng MCX N ng Industrial at IoT (IIoT) MCU ay nagtatampok ng dalawahang Arm Cortex-M33 core na tumatakbo nang hanggang 150 MHz.
• Ang serye ng MCX N ay mga high-performance, low-power microcontrollers na may matatalinong peripheral at accelerators na nagbibigay ng mga multitasking na kakayahan at performance efficiency.
• Ang Touch Sensing Interface (TSI) ng MCX Nx4x series ay ang na-upgrade na IP na may mga bagong feature para ipatupad ang baseline/threshold autotuning.

Tapos na ang MCX Nx4x TSIview

• Nagbibigay ang TSI ng touch-sensing detection sa mga capacitive touch sensor. Ang panlabas na capacitive touch sensor ay karaniwang nabuo sa PCB at ang mga electrodes ng sensor ay konektado sa mga TSI input channel sa pamamagitan ng mga I/O pin sa device.

MCX Nx4x TSI block diagram

• Ang MCX Nx4x ay may isang TSI module at sumusuporta sa 2 uri ng touch sensing method, ang self-capacitance (tinatawag ding self-cap) mode at ang mutual-capacitance (tinatawag ding mutual-cap) mode.
• Ang block diagram ng MCX Nx4x TSI na ipinakita ko sa Figure 1:
• Ang TSI module ng MCX Nx4x ay may 25 touch channel. 4 sa mga channel na ito ay maaaring gamitin bilang mga shield channel para mapahusay ang drive strength ng touch channels.
• Ang 4 na shield channel ay ginagamit upang mapahusay ang liquid tolerance at mapabuti ang kakayahan sa pagmamaneho. Ang pinahusay na kakayahan sa pagmamaneho ay nagbibigay-daan din sa mga user na magdisenyo ng mas malaking touchpad sa hardware board.
• Ang TSI module ng MCX Nx4x ay may hanggang 25 touch channel para sa self-cap mode at 8 x 17 touch channel para sa mutual-cap mode. Ang parehong nabanggit na mga pamamaraan ay maaaring pagsamahin sa isang PCB, ngunit ang TSI channel ay mas nababaluktot para sa Mutual-cap mode.
• Ang TSI[0:7] ay TSI Tx pin at ang TSI[8:25] ay TSI Rx pin sa Mutual-cap mode.
• Sa self-capacitive mode, maaaring gumamit ang mga developer ng 25 self-cap channel para magdisenyo ng 25 touch electrodes.
• Sa mutual-capacitive mode, lumalawak ang mga opsyon sa disenyo hanggang sa 136 (8 x 17) touch electrodes.
• Maraming mga kaso ng paggamit gaya ng multiburner induction cooker na may mga touch control, touch keyboard, at touchscreen, ay nangangailangan ng maraming disenyo ng touch key. Ang MCX Nx4x TSI ay maaaring sumuporta ng hanggang 136 touch electrodes kapag ginagamit ang mutual-cap channels.
• Ang MCX Nx4x TSI ay maaaring magpalawak ng higit pang mga touch electrodes upang matugunan ang mga kinakailangan ng maraming touch electrodes.
• Ang ilang mga bagong tampok ay idinagdag upang gawing mas madaling gamitin ang IP sa low-power mode. Ang TSI ay may advanced na EMC robustness, na ginagawang angkop para sa paggamit sa pang-industriya, appliance sa bahay, at mga consumer electronics application.

Sinusuportahan ng mga bahagi ng MCX Nx4x ang TSI
Ipinapakita sa talahanayan 1 ang bilang ng mga channel ng TSI na tumutugma sa iba't ibang bahagi ng serye ng MCX Nx4x. Ang lahat ng mga bahaging ito ay sumusuporta sa isang TSI module na mayroong 25 channel.

Talahanayan 1. Mga bahagi ng MCX Nx4x na sumusuporta sa TSI module

Mga bahagi	Dalas [Max] (MHz)	Flash (MB)	SRAM (kB)	TSI [Numero, mga channel]	Mga GPIO	Uri ng package
MCXN546VDFT	150	1	352	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN546VNLT	150	1	352	1 x 25	74	HLQFP100
MCXN547VDFT	150	2	512	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN547VNLT	150	2	512	1 x 25	74	HLQFP100
MCXN946VDFT	150	1	352	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN946VNLT	150	1	352	1 x 25	78	HLQFP100
MCXN947VDFT	150	2	512	1 x 25	124	VFBGA184
MCXN947VNLT	150	2	512	1 x 25	78	HLQFP100

MCX Nx4x TSI channel assignment sa iba't ibang mga pakete

Talahanayan 2. TSI channel assignment para sa MCX Nx4x VFBGA at LQFP packages

184BGA LAHAT	184BGA LAHAT pangalan ng pin	100HLQFP N94X	100HLQFP N94X pangalan ng pin	100HLQFP N54X	100HLQFP N54X pangalan ng pin	TSI channel
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

Talahanayan 2. TSI channel assignment para sa MCX Nx4x VFBGA at LQFP packages...nagpatuloy

184BGA LAHAT	184BGA LAHAT pangalan ng pin	100HLQFP N94X	100HLQFP  N94X pangalan ng pin	100HLQFP N54X	100HLQFP N54X pangalan ng pin	TSI channel
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

Ipinapakita ng Figure 2 at Figure 3 ang pagtatalaga ng dalawahang TSI channel sa dalawang pakete ng MCX Nx4x. Sa dalawang pakete, ang mga pin na minarkahan ng berde ay ang lokasyon ng pamamahagi ng TSI channel. Upang makagawa ng makatwirang pagtatalaga ng pin para sa disenyo ng hardware touch board, sumangguni sa lokasyon ng pin.

Mga tampok ng MCX Nx4x TSI

• Ibinibigay ng seksyong ito ang mga detalye ng mga feature ng MCX Nx4x TSI.

Paghahambing ng TSI sa pagitan ng MCX Nx4x TSI at Kinetis TSI

• Ang MCX Nx4x ng TSI at TSI sa NXP Kinetis E series na TSI ay idinisenyo sa iba't ibang mga platform ng teknolohiya.
• Samakatuwid, mula sa mga pangunahing tampok ng TSI hanggang sa mga rehistro ng TSI, may mga pagkakaiba sa pagitan ng MCX Nx4x TSI at TSI ng serye ng Kinetis E. Ang mga pagkakaiba lamang ang nakalista sa dokumentong ito. Upang suriin ang mga rehistro ng TSI, gamitin ang reference manual.
• Inilalarawan ng kabanatang ito ang mga tampok ng MCX Nx4x TSI sa pamamagitan ng paghahambing nito sa TSI ng serye ng Kinetis E.
• Tulad ng ipinapakita sa Talahanayan 3, ang MCX Nx4x TSI ay hindi apektado ng ingay ng VDD. Mayroon itong higit pang mga pagpipilian sa orasan ng pag-andar.
• Kung ang function clock ay na-configure mula sa chip system clock, ang TSI power consumption ay maaaring mabawasan.
• Kahit na ang MCX Nx4x TSI ay mayroon lamang isang TSI module, sinusuportahan nito ang pagdidisenyo ng higit pang mga hardware touch key sa isang hardware board kapag gumagamit ng mutual-cap mode.

Talahanayan 3. Ang pagkakaiba sa pagitan ng MCX Nx4x TSI at Kinetis E TSI (KE17Z256)

	MCX Nx4x series	Kinetis E series
Operating voltage	1.71 V – 3.6 V	2.7 V – 5.5 V
Epekto ng ingay ng VDD	Hindi	Oo
Pinagmulan ng function na orasan	• TSI IP na nabuo sa loob • Chip system clock	Ang TSI IP ay panloob na nabuo
Saklaw ng orasan ng pag-andar	30 KHz – 10 MHz	37 KHz – 10 MHz
Mga channel ng TSI	Hanggang 25 channel (TSI0)	Hanggang 50 channel (TSI0, TSI1)
Shield channel	4 na shield channel: CH0, CH6, CH12, CH18	3 shield channel para sa bawat TSI: CH4, CH12, CH21
Touch mode	Self-cap mode: TSI[0:24]	Self-cap mode: TSI[0:24]

	MCX Nx4x series	Kinetis E series
	Mutual-cap mode: Tx[0:7], Rx[8:24]	Mutual-cap mode: Tx[0:5], Rx[6:12]
Hawakan ang mga electrodes	self-cap electrodes: hanggang 25 mutual-cap electrodes: hanggang 136 (8×17)	self-cap electrodes: hanggang 50 (25+25) mutual-cap electrodes: hanggang 72 (6×6 +6×6)
Mga produkto	MCX N9x at MCX N5x	KE17Z256

Ang mga tampok na sinusuportahan ng MCX Nx4x TSI at Kinetis TSI ay ipinapakita sa Talahanayan 4.
Talahanayan 4. Parehong sinusuportahan ng MCX Nx4x TSI at Kinetis TSI ang mga feature

	MCX Nx4x series	Kinetis E series
Dalawang uri ng Sensing mode	Self-cap mode: Basic self-cap mode Sensitivity boost mode Noise cancellation mode Mutual-cap mode: Basic mutual-cap mode Enable ang sensitivity boost
Makagambala sa suporta	Pagtatapos ng pag-scan ng interrupt Out of range interrupt
I-trigger ang suporta sa pinagmulan	1. Software trigger sa pamamagitan ng pagsulat ng GENCS[SWTS] bit 2. Hardware trigger sa pamamagitan ng INPUTMUX 3. Awtomatikong trigger ng AUTO_TRIG[TRIG_ EN]	1. Software trigger sa pamamagitan ng pagsulat ng GENCS[SWTS] bit 2. Hardware trigger sa pamamagitan ng INP UTMUX
Low-power na suporta	Deep Sleep: ganap na gumagana kapag ang GENCS[STPE] ay nakatakda sa 1 Power Down: Kung aktibo ang WAKE domain, maaaring gumana ang TSI tulad ng sa "Deep Sleep" mode. Deep Power Down, VBAT: hindi available	STOP mode, VLPS mode: ganap na gumagana kapag ang GENCS[STPE] ay nakatakda sa 1.
Low-power wakeup	Maaaring gisingin ng bawat TSI channel ang MCU mula sa low-power mode.
Suporta sa DMA	Ang out-of-range na kaganapan o end-of-scan na kaganapan ay maaaring mag-trigger ng DMA transfer.
Filter ng ingay ng hardware	Binabawasan ng SSC ang dalas ng ingay at itinataguyod ang ratio ng signal-to-noise (PRBS mode, up-down counter mode).

Mga bagong feature ng MCX Nx4x TSI
Idinagdag ang ilang bagong feature sa MCX Nx4x TSI. Ang pinakamahalaga ay nakalista sa talahanayan sa ibaba. Nagbibigay ang MCX Nx4x TSI ng mas mayamang hanay ng mga feature para sa mga user. Tulad ng mga function ng Baseline na auto trace, Threshold auto trace, at Debounce, ang mga feature na ito ay maaaring magkaroon ng ilang kalkulasyon ng hardware. Ito ay nagse-save ng software development resources.

Talahanayan 5. Mga bagong feature ng MCX Nx4x TSI

	MCX Nx4x series
1	Proximity channels merge function
2	Baseline na auto-trace function
3	Threshold auto-trace function

4	Debounce function
5	Awtomatikong trigger function
6	Orasan mula sa chip system clock
7	Subukan ang pag-andar ng daliri

Paglalarawan ng function ng MCX Nx4x TSI
Narito ang paglalarawan ng mga bagong idinagdag na feature na ito:

1. Ang proximity channels merge function
   • Ang proximity function ay ginagamit upang pagsamahin ang maraming TSI channel para sa pag-scan. I-configure ang TSI0_GENCS[S_PROX_EN] sa 1 upang paganahin ang proximity mode, ang value sa TSI0_CONFIG[TSICH] ay hindi wasto, hindi ito ginagamit upang pumili ng channel sa proximity mode.
   • Ang 25-bit na register na TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] ay naka-configure upang pumili ng maramihang mga channel, ang 25-bit ay kumokontrol sa pagpili ng 25 TSI channel. Maaari itong pumili ng hanggang 25 channel, sa pamamagitan ng pag-configure ng 25 bits sa 1 (1_1111_1111_1111_1111_1111_1111b). Kapag may naganap na trigger, ang maraming channel na pinili ng TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE] ay sabay-sabay na ini-scan at bumubuo ng isang set ng mga halaga ng TSI scan. Ang halaga ng pag-scan ay mababasa mula sa rehistro ng TSI0_DATA[TSICNT]. Ang proximity merge function ay theoretically na isinasama ang capacitance ng maraming channel at pagkatapos ay magsisimulang mag-scan, na valid lang sa self-cap mode. Ang mas maraming touch channel na pinagsama ay maaaring makakuha ng mas maikling oras ng pag-scan, mas maliit ang halaga ng pag-scan, at mas mahina ang sensitivity. Samakatuwid, kapag na-detect ang pagpindot, kailangan ng mas maraming touch capacitance para makuha ang mas mataas na sensitivity. Ang function na ito ay angkop para sa large-area touch detection at large-area proximity detection.
2. Baseline na auto-trace function
   • Ang TSI ng MCX Nx4x ay nagbibigay ng rehistro upang itakda ang baseline ng TSI at ang baseline trace function. Pagkatapos makumpleto ang pag-calibrate ng software ng channel ng TSI, punan ang isang inisyal na baseline value sa TSI0_BASELINE[BASELINE] na rehistro. Ang paunang baseline ng touch channel sa TSI0_BASELINE[BASELINE] na rehistro ay isinulat ng user sa software. Ang setting ng baseline ay valid lang para sa isang channel. Maaaring isaayos ng baseline trace function ang baseline sa TSI0_BASELINE[BASELINE] register para gawin itong malapit sa TSI current sampang halaga. Ang baseline trace enable function ay pinagana ng TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] bit, at ang auto trace ratio ay nakatakda sa register TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE]. Ang halaga ng baseline ay awtomatikong nadagdagan o bumababa, ang halaga ng pagbabago para sa bawat pagtaas/pagbaba ay BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE. Ang baseline trace function ay pinagana lang sa low-power mode at valid lang ang setting para sa isang channel. Kapag binago ang touch channel, ang mga rehistrong nauugnay sa baseline ay dapat na muling i-configure.
3. Threshold auto-trace function
   • Ang threshold ay maaaring kalkulahin ng IP internal hardware kung ang threshold trace ay pinagana sa pamamagitan ng pag-configure ng TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] bit sa 1. Ang kinakalkula na halaga ng threshold ay na-load sa threshold register na TSI0_TSHD. Upang makuha ang gustong halaga ng threshold, piliin ang ratio ng threshold sa TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO]. Ang threshold ng touch channel ay kinakalkula ayon sa formula sa ibaba sa panloob na IP. Threshold_H: TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L: TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE ang value sa TSI0_BASELINE[BASELINE].
4. Debounce function
   • Ang MCX Nx4x TSI ay nagbibigay ng hardware debounce function, ang TSI_GENCS[DEBOUNCE] ay maaaring gamitin upang i-configure ang bilang ng mga out-of-range na kaganapan na maaaring makabuo ng isang interrupt. Tanging ang out-of-range interrupt event mode lang ang sumusuporta sa debounce function at ang end-of-scan interrupt event ay hindi sumusuporta dito.
5. Awtomatikong trigger function.
   • May tatlong trigger source ng TSI, kabilang ang software trigger sa pamamagitan ng pagsulat ng TSI0_GENCS[SWTS] bit, ang hardware trigger sa pamamagitan ng INPUTMUX, at ang awtomatikong trigger ng TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]. Ipinapakita ng Figure 4 ang awtomatikong pag-unlad na binuo ng trigger.
   • Ang awtomatikong trigger function ay isang bagong feature sa MCX Nx4x TSI. Ang tampok na ito ay pinagana sa pamamagitan ng pagtatakda
   • TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN] hanggang 1. Kapag na-enable na ang awtomatikong trigger, di-wasto ang software trigger at hardware trigger configuration sa TSI0_GENCS[SWTS]. Ang panahon sa pagitan ng bawat trigger ay maaaring kalkulahin ng formula sa ibaba:
   • Panahon ng timer sa pagitan ng bawat trigger = trigger clock/trigger clock divider * trigger clock counter.
   • Trigger clock: i-configure ang TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL] para piliin ang awtomatikong trigger na source ng orasan.
   • Trigger clock divider: i-configure ang TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER] para piliin ang trigger clock divider.
   • Trigger clock counter: i-configure ang TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER] para i-configure ang trigger clock counter value.
   • Para sa orasan ng awtomatikong trigger na pinagmumulan ng orasan, ang isa ay ang lp_osc 32k na orasan, ang isa pa ay ang FRO_12Mhz na orasan o ang clk_in na orasan ay maaaring piliin ng TSICLKSEL[SEL], at hatiin ng TSICLKDIV[DIV].
6. Orasan mula sa chip system clock
   • Karaniwan, ang Kinetis E series na TSI ay nagbibigay ng panloob na reference na orasan upang makabuo ng TSI functional na orasan.
   • Para sa TSI ng MCX Nx4x, ang operating clock ay hindi lamang maaaring mula sa IP internal, ngunit maaari itong mula sa chip system clock. Ang MCX Nx4x TSI ay may dalawang pagpipilian na pinagmumulan ng function na orasan (sa pamamagitan ng pag-configure ng TSICLKSEL[SEL]).
   • Tulad ng ipinapakita sa Figure 5, ang isa mula sa chip system clock ay maaaring bawasan ang TSI operating power consumption, ang isa pa ay nabuo mula sa TSI internal oscillator. Maaari nitong bawasan ang jitter ng operating clock ng TSI.
   • FRO_12 MHz clock o ang clk_in clock ay ang TSI function clock source, maaari itong piliin ng TSICLKSEL[SEL] at hatiin ng TSICLKDIV[DIV].
7. Subukan ang pag-andar ng daliri
   • Ang MCX Nx4x TSI ay nagbibigay ng test finger function na maaaring gayahin ang finger touch nang walang tunay na finger touch sa hardware board sa pamamagitan ng pag-configure sa nauugnay na register.
   • Ang function na ito ay kapaki-pakinabang sa panahon ng code debug at hardware board test.
   • Ang lakas ng TSI test finger ay maaaring i-configure ng TSI0_MISC[TEST_FINGER], mababago ng user ang lakas ng pagpindot sa pamamagitan nito.
   • Mayroong 8 opsyon para sa finger capacitance: 148pF, 296pF, 444pF, 592pF, 740pF, 888pF, 1036pF, 1184pF. Pinagana ang function ng test finger sa pamamagitan ng pag-configure ng TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] sa 1.
   • Magagamit ng user ang function na ito para kalkulahin ang capacitance ng touchpad ng hardware, ang pag-debug ng parameter ng TSI, at gawin ang software safety/failure tests (FMEA). Sa software code, i-configure muna ang finger capacitance at pagkatapos ay paganahin ang test finger function.

Example use case ng MCX Nx4x TSI bagong function
May feature ang MCX Nx4x TSI para sa low-power use case:

• Gamitin ang chip system clock para i-save ang IP power consumption.
• Gamitin ang awtomatikong trigger function, proximity channels merge function, baseline auto trace function, threshold auto trace function, at debounce function para magawa ang isang madaling low-power na wake-up use case.

MCX Nx4x TSI hardware at software na suporta

• Ang NXP ay may apat na uri ng hardware board upang suportahan ang pagsusuri ng MCX Nx4x TSI.
• Ang X-MCX-N9XX-TSI board ay ang internal evaluation board, kontrata FAE/Marketing para hilingin ito.
• Ang iba pang tatlong board ay NXP official release boards at makikita sa NXP web kung saan mada-download ng user ang opisyal na sinusuportahang software SDK at touch library.

MCX Nx4x series TSI evaluation board

• Nagbibigay ang NXP ng mga evaluation board upang matulungan ang mga user na suriin ang TSI function. Ang sumusunod ay ang detalyadong impormasyon ng board.

X-MCX-N9XX-TSI board

• Ang X-MCX-N9XX-TSI board ay isang touch sensing reference na disenyo kabilang ang maraming touch pattern batay sa NXP high-performance MCX Nx4x MCU na may isang TSI module at sumusuporta ng hanggang 25 touch channel na ipinakita sa board.
• Ang board ay maaaring gamitin upang suriin ang TSI function para sa MCX N9x at N5x series MCU. Ang produktong ito ay nakapasa sa IEC61000-4-6 3V certification.

NXP Semiconductor

MCX-N5XX-EVK

MCX-N5XX-EVK nagbibigay ng touch slider sa board, at ito ay tugma sa FRDM-TOUCH board. Nagbibigay ang NXP ng touch library upang mapagtanto ang mga function ng mga key, slider, at rotary touch.

MCX-N9XX-EVK

MCX-N9XX-EVK nagbibigay ng touch slider sa board, at ito ay tugma sa FRDM-TOUCH board. Nagbibigay ang NXP ng touch library upang mapagtanto ang mga function ng mga key, slider, at rotary touch.

FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 nagbibigay ng one-touch key sa board at ito ay tugma sa FRDM-TOUCH board. Nagbibigay ang NXP ng touch library upang mapagtanto ang mga function ng mga key, slider, at rotary touch.

NXP touch library support para sa MCX Nx4x TSI

• Nag-aalok ang NXP ng touch software library nang walang bayad. Nagbibigay ito ng lahat ng software na kinakailangan upang matukoy ang mga pagpindot at magpatupad ng mas advanced na mga controller tulad ng mga slider o keypad.
• Available ang mga TSI background algorithm para sa mga touch keypad at analog decoder, sensitivity auto-calibration, low-power, proximity, at water tolerance.
• Ang SW ay ipinamamahagi sa source code form sa "object C language code structure". Ang isang touch tuner tool batay sa FreeMASTER ay ibinigay para sa TSI configuration at tune.

SDK build at touch library download

• Ang user ay maaaring bumuo ng SDK ng MCX hardware boards mula sa https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome, idagdag ang touch library sa SDK, at i-download ang package.
• Ang proseso ay ipinapakita sa Figure 10, Figure 11, at Figure 12.

NXP touch library

• Ang touch sensing code sa na-download na SDK folder …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_ sensing ay binuo gamit ang NXP touch library.
• Ang NXP Touch Library Reference Manual ay makikita sa folder …/middleware/touch/freemaster/ html/index.html, inilalarawan nito ang library ng software ng NXP Touch para sa pagpapatupad ng mga touch-sensing na application sa mga platform ng NXP MCU. Ang library ng software ng NXP Touch ay nagbibigay ng mga algorithm ng touch-sensing upang makita ang pagpindot ng daliri, paggalaw, o mga galaw.
• Ang FreeMASTER tool para sa TSI configure at tune ay kasama sa NXP touch library. Para sa higit pang impormasyon, tingnan ang NXP Touch Library Reference Manual (dokumento NT20RM) o NXP Touch Development Guide (dokumento AN12709).
• Ang mga pangunahing bloke ng gusali ng library ng NXP Touch ay ipinapakita sa Figure 13:

Pagganap ng MCX Nx4x TSI

Para sa MCX Nx4x TSI, ang mga sumusunod na parameter ay nasubok sa X-MCX-N9XX-TSI board. Narito ang buod ng pagganap.

Talahanayan 6. Buod ng Pagganap

	MCX Nx4x series
1	SNR	Hanggang 200:1 para sa self-cap mode at mutual-cap mode
2	Kapal ng overlay	Hanggang sa 20 mm
3	Lakas ng shield drive	Hanggang 600pF sa 1MHz, Hanggang 200pF sa 2MHz
4	Saklaw ng kapasidad ng sensor	5pF – 200pF

1. Pagsusulit sa SNR
   • Ang SNR ay kinakalkula ayon sa raw data ng TSI counter value.
   • Sa kaso kapag walang algorithm na ginagamit upang iproseso ang sampmga led value, ang mga halaga ng SNR na 200:1 ay maaaring makuha sa self-cap mode at mutualcap mode.
   • Gaya ng ipinapakita sa Figure 14, ang SNR test ay isinagawa sa TSI board sa EVB.
2. Pagsubok sa lakas ng drive ng Shield
   • Ang malakas na shield strength ng TSI ay maaaring mapabuti ang waterproof na performance ng touchpad at maaaring suportahan ang mas malaking touchpad na disenyo sa hardware board.
   • Kapag naka-enable lahat ang 4 na TSI shield channel, ang pinakamataas na kakayahan ng driver ng mga shield channel ay sinusubok sa 1 MHz at 2 MHz TSI working clock sa self-cap mode.
   • Kung mas mataas ang operating clock ng TSI, mas mababa ang lakas ng drive ng shielded channel. Kung ang operating clock ng TSI ay mas mababa sa 1MHz, ang maximum na lakas ng drive ng TSI ay mas malaki sa 600 pF.
   • Upang gawin ang disenyo ng hardware, sumangguni sa mga resulta ng pagsubok na ipinapakita sa Talahanayan 7.
   • Talahanayan 7. Resulta ng pagsubok sa lakas ng driver ng Shield
     

     Naka-on ang channel ng Shield	orasan	Pinakamataas na lakas ng shield drive
     CH0, CH6, CH12, CH18	1 MHz	600 pF
     	2 MHz	200 pF
3. Pagsubok sa kapal ng overlay
   • Upang maprotektahan ang touch electrode mula sa interference ng panlabas na kapaligiran, ang overlay na materyal ay dapat na malapit na nakakabit sa ibabaw ng touch electrode. Dapat ay walang air gap sa pagitan ng touch electrode at ng overlay. Ang isang overlay na may mataas na dielectric constant o isang overlay na may maliit na kapal ay nagpapabuti sa sensitivity ng touch electrode. Ang maximum na kapal ng overlay ng materyal na overlay ng acrylic ay nasubok sa X-MCX-N9XX-TSI board tulad ng ipinapakita sa Figure 15 at Figure 16. Ang touch action ay maaaring makita sa 20 mm acrylic overlay.
   • Narito ang mga kundisyon na dapat matupad:
     • SNR>5:1
     • Self-cap mode
     • Naka-on ang 4 na shield channel
     • Ang sensitivity boost
4. Pagsubok sa hanay ng kapasidad ng sensor
   • Ang inirerekomendang intrinsic capacitance ng touch sensor sa isang hardware board ay nasa hanay na 5 pF hanggang 50 pF.
   • Ang lugar ng touch sensor, ang materyal ng PCB, at ang routing trace sa board ay nakakaapekto sa laki ng intrinsic capacitance. Dapat itong isaalang-alang sa panahon ng disenyo ng hardware ng board.
   • Pagkatapos ng pagsubok sa X-MCX-N9XX-TSI board, ang MCX Nx4x TSI ay makaka-detect ng touch action kapag ang intrinsic capacitance ay kasing taas ng 200 pF, ang SNR ay mas malaki sa 5:1. Samakatuwid, ang mga kinakailangan para sa disenyo ng touch board ay mas nababaluktot.

Konklusyon

Ipinakilala ng dokumentong ito ang mga pangunahing pag-andar ng TSI sa mga chip ng MCX Nx4x. Para sa mga detalye sa prinsipyo ng MCX Nx4x TSI, sumangguni sa TSI chapter ng MCX Nx4x Reference Manual (dokumento MCXNx4xRM). Para sa mga mungkahi sa disenyo ng hardware board at disenyo ng touchpad, sumangguni sa KE17Z Dual TSI User Guide (dokumento KE17ZDTSIUG).

Mga sanggunian

Ang mga sumusunod na sanggunian ay makukuha sa NXP website:

1. MCX Nx4x Reference Manual (dokumento MCXNx4xRM)
2. KE17Z Dual TSI User Guide (dokumento KE17ZDTSIUG)
3. Gabay sa pagbuo ng NXP Touch ( dokumento AN12709)
4. NXP Touch Library Reference Manual (dokumento NT20RM)

Kasaysayan ng rebisyon

Talahanayan 8. Kasaysayan ng rebisyon

ID ng Dokumento	Petsa ng paglabas	Paglalarawan
UG10111 v.1	7 Mayo 2024	Paunang bersyon

Legal na impormasyon

• Mga Kahulugan
  • Draft - Ang isang draft na status sa isang dokumento ay nagpapahiwatig na ang nilalaman ay nasa ilalim pa rin ng panloob na review at napapailalim sa pormal na pag-apruba, na maaaring magresulta sa mga pagbabago o pagdaragdag. Ang NXP Semiconductor ay hindi nagbibigay ng anumang mga representasyon o warranty tungkol sa katumpakan o pagkakumpleto ng impormasyong kasama sa isang draft na bersyon ng isang dokumento at walang pananagutan para sa mga kahihinatnan ng paggamit ng naturang impormasyon.
• Mga Disclaimer
  • Limitadong warranty at pananagutan - Ang impormasyon sa dokumentong ito ay pinaniniwalaang tumpak at maaasahan. Gayunpaman, ang NXP Semiconductor ay hindi nagbibigay ng anumang mga representasyon o warranty, ipinahayag o ipinahiwatig, tungkol sa katumpakan o pagkakumpleto ng naturang impormasyon at walang pananagutan para sa mga kahihinatnan ng paggamit ng naturang impormasyon. Ang NXP Semiconductor ay walang pananagutan para sa nilalaman sa dokumentong ito kung ibinigay ng isang mapagkukunan ng impormasyon sa labas ng NXP Semiconductor. Sa anumang pagkakataon ay mananagot ang NXP Semiconductor para sa anumang hindi direkta, incidental, punitive, espesyal, o kinahinatnang pinsala (kabilang ang - nang walang limitasyon - nawalang kita, nawalang ipon, pagkagambala sa negosyo, mga gastos na nauugnay sa pagtanggal o pagpapalit ng anumang mga produkto o mga singil sa muling paggawa) batay man o hindi sa tort (kabilang ang kapabayaan), warranty, paglabag sa kontrata o anumang iba pang legal na teorya ang mga naturang pinsala. Sa kabila ng anumang pinsala na maaaring makuha ng customer sa anumang dahilan, ang pinagsama-samang pananagutan ng NXP Semiconductor at pinagsama-samang pananagutan sa customer para sa mga produktong inilarawan dito ay dapat na limitado ng Mga Tuntunin at kundisyon ng komersyal na pagbebenta ng NXP Semiconductors.
  • Karapatang gumawa ng mga pagbabago - Inilalaan ng NXP Semiconductor ang karapatang gumawa ng mga pagbabago sa impormasyong nai-publish sa dokumentong ito, kasama ang walang limitasyong mga detalye at paglalarawan ng produkto, anumang oras at nang walang abiso. Pinapalitan at pinapalitan ng dokumentong ito ang lahat ng impormasyong ibinigay bago ang paglalathala nito.
  • Angkop para sa paggamit - Ang mga produkto ng NXP Semiconductors ay hindi idinisenyo, pinahintulutan, o ginagarantiyahan na angkop para sa paggamit sa suporta sa buhay, mga sistema o kagamitan na kritikal sa buhay o kritikal sa kaligtasan, o sa mga aplikasyon kung saan ang pagkabigo o malfunction ng isang produkto ng NXP Semiconductor ay maaaring makatwirang inaasahan na magreresulta sa personal na pinsala, kamatayan o matinding pag-aari o pinsala sa kapaligiran. Ang NXP Semiconductor at ang mga supplier nito ay hindi tumatanggap ng pananagutan para sa pagsasama at/o paggamit ng mga produkto ng NXP Semiconductor sa naturang kagamitan o aplikasyon at samakatuwid ang nasabing pagsasama at/o paggamit ay nasa sariling peligro ng customer.
  • Mga aplikasyon — Ang mga application na inilalarawan dito para sa alinman sa mga produktong ito ay para sa mga layuning panglarawan lamang. Ang NXP Semiconductor ay hindi gumagawa ng representasyon o warranty na ang mga naturang application ay magiging angkop para sa tinukoy na paggamit nang walang karagdagang pagsubok o pagbabago. Responsable ang mga customer para sa disenyo at pagpapatakbo ng kanilang mga application at produkto gamit ang mga produkto ng NXP Semiconductors, at walang pananagutan ang NXP Semiconductor para sa anumang tulong sa mga application o disenyo ng produkto ng customer. Ang tanging responsibilidad ng customer na tukuyin kung ang produkto ng NXP Semiconductors ay angkop at akma para sa mga aplikasyon at produktong pinlano ng customer, gayundin para sa nakaplanong aplikasyon at paggamit ng (mga) customer ng third-party. Dapat magbigay ang mga customer ng naaangkop na disenyo at mga pananggalang sa pagpapatakbo upang mabawasan ang mga panganib na nauugnay sa kanilang mga aplikasyon at produkto. Ang NXP Semiconductor ay hindi tumatanggap ng anumang pananagutan na may kaugnayan sa anumang default, pinsala, gastos, o problema na nakabatay sa anumang kahinaan o default sa mga aplikasyon o produkto ng customer, o sa aplikasyon o paggamit ng (mga) third-party na customer ng customer. Responsable ang customer sa paggawa ng lahat ng kinakailangang pagsubok para sa mga application at produkto ng customer gamit ang mga produkto ng NXP Semiconductors upang maiwasan ang default ng mga application at mga produkto o ng application o paggamit ng (mga) customer ng third-party na customer. Ang NXP ay hindi tumatanggap ng anumang pananagutan sa bagay na ito.
  • Mga tuntunin at kundisyon ng komersyal na pagbebenta - Ang mga produkto ng NXP Semiconductors ay ibinebenta alinsunod sa mga pangkalahatang tuntunin at kundisyon ng komersyal na pagbebenta, gaya ng inilathala sa https://www.nxp.com/profile/terms maliban kung napagkasunduan sa isang wastong nakasulat na indibidwal na kasunduan. Kung sakaling ang isang indibidwal na kasunduan ay natapos lamang ang mga tuntunin at kundisyon ng kaukulang kasunduan ang dapat ilapat. Ang NXP Semiconductors ay tahasang tumututol sa paglalapat ng mga pangkalahatang tuntunin at kundisyon ng customer tungkol sa pagbili ng mga produkto ng NXP Semiconductors ng customer.
  • Kontrol sa pag-export - Ang dokumentong ito pati na rin ang (mga) item na inilarawan dito ay maaaring sumailalim sa mga regulasyon sa pagkontrol sa pag-export. Maaaring mangailangan ng paunang pahintulot ang pag-export mula sa mga karampatang awtoridad.
  • Angkop para sa paggamit sa mga produktong hindi kwalipikadong automotive — Maliban kung ang dokumentong ito ay hayagang nagsasaad na ang partikular na produkto ng NXP Semiconductors ay automotive qualified, ang produkto ay hindi angkop para sa automotive na paggamit. Hindi ito kwalipikado o nasubok sa pamamagitan ng automotive testing o mga kinakailangan sa aplikasyon. Ang NXP Semiconductors ay hindi tumatanggap ng pananagutan para sa pagsasama at/o paggamit ng mga hindi automotive na kwalipikadong produkto sa automotive na kagamitan o mga application. Kung ginagamit ng customer ang produkto para sa pagdidisenyo at paggamit sa mga automotive na application sa mga detalye at pamantayan ng sasakyan, dapat gamitin ng customer (a) ang produkto nang walang warranty ng produkto ng NXP Semiconductor para sa mga naturang automotive na application, paggamit at mga detalye, at (b) sa tuwing ginagamit ng customer ang produkto para sa mga automotive na application na lampas sa mga detalye ng NXP Semiconductor ang naturang paggamit ay nasa sariling peligro lamang ng customer, at (c) ganap na binabayaran ng customer ang NXP Semiconductor para sa anumang pananagutan, pinsala o nabigong mga claim sa produkto na nagreresulta mula sa disenyo ng customer at paggamit ng produkto para sa mga automotive application na lampas sa karaniwang warranty ng NXP Semiconductor at mga detalye ng produkto ng NXP Semiconductor.
  • Mga pagsasalin — Ang isang hindi Ingles (naisalin) na bersyon ng isang dokumento, kasama ang legal na impormasyon sa dokumentong iyon, ay para sa sanggunian lamang. Ang Ingles na bersyon ay mananaig sa kaso ng anumang pagkakaiba sa pagitan ng isinalin at Ingles na bersyon.
  • Seguridad - Nauunawaan ng customer na ang lahat ng produkto ng NXP ay maaaring sumailalim sa hindi natukoy na mga kahinaan o maaaring suportahan ang mga itinatag na pamantayan sa seguridad o mga detalye na may alam na mga limitasyon. Ang mga customer ay may pananagutan para sa disenyo at pagpapatakbo ng kanilang mga application at produkto sa buong kanilang mga lifecycle upang mabawasan ang epekto ng mga kahinaang ito sa mga aplikasyon at produkto ng customer. Ang responsibilidad ng customer ay umaabot din sa iba pang bukas at/o pagmamay-ari na teknolohiya na sinusuportahan ng mga produkto ng NXP para magamit sa mga aplikasyon ng customer. Ang NXP ay hindi tumatanggap ng pananagutan para sa anumang kahinaan. Dapat na regular na suriin ng mga customer ang mga update sa seguridad mula sa NXP at mag-follow up nang naaangkop. Dapat pumili ang customer ng mga produkto na may mga tampok na panseguridad na pinakamahusay na nakakatugon sa mga panuntunan, regulasyon, at pamantayan ng nilalayon na aplikasyon at gagawa ng mga pinakahuling desisyon sa disenyo patungkol sa mga produkto nito at tanging responsable para sa pagsunod sa lahat ng legal, regulasyon, at mga kinakailangan na nauugnay sa seguridad tungkol sa mga produkto nito. , anuman ang anumang impormasyon o suporta na maaaring ibigay ng NXP. Ang NXP ay mayroong Product Security Incident Response Team (PSIRT) (maaabot sa PSIRT@nxp.com) na namamahala sa pagsisiyasat, pag-uulat, at pagpapalabas ng solusyon ng mga kahinaan sa seguridad ng mga produkto ng NXP.
  • NXP BV — Ang NXP BV ay hindi isang operating company at hindi ito namamahagi o nagbebenta ng mga produkto.

Mga trademark

• Paunawa: Ang lahat ng mga reference na brand, pangalan ng produkto, pangalan ng serbisyo, at trademark ay pag-aari ng kani-kanilang mga may-ari.
• NXP — Ang wordmark at logo ay mga trademark ng 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 — ay mga trademark at/o mga rehistradong trademark ng Arm Limited (o mga subsidiary o affiliate nito) sa US at/o sa ibang lugar. Ang kaugnay na teknolohiya ay maaaring protektado ng anuman o lahat ng mga patent, copyright, disenyo, at lihim ng kalakalan. Lahat ng karapatan ay nakalaan.
• Kinetis — ay isang trademark ng NXP BV
• MCX — ay isang trademark ng NXP BV
• Microsoft, Azure, at ThreadX — ay mga trademark ng pangkat ng mga kumpanya ng Microsoft.

Mangyaring magkaroon ng kamalayan na ang mahahalagang paunawa tungkol sa dokumentong ito at ang (mga) produkto na inilarawan dito, ay kasama sa seksyong 'Legal na impormasyon'.

• © 2024 NXP BV Lahat ng karapatan ay nakalaan.
• Para sa karagdagang impormasyon, mangyaring bisitahin ang https://www.nxp.com.
• Petsa ng paglabas: 7 Mayo 2024
• Tagatukoy ng dokumento: UG10111
• Sinabi ni Rev. 1 — 7 Mayo 2024

Mga Dokumento / Mga Mapagkukunan

NXP MCX N Series High Performance Microcontrollers [pdf] Gabay sa Gumagamit MCX N Series, MCX N Series High Performance Microcontrollers, High Performance Microcontrollers, Microcontrollers

Mga sanggunian

• User Manual