NXP MCX N 系列高性能微控制器
产品信息
- 规格：
- 模型： MCX Nx4x TSI
- 触摸感应接口 (TSI) 用于电容式触摸传感器
- 单片机： 双 Arm Cortex-M33 内核，运行频率高达 150 MHz
- 触摸感应方法： 自电容模式和互电容模式
- 触摸通道数： 自电容模式最多 25 个，互电容模式最多 136 个
产品使用说明
- 介绍：
- MCX Nx4x TSI 旨在使用 TSI 模块为电容式触摸传感器提供触摸感应功能。
- MCX Nx4x TSI 过view:
- TSI 模块支持两种触摸感应方式：自电容式和互电容式。
- MCX Nx4x TSI 框图：
- TSI模块有25个触摸通道，带有4个屏蔽通道以增强驱动强度。它在同一 PCB 上支持自电容和互电容模式。
- 自电容模式：
- 开发人员可以使用多达 25 个自电容通道来设计自电容模式下的触摸电极。
- 互电容模式：
- 互电容模式允许多达 136 个触摸电极，为触摸键盘和触摸屏等触摸按键设计提供灵活性。
- 使用建议：
- 确保传感器电极通过 I/O 引脚正确连接到 TSI 输入通道。
- 利用屏蔽通道增强液体耐受性和驱动能力。
- 在自电容和互电容模式之间进行选择时，请考虑设计要求。
常见问题解答
- 问：MCX Nx4x TSI 模块有多少个触摸通道？
- A: TSI 模块具有 25 个触摸通道，以及 4 个屏蔽通道以增强驱动强度。
- 问：互电容模式下的触摸电极有哪些设计选项？
- A: 互电容模式支持多达 136 个触摸电极，为触摸键盘和触摸屏等各种触摸按键设计提供灵活性。
文档信息
| 信息 | 内容 |
| 关键词 | MCX、MCX Nx4x、TSI、触摸。 |
| 抽象的 | MCX Nx4x 系列的触摸感应接口 (TSI) 是升级版 IP，具有新功能，可实现基线/阈值自动调节。 |
介绍
- MCX N 系列工业和物联网 (IIoT) MCU 具有双 Arm Cortex-M33 内核，运行频率高达 150 MHz。
- MCX N 系列是高性能、低功耗微控制器，具有智能外设和加速器，可提供多任务处理功能和性能效率。
- MCX Nx4x 系列的触摸感应接口 (TSI) 是升级版 IP，具有新功能，可实现基线/阈值自动调节。
MCX Nx4x TSI 超过view
- TSI 提供电容式触摸传感器的触摸感应检测。外部电容式触摸传感器通常形成在 PCB 上，传感器电极通过器件中的 I/O 引脚连接到 TSI 输入通道。
MCX Nx4x TSI 框图
- MCX Nx4x 具有 2 个 TSI 模块，支持 XNUMX 种触摸感应方式，即自电容（也称为 self-cap）模式和互电容（也称为mutual-cap）模式。
- MCX Nx4x TSI I的框图如图1所示：
- MCX Nx4x 的 TSI 模块有 25 个触摸通道。其中4个通道可用作屏蔽通道，以增强触摸通道的驱动强度。
- 4个屏蔽通道用于增强液体耐受性并提高驱动能力。增强的驱动能力还使得用户能够在硬件板上设计更大的触摸板。
- MCX Nx4x 的 TSI 模块具有多达 25 个用于自电容模式的触摸通道和用于互电容模式的 8 x 17 个触摸通道。上述两种方法都可以组合在单个 PCB 上，但 TSI 通道对于互电容模式更加灵活。
- 在互电容模式下，TSI[0:7] 是 TSI Tx 引脚，TSI[8:25] 是 TSI Rx 引脚。
- 在自电容模式下，开发人员可以使用25个自电容通道来设计25个触摸电极。
- 在互电容模式下，设计选项可扩展至多达 136 (8 x 17) 个触摸电极。
- 一些用例，例如带有触摸控制、触摸键盘和触摸屏的多燃烧器电磁炉，需要大量的触摸键设计。使用互电容通道时，MCX Nx4x TSI 最多可支持 136 个触摸电极。
- MCX Nx4x TSI可以扩展更多的触控电极，满足多个触控电极的需求。
- 添加了一些新功能，使 IP 在低功耗模式下更易于使用。 TSI 具有先进的 EMC 稳健性，这使其适用于工业、家用电器和消费电子应用。
MCX Nx4x 零件支持 TSI
表1显示了MCX Nx4x系列不同部分对应的TSI通道数。所有这些部件都支持一个具有 25 个通道的 TSI 模块。
表 1. 支持 TSI 模块的 MCX Nx4x 部件
| 部分 | 频率 [最大]（兆赫） | 闪光 (MB) | 静态随机存取存储器（KB） | 运输安全组织 【数量、频道】 | GPIO | 封装类型 |
| 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 |
不同封装上的 MCX Nx4x TSI 通道分配
表 2. MCX Nx4x VFBGA 和 LQFP 封装的 TSI 通道分配
| 184BGA 全部 | 184BGA全部 引脚名称 | 100HLQFP N94X | 100HLQFP N94X 引脚名称 | 100HLQFP N54X | 100HLQFP N54X 引脚名称 | TSI 通道 |
| 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 |
表 2. MCX Nx4x VFBGA 和 LQFP 封装的 TSI 通道分配...续
| 184BGA 全部 |
184BGA全部 引脚名称 |
100HLQFP N94X | 100HLQFP N94X 引脚名称 | 100HLQFP N54X | 100HLQFP N54X 引脚名称 | TSI 通道 |
| 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 |
图 2 和图 3 显示了 MCX Nx4x 的两个封装上双 TSI 通道的分配。两个封装中，绿色标记的引脚是TSI通道分布的位置。为硬件触摸板设计进行合理的管脚分配，请参考管脚位置。
MCX Nx4x TSI 功能
- 本节详细介绍 MCX Nx4x TSI 功能。
MCX Nx4x TSI 和 Kinetis TSI 之间的 TSI 比较
- TSI 的 MCX Nx4x 和 NXP Kinetis E 系列 TSI 上的 TSI 是在不同的技术平台上设计的。
- 因此，从 TSI 的基本特性到 TSI 的寄存器，MCX Nx4x TSI 与 Kinetis E 系列的 TSI 之间存在差异。本文档仅列出差异。要检查 TSI 寄存器，请使用参考手册。
- 本章通过将 MCX Nx4x TSI 与 Kinetis E 系列的 TSI 进行比较来介绍 MCX NxXNUMXx TSI 的功能。
- 如表 3 所示，MCX Nx4x TSI 不受 VDD 噪声的影响。它有更多的功能时钟选择。
- 如果功能时钟由芯片系统时钟配置，则可以降低TSI功耗。
- 尽管MCX Nx4x TSI只有一个TSI模块，但在使用互电容模式时，它支持在硬件板上设计更多的硬件触摸按键。
表 3. MCX Nx4x TSI 和 Kinetis E TSI (KE17Z256) 的区别
| MCX Nx4x系列 | 动能E系列 | |
| 操作量tage | 1.71 伏 – 3.6 伏 | 2.7 伏 – 5.5 伏 |
| VDD 噪声影响 | 不 | 是的 |
| 功能时钟源 | • TSI IP 内部生成
• 芯片系统时钟 |
TSI IP 内部生成 |
| 功能时钟范围 | 30 kHz – 10 MHz | 37 kHz – 10 MHz |
| TSI 频道 | 多达 25 个通道 (TSI0) | 多达 50 个通道（TSI0、TSI1） |
| 屏蔽通道 | 4个屏蔽通道：CH0、CH6、CH12、CH18 | 每个 TSI 3 个屏蔽通道：CH4、CH12、CH21 |
| 触控模式 | 自电容模式：TSI[0:24] | 自电容模式：TSI[0:24] |
| MCX Nx4x系列 | 动能E系列 | |
| 互电容模式：Tx[0:7]、Rx[8:24] | 互电容模式：Tx[0:5]、Rx[6:12] | |
| 触摸电极 | 自电容电极：最多 25 个 互电容电极：最多 136 个 (8×17) | 自电容电极：最多 50 个 (25+25) 互电容电极：最多 72 个 (6×6 +6×6) |
| 产品 | MCX N9x 和 MCX N5x | KE17Z256 |
MCX Nx4x TSI 和 Kinetis TSI 支持的功能如表 4 所示。
表 4. MCX Nx4x TSI 和 Kinetis TSI 支持的功能
| MCX Nx4x系列 | 动能E系列 | |
| 两种传感模式 | 自电容模式： 基本自电容模式 灵敏度提升模式 噪声消除模式
互电容模式：基本互电容模式 灵敏度提升使能 |
|
| 中断支持 | 扫描结束中断 超出范围中断 | |
| 触发源支持 | 1. 通过写GENCS[SWTS]位进行软件触发
2.通过INPUTMUX硬件触发 3. 通过AUTO_TRIG[TRIG_ EN]自动触发 |
1. 通过写GENCS[SWTS]位进行软件触发
2.通过INP UTMUX硬件触发 |
| 低功耗支持 | 深度睡眠：当 GENCS[STPE] 设置为 1 时完全起作用。 掉电：如果 WAKE 域处于活动状态，TSI 可以在“深度睡眠”模式下运行。深度断电、VBAT：不可用 | STOP 模式、VLPS 模式：当 GENCS[STPE] 设置为 1 时完全起作用。 |
| 低功耗唤醒 | 每个 TSI 通道都可以将 MCU 从低功耗模式唤醒。 | |
| DMA支持 | 超出范围事件或扫描结束事件可以触发 DMA 传输。 | |
| 硬件噪声滤波器 | SSC降低频率噪声，提升信噪比（PRBS模式、可逆计数器模式）。 | |
MCX Nx4x TSI 新功能
MCX Nx4x TSI 添加了一些新功能。最重要的列于下表中。 MCX Nx4x TSI 为用户提供了更丰富的功能。与Baseline自动跟踪、Threshold自动跟踪、Debounce功能一样，这些功能可以实现一些硬件计算。节省了软件开发资源。
表 5. MCX Nx4x TSI 新功能
| MCX Nx4x系列 | |
| 1 | 邻近通道合并功能 |
| 2 | 基线自动追踪功能 |
| 3 | 阈值自动跟踪功能 |
| 4 | 去抖动功能 |
| 5 | 自动触发功能 |
| 6 | 时钟来自芯片系统时钟 |
| 7 | 测试手指功能 |
MCX Nx4x TSI 功能说明
以下是这些新增功能的说明：
- 邻近通道合并功能
- 邻近功能用于合并多个TSI通道进行扫描。配置 TSI0_GENCS[S_PROX_EN] 为 1 使能接近模式，TSI0_CONFIG[TSICH]中的值无效，不用于选择接近模式下的通道。
- 25位寄存器TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE]配置为选择多个通道，该25位控制25个TSI通道的选择。通过将 25 位配置为 25 (1_1_1111_1111_1111_1111_1111b)，它最多可以选择 1111 个通道。当触发发生时，TSI0_CHMERGE[CHANNEL_ENABLE]选择的多个通道被一起扫描并生成一组 TSI 扫描值。扫描值可以从寄存器 TSI0_DATA[TSICNT] 中读取。邻近合并功能理论上会将多个通道的电容整合起来然后开始扫描，仅在自电容模式下有效。合并的触摸通道越多，扫描时间越短，扫描值越小，灵敏度越差。因此，当触摸检测时，需要更大的触摸电容才能获得更高的灵敏度。该功能适用于大面积触摸检测和大面积接近检测。
- 基线自动追踪功能
- MCX Nx4x 的 TSI 提供了设置 TSI 基线和基线跟踪功能的寄存器。 TSI通道软件校准完成后，在TSI0_BASELINE[BASELINE]寄存器中填写一个初始化的基线值。 TSI0_BASELINE[BASELINE]寄存器中触摸通道的初始基线由用户在软件中写入。基线设置仅对一个通道有效。基线跟踪功能可以调整TSI0_BASELINE[BASELINE]寄存器中的基线，使其接近TSI电流amp乐值。基线跟踪使能功能由 TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_EN] 位使能，自动跟踪比率在寄存器 TSI0_BASELINE[BASE_TRACE_DEBOUNCE] 中设置。基线值会自动增加或减少，每次增加/减少的变化值为 BASELINE * BASE_TRACE_DEBOUNCE。基线跟踪功能仅在低功耗模式下启用，且设置仅对一个通道有效。当触摸通道改变时，必须重新配置基线相关的寄存器。
- 阈值自动跟踪功能
- 如果通过将 TSI0_BASELINE[THRESHOLD_TRACE_EN] 位配置为 1 来使能阈值跟踪，则可以由 IP 内部硬件计算阈值。计算出的阈值将加载到阈值寄存器 TSI0_TSHD。要获得所需的阈值，请在 TSI0_BASELINE[THRESHOLD_RATIO] 中选择阈值比率。 IP内部根据以下公式计算触摸通道的阈值。 Threshold_H：TSI0_TSHD[THRESH] = [BASELINE + BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] Threshold_L：TSI0_TSHD[THRESL] = [BASELINE – BASELINE >>(THRESHOLD_RATIO+1)] BASELINE 是 TSI0_BASELINE[BASELINE] 中的值。
- 去抖动功能
- MCX Nx4x TSI 提供硬件去抖功能，TSI_GENCS[DEBOUNCE] 可用于配置可生成中断的超出范围事件的数量。只有超出范围中断事件模式支持去抖功能，扫描结束中断事件不支持。
- 自动触发功能。
- TSI 有 0 种触发源，包括写 TSI0_GENCS[SWTS]位的软件触发、INPUTMUX 的硬件触发、TSI4_AUTO_TRIG[TRIG_EN]的自动触发。图 XNUMX 显示了自动触发生成的进度。
- 自动触发功能是MCX Nx4x TSI的一项新功能。通过设置启用此功能
- TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_EN]为1。一旦使能自动触发，TSI0_GENCS[SWTS]中的软件触发和硬件触发配置无效。每次触发之间的时间间隔可以通过以下公式计算：
- 每次触发之间的定时器周期=触发时钟/触发时钟分频器*触发时钟计数器。
- 触发时钟：配置TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_SEL]以选择自动触发时钟源。
- 触发时钟分频器：配置TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_CLK_DIVIDER]来选择触发时钟分频器。
- 触发时钟计数器：配置TSI0_AUTO_TRIG[TRIG_PERIOD_COUNTER]来配置触发时钟计数器值。
- 对于自动触发时钟源的时钟，一种是 lp_osc 32k 时钟，另一种是 FRO_12Mhz 时钟或 clk_in 时钟，可以通过 TSICLKSEL[SEL] 选择，并通过 TSICLKDIV[DIV] 分频。
- TSI 有 0 种触发源，包括写 TSI0_GENCS[SWTS]位的软件触发、INPUTMUX 的硬件触发、TSI4_AUTO_TRIG[TRIG_EN]的自动触发。图 XNUMX 显示了自动触发生成的进度。
- 来自芯片系统时钟的时钟
- 通常，Kinetis E 系列 TSI 提供内部参考时钟来生成 TSI 功能时钟。
- 对于MCX Nx4x的TSI，工作时钟不能仅来自IP内部，还可以来自芯片系统时钟。 MCX Nx4x TSI 有两种功能时钟源选择（通过配置 TSICLKSEL[SEL]）。
- 如图5所示，一个来自芯片系统时钟可以降低TSI工作功耗，另一个来自TSI内部振荡器。它可以减少TSI工作时钟的抖动。
- FRO_12 MHz 时钟或 clk_in 时钟是 TSI 功能时钟源，可以通过 TSICLKSEL[SEL] 选择并通过 TSICLKDIV[DIV] 分频。
- 测试手指功能
- MCX Nx4x TSI 提供测试手指功能，通过配置相关寄存器，可以在硬件板上模拟手指触摸，而不需要真实的手指触摸。
- 该功能在代码调试和硬件板测试时很有用。
- TSI测试手指的力度可以通过TSI0_MISC[TEST_FINGER]进行配置，用户可以通过它改变触摸强度。
- 手指电容有 8 个选项：148pF、296pF、444pF、592pF、740pF、888pF、1036pF、1184pF。通过将 TSI0_MISC[TEST_FINGER_EN] 配置为 1 来启用测试手指功能。
- 用户可以使用此功能计算硬件触摸板电容、TSI 参数调试以及进行软件安全/故障测试（FMEA）。在软件代码中，先配置手指电容，然后启用测试手指功能。
ExampMCX Nx4x TSI 新功能的用例
MCX Nx4x TSI 具有针对低功耗用例的功能：
- 使用芯片系统时钟来节省IP功耗。
- 使用自动触发功能、接近通道合并功能、基线自动跟踪功能、阈值自动跟踪功能和去抖功能来实现简单的低功耗唤醒用例。
MCX Nx4x TSI 硬件和软件支持
- NXP 有四种硬件板支持 MCX Nx4x TSI 评估。
- X-MCX-N9XX-TSI 板是内部评估板，合同 FAE/营销部门要求使用它。
- 另外三块板是NXP官方发布的板，可以在 恩智浦半导体 web 用户可以在这里下载官方支持的软件SDK和触摸库。
MCX Nx4x 系列 TSI 评估板
- NXP提供评估板来帮助用户评估TSI功能。以下是详细的主板信息。
X-MCX-N9XX-TSI板
- X-MCX-N9XX-TSI 板是一款触摸感应参考设计，包括基于 NXP 高性能 MCX Nx4x MCU 的多种触摸模式，该 MCU 具有一个 TSI 模块，并支持板上演示的多达 25 个触摸通道。
- 该板可用于评估 MCX N9x 和 N5x 系列 MCU 的 TSI 功能。本产品已通过IEC61000-4-6 3V认证。
恩智浦半导体
MCX-N5XX-EVK
MCX-N5XX-EVK 板上提供触摸滑块，兼容FRDM-TOUCH板。 NXP提供了触摸库来实现按键、滑块、旋转触摸的功能。
MCX-N9XX-EVK
MCX-N9XX-EVK 板上提供触摸滑块，兼容FRDM-TOUCH板。 NXP提供了触摸库来实现按键、滑块、旋转触摸的功能。
FRDM-MCXN947
FRDM-MCXN947 板上提供一键式按键，并且与 FRDM-TOUCH 板兼容。 NXP提供了触摸库来实现按键、滑块、旋转触摸的功能。
NXP 触摸库支持 MCX Nx4x TSI
- 恩智浦免费提供触摸软件库。它提供了检测触摸和实施更高级的控制器（如滑块或键盘）所需的所有软件。
- TSI 后台算法可用于触摸键盘和模拟解码器、灵敏度自动校准、低功耗、接近度和耐水性。
- 该软件以“目标C语言代码结构”的源代码形式分发。提供基于 FreeMASTER 的触摸调谐器工具用于 TSI 配置和调谐。
SDK构建和触摸库下载
- 用户可以从以下位置构建 MCX 硬件板的 SDK https://mcuxpresso.nxp.com/en/welcome，将触摸库添加到SDK中，并下载软件包。
- 该流程如图 10、图 11 和图 12 所示。
恩智浦触摸库
- 下载的 SDK 文件夹 …\boards\frdmmcxn947\demo_apps\touch_sensing 中的触摸感应代码是使用 NXP 触摸库开发的。
- NXP Touch 库参考手册可以在文件夹 …/middleware/touch/freemaster/ html/index.html 中找到，它描述了用于在 NXP MCU 平台上实现触摸感应应用的 NXP Touch 软件库。 NXP Touch 软件库提供触摸感应算法来检测手指触摸、移动或手势。
- 用于 TSI 配置和调整的 FreeMASTER 工具包含在 NXP 触摸库中。有关详细信息，请参阅 NXP 触摸库参考手册（文档 新台币20元）或恩智浦触摸开发指南（文档 AN12709).
- NXP Touch 库的基本构建模块如图 13 所示：
MCX Nx4x TSI 性能
对于 MCX Nx4x TSI，以下参数已在 X-MCX-N9XX-TSI 板上进行了测试。这是性能摘要。
表 6. 表现摘要
| MCX Nx4x系列 | ||
| 1 | 信噪比 | 自电容模式和互电容模式高达 200:1 |
| 2 | 堆焊厚度 | 最大 20 毫米 |
| 3 | 屏蔽驱动强度 | 600MHz 时高达 1pF，200MHz 时高达 2pF |
| 4 | 传感器电容范围 | 5pF – 200pF |
- 信噪比测试
- SNR是根据TSI计数器值的原始数据计算的。
- 在没有使用算法来处理 s 的情况下ampLED 值、SNR 值在自电容模式和互电容模式下均可实现 200:1。
- 如图14所示，在EVB上的TSI单板上进行了SNR测试。
- 屏蔽驱动强度测试
- TSI强大的屏蔽强度可以提高触摸板的防水性能，并且可以支持硬件板上更大的触摸板设计。
- 当 4 个 TSI 屏蔽通道全部使能时，在自电容模式下，在 1 MHz 和 2 MHz TSI 工作时钟下测试屏蔽通道的最大驱动能力。
- TSI 工作时钟越高，屏蔽通道的驱动强度越低。如果TSI工作时钟低于1MHz，则TSI的最大驱动强度大于600pF。
- 硬件设计参考表7所示的测试结果。
- 表 7. 屏蔽驱动器强度测试结果
屏蔽通道开启 钟 最大护盾驱动强度 通道 0、通道 6、通道 12、通道 18 1兆赫 600 皮法 2兆赫 200 皮法
- 堆焊厚度测试
- 为了保护触摸电极免受外部环境的干扰，覆盖材料必须紧密地附着在触摸电极的表面。触摸电极和覆盖层之间不应有气隙。具有高介电常数的覆盖层或具有小厚度的覆盖层提高了触摸电极的灵敏度。亚克力覆盖层材料的最大覆盖层厚度在 X-MCX-N9XX-TSI 板上进行了测试，如图 15 和图 16 所示。可以在 20 毫米亚克力覆盖层上检测到触摸动作。
- 以下是需要满足的条件：
- 信噪比>5:1
- 自电容模式
- 4 个屏蔽通道开启
- 灵敏度提升
- 传感器电容范围测试
- 硬件板上触摸传感器的推荐固有电容范围为 5 pF 至 50 pF。
- 触摸传感器的面积、PCB 的材料以及板上的布线都会影响固有电容的大小。在板的硬件设计过程中必须考虑这些。
- 经过在X-MCX-N9XX-TSI板上测试，MCX Nx4x TSI在固有电容高达200 pF时可以检测到触摸动作，信噪比大于5:1。因此，对触摸板设计的要求更加灵活。
结论
本文档介绍了 MCX Nx4x 芯片上 TSI 的基本功能。有关 MCX Nx4x TSI 原理的详细信息，请参阅 MCX Nx4x 参考手册（文档 MCXNx4xRM）。有关硬件板设计和触摸板设计的建议，请参阅 KE17Z Dual TSI 用户指南（文档 KE17ZDTSIUG).
参考
NXP 上提供了以下参考资料 web地点：
- MCX Nx4x 参考手册（文档 MCXNx4xRM)
- KE17Z 双 TSI 用户指南（文档 KE17ZDTSIUG)
- NXP Touch 开发指南（文档 AN12709)
- NXP 触摸库参考手册（文档 新台币20元)
修订历史
表 8. 修订历史
| 文档编号 | 发布日期 | 描述 |
| UG10111 v.1 | 7 年 2024 月 XNUMX 日 | 初始版本 |
法律信息
- 定义
- 草稿 - 文档的草稿状态表明内容仍在内部重新审核中view 并须经正式批准，这可能会导致修改或添加。 NXP Semiconductors 不对文档草稿版本中包含的信息的准确性或完整性作出任何陈述或保证，并且对使用此类信息的后果不承担任何责任。
- 免责声明
- 有限保证和责任—— 本文件中的信息被认为是准确可靠的。然而，恩智浦半导体不对此类信息的准确性或完整性做出任何明示或暗示的陈述或保证，并且对使用此类信息的后果不承担任何责任。如果本文档中的内容由恩智浦半导体之外的信息源提供，恩智浦半导体不承担任何责任。在任何情况下，恩智浦半导体均不对任何间接、偶然、惩罚性、特殊或后果性损害（包括但不限于利润损失、储蓄损失、业务中断、与移除或更换任何产品相关的费用或返工费用）承担责任。无论此类损害是否基于侵权（包括疏忽）、保证、违反合同或任何其他法律理论。尽管客户因任何原因可能遭受任何损害，恩智浦半导体对客户就本文所述产品承担的总体和累积责任应受到恩智浦半导体商业销售条款和条件的限制。
- 做出改变的权利—— 恩智浦半导体保留随时更改本文档中发布的信息的权利，包括但不限于规格和产品描述，恕不另行通知。本文件取代并替换本文件发布之前提供的所有信息。
- 使用适用性—— 恩智浦半导体产品的设计、授权或保证不适合用于生命支持、生命攸关或安全关键的系统或设备，也不适用于恩智浦半导体产品的故障或故障可合理预期导致的应用。人身伤害、死亡或严重的财产或环境损害。恩智浦半导体及其供应商对于在此类设备或应用中包含和/或使用恩智浦半导体产品不承担任何责任，因此此类包含和/或使用的风险由客户自行承担。
- 应用—— 此处描述的任何这些产品的应用程序仅用于说明目的。恩智浦半导体不声明或保证此类应用程序无需进一步测试或修改即可适合指定用途。客户负责使用恩智浦半导体产品设计和操作其应用程序和产品，恩智浦半导体对应用程序或客户产品设计方面的任何帮助不承担任何责任。客户自行负责确定恩智浦半导体产品是否适合客户的应用和计划的产品，以及计划的应用和客户的第三方客户的使用。客户应提供适当的设计和操作保障措施，以尽量减少与其应用和产品相关的风险。恩智浦半导体不承担因客户的应用程序或产品、或客户的第三方客户的应用程序或使用中的任何缺陷或缺陷而导致的任何违约、损害、成本或问题相关的任何责任。客户负责使用恩智浦半导体产品对客户的应用程序和产品进行所有必要的测试，以避免应用程序和产品或客户的第三方客户的应用程序或使用出现故障。恩智浦不承担这方面的任何责任。
- 商业销售条款和条件—— NXP Semiconductors 产品的销售须遵守商业销售的一般条款和条件，如发布于 https://www.nxp.com/profile/terms 除非有效的书面个人协议中另有约定。如果签订单独协议，则仅适用相应协议的条款和条件。恩智浦半导体特此明确反对应用客户关于购买恩智浦半导体产品的一般条款和条件。
- 出口管制—— 本文件以及此处描述的项目可能受出口管制法规的约束。 出口可能需要主管当局的事先授权。
- 适用于非汽车合格产品 — 除非本文件明确声明该特定恩智浦半导体产品符合汽车标准，否则该产品不适合汽车使用。它既没有通过汽车测试或应用要求的合格也没有经过测试。恩智浦半导体对于在汽车设备或应用中包含和/或使用非汽车合格产品不承担任何责任。如果客户根据汽车规格和标准将产品用于汽车应用的设计和使用，则客户 (a) 不得在恩智浦半导体针对此类汽车应用、用途和规格提供产品保证的情况下使用该产品，并且 (b)客户将产品用于超出恩智浦半导体规格的汽车应用，此类使用的风险由客户自行承担，并且 (c) 客户应全额赔偿恩智浦半导体因客户设计和使用产品而导致的任何责任、损坏或失败的产品索赔。超出恩智浦半导体标准保修和恩智浦半导体产品规格的汽车应用。
- 翻译—— 文件的非英文（翻译）版本，包括该文件中的法律信息，仅供参考。 如果翻译版本与英文版本之间存在任何差异，则以英文版本为准。
- 安全性 客户了解所有恩智浦产品可能存在未识别的漏洞，或者可能支持具有已知限制的既定安全标准或规范。客户负责其应用程序和产品整个生命周期的设计和操作，以减少这些漏洞对客户应用程序和产品的影响。客户的责任还延伸到恩智浦产品支持的用于客户应用的其他开放和/或专有技术。恩智浦对任何漏洞不承担任何责任。客户应定期检查恩智浦的安全更新并适当跟进。客户应选择具有最符合预期应用的规则、法规和标准的安全功能的产品，并对其产品做出最终设计决策，并全权负责遵守与其产品相关的所有法律、法规和安全相关要求，无论恩智浦可能提供任何信息或支持。恩智浦设有产品安全事件响应团队 (PSIRT)（可通过以下方式联系） PSIRT@nxp.com) 管理恩智浦产品安全漏洞的调查、报告和解决方案发布。
- 恩智浦 BV — NXP BV 不是一家运营公司，它不分销或销售产品。
商标
- 注意： 所有引用的品牌、产品名称、服务名称和商标均为其各自所有者的财产。
- 恩智浦—— 文字商标和徽标是 NXP BV 的商标
- 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 — 是 Arm Limited（或其子公司或附属公司）在美国和/或其他地方的商标和/或注册商标。相关技术可能受到任何或所有专利、版权、设计和商业秘密的保护。版权所有。
- Kinetis产品 — 是 NXP BV 的商标
- 麦肯锡 — 是 NXP BV 的商标
- 微软， Azure 和 ThreadX — 是 Microsoft 集团公司的商标。
请注意，“法律信息”部分包含了有关本文件及其所述产品的重要声明。
- © 2024 NXP BV 保留所有权利。
- 如需了解更多信息，请访问 https://www.nxp.com.
- 发布日期： 7 年 2024 月 XNUMX 日
- 文档标识符： UG10111
- 牧师 1 年 7 月 2024 日至 XNUMX 日
文件/资源
 |
NXP MCX N 系列高性能微控制器 [pdf] 用户指南 MCX N 系列、MCX N 系列高性能微控制器、高性能微控制器、微控制器 |
