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指尖灵动,智享生活:思瑞浦TPS32 HMI应用方案

发布时间:2024-05-23 浏览次数:160 作者:思瑞浦
随着消费和工业应用产品对人机交互体验更人性化和智能化的追求,人机交互接口(HMI)在显示和交互方式上也伴随着需求不断升级。显示需求从断码显示屏、点阵显示屏向TFT LCD 显示屏升级,交互方式从机械按键向电容触式摸按键/滑条、甚至全屏触摸升级。

断码屏、点阵屏升级到TFT LCD彩屏


机械按键升级到触摸按键

典型的应用产品包括:智能家电HMI(咖啡机、饮水机、豆浆机、油烟机、线控器、洗衣机等)、86盒、两轮车彩屏仪表/码表、音频功放/调音器等。


带TFT LCD 彩屏,触摸按键的咖啡机

HMI显示交互的升级对MCU的性能也提出了更高的要求。

在多年深钻数模技术的丰富经验与雄厚实力的加持下,历经两年倾力打造,思瑞浦推出TPS32混合信号微控制器家族主流产品线(Mainstream Line),依托思瑞浦出色的数模混合信号处理技术能力,围绕垂直应用开发产品,优化产品设计,助力客户实现终端产品的差异化。

目前,已打造出M5和M0两大主流产品系列,其下分别有1系列与A系列两个子系列,共计26款产品。其中M5系列支持感应触摸功能,A子系列针对HMI方案应用进行了优化升级,可满足用户广泛的应用需求。

此外,思瑞浦还提供完整的开发生态系统支持,包含简单易用的配套嵌入式软件包、硬件和软件开发工具,以及第三方合作生态系统,为用户在整个设计和开发周期中提供全方位的支持,缩短客户产品的设计周期,确保流畅的用户体验。

TPS325M5系列

TPS325M5系列作为TPS32混合信号工业微控制器家族的主流产品线成员,采用了基于Arm®v8-M架构的STAR-MC1内核,与Arm® Cortex®-M33内核指令集兼容。


TPS325M5系列系统框图

针对TFT LCD 彩屏显示的需求,TPS325M5系列提供了基于Arm v8-M架构的32位STAR-MC1内核,兼容ARM Cortex-M33指令集,工作频率高达156 MHz、最大支持2MB Flash/336KB SRAM 存储、支持XIP的QSPI外部存储接口、最大支持16bit 8080显示接口。基于4.3英寸 480X320 16位色分辨率的TFT LCD 显示屏上实测帧数超过30FPS。 


针对感应触摸的应用,TPS325M5系列集成了卓越的TPSensor®电容感应专利技术。思瑞浦独特的电容触摸技术拥有自主知识产权及多项专利,支持超低功耗电容触摸唤醒,强抗噪声干扰 IEC61000-4-x测试性能优越。其高性能、高可靠性等特点能够满足多样化的工业应用需求。这项技术集成在微控制器中,可用于开发各种交互式应用,如触摸屏、触摸按钮、滑条触摸,接近感应等。 


此外,TPS325M5系列还提供了丰富的数字和模拟外设,为客户的各种应用提供了All in 1 全集成方案平台。方案特点如下:


丰富通讯外设:

7个UART,2个I2C,3个SPI,1个CAN2.0B



高性能及稳定可靠的模拟外设:

多通道12位SAR ADC(ENOB:单端11,差分11.5) 支持2.5Msps以及±2°C内置温度传感器,2个高速模拟比较器,2个高带宽运放,双通道输出12位DAC



超高IO使用效率,最多可以支持87个IO端口



超低系统功耗:<5μA超低功耗电容触摸模式,支持外部中断,RTC和TPSensor®唤醒



多种封装选择:LQFP100、LQFP80、LQFP64、QFN88


TPS325M5A系列

TPS325M5A系列内嵌思瑞浦强大的数模混合技术、具有高集成度,高能效比、丰富的外设和接口。针对HMI应用优化设计的TPS325M5A系列可以满足其功能丰富、安全高效的使用需求。

TPS325M5A系列MCU TFT LCD 显示 HMI 方案典型应用系统框图如下:


TPS325M5A系列MCU TFT LCD 显示 HMI 方案特点:

支持各种不同的显示总线接口

  • 8位/16位8080并行接口

  • QSPI/SPI串行接口



多达336KB SRAM,不需要外接 PSRAM/SDRAM



高性能处理器(156MHz M33 内核带 8KB 指令/数据 Cache),可以对BMP和JPG格式做解码实现优秀的动画效果



高达78MHz 4位数据模式QSPI接口,支持简单高效的从外部 Nor Flash 中加载显示素材到内部帧缓存



支持高帧数,对于480*320 16位色的显示屏,在16位8080的显示接口情况下,可以做到30FPS



集成思瑞浦自有专利的高性能、高可靠性电容触摸模块TPSense,支持触摸按键、滑条、接近感应等各种电容感应应用



支持 LVGL 图形库



丰富的数字和模拟外设资源,为客户的各种应用提供了All in 1 全集成方案平台



超低系统功耗:<5μA超低功耗电容触摸模式,支持外部中断,RTC和TPSensor®唤醒。为电池供电产品提供更长的续航能力


针对TFT LCD 显示 HMI 方案,思瑞浦也提供了参考板做项目前期评估。


参考板

参考板支持4.3英寸480*320 16bit色分辨率的8080接口 TFT LCD 显示屏和电容触摸按键的评估。 



获取更多TPS32微控制器产品咨询与服务,请访问官网链接www.3peak.com/tps32
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