基于NXPiMXRT1050高分辨率触
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参加上海家博会,可以看到目前家电进化方向,传统家电联网化、智能化。联网很容易理解,更多是加个WiFi模组,可以与手机互联,再进行远程控制,这也是智能化的一种方式,那么还有别的智能化方式吗?本方案介绍另外一种能让传统家电更智能的方案,HMI,humanmachineinterface人机接口,即应用于小家电的高分辨率触摸屏方案。
常规款的的微波炉、洗衣机、电饭煲,大部分为实体按键,再后来演变成触摸按键,现在看到家电市场的高端家电,许多都使用上了触摸显示屏方案。包括云米的净水器、云米冰箱、格力洗衣机等各类产品,都有加上了显示触摸屏。
大联大世平集团推出方案是基于NXPi.MXRT作为显示触摸屏的主控,GUI功能基于免费的GUI开发工具emwin,开发简单、便捷、免费。跨界MCU在电源设计上不需要电源管理芯片,节省成本,支持视频播放软解码,使用本身的格式TS,ffmep来进行解码,再用JPEG2MOVIES编码成EMF(EMWINMOvieFile)格式,用的是EmWIn带的工具,AVI视频格式可以直接在JPEG2MOVIES来进行解码播放。
方案主要应用于各类小家电产品上的触摸屏应用:洗衣机、电饭煲、饮水机、咖啡机等。
硬件设计说明
主控采用的是NXPMCUi.MXRT,该产品以MCU的价格让客户得到MPU的性能体验,具有极高的性价比。MXRT具有足够的计算性能和灵活的存储器配置。它的基本参数如下:Cortex-M7内核,M主频无内部Flash,KBSDRAM支持LCDRGB接口,CSI接口支持emwin等GUI工具带有PXP加速器分辨率最高支持*支持以太网接口支持Keil、IAR、MCUexprsso开发环境支持FreeRTOS、RT-Thread低成功、高性价比
该芯片高主频,外设资源丰富,除了本方案介绍的HMI应用外,还可应用于其它方案,如电机控制、电话会议系统、环绕音箱等;
主控框图如下图所示:
2.触摸屏设计
方案使用的触摸屏为Rocktech的4.3英寸TFT,像素为*,带LED背光和电容式触摸板,触摸板上的IC为敦泰FT36GQQ,接口为I2C接口。
3.其它电路设计
该方案上面用到的SDRAM为华邦的WG6KH-5I,Flash为华邦的W25QJVEIQ,本身flash支持SPIflash,HyperFlash,根据应用需求和成本来考量,且我们有测试过如下品牌的Flash,可以正常使用,在选型评估时,也可作参考使用。
4.硬件设计注意事项
①Layout建议参考开发板的4层板设计
②电源部分建议保持内部DC/DC电流环路尽可能小,以避免EMI问题
③过孔和线宽设计建议
对于BGA区域:
-通孔类型为14/8mils,走线宽度为4mils,走线间距为3.79mils。
对于默认区域(BGA除外):
-通孔类型为18/8mils,走线宽度为5mils,走线间距为7mils。
-首选的BGA电源去耦设计布局参考恩智浦开发板
④SDRAM接口(运行频率高达MHz)是芯片路由的关键接口之一。单端走线的受控阻抗必须为50Ω。理想情况下,将所有信号路由到与EVK板相同的长度。
方案原理图:
PCBLayout:
软件设计说明
GUI开发工具安装
①下载SDK,里面包含有emWInGUI的Demo,可以进行参照路径:
②程序
2.注意事项:
①使用J-link下载时选择SWD接口,同时需要使用V9版本及以上的J-link,同时J-link软件驱动包需要在6.24b以上。
②提供64MbyteHyperFalsh、8Mbyte、16MbyteQSPIFalsh的烧录算法,在烧录的时候需要注意将RAMUsesize改为0x。
3.其他补充说明:
①该方案除了可以做一些界面显示,还可以实现小视频的播放,视频播放本身的格式TS,ffmep来进行解码,然后在用JPEG2MOVIES编码成EMF(EMWINMOvieFile)格式,用的是EmWIn带的工具,就是EmWIn自带的函数,AVI可以直接在JPEG2MOVIES来进行解码播放
②在用SDRAM的情况下,RGB和网口是不能够同时使用的,芯片管脚复用的问题。
烧录demo后的实际效果图:
①如图是温控器的显示,显示房间的温度,可以通过触摸屏来选择温度的调节
②播放小视频
可以播放一些类似开机画面,LOGO动态显示
场景应用图
展示板照片
方案方块图
核心技术优势
1.方案支持分辨率高达*,
2.支持小视频播放,高达KB内部SDRAM
3.外挂flash,用多大挂多大
4.免费提供硬件参考设计、软件SDK、方案的相关代码
方案规格
1.4.7寸电容触摸屏幕,*分辨率
2.支持播放小视频(软解码)
3.emwinGUI开发
4.支持通过以太网口更新信息
5.4层板Layout
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