FM33FR0xx

复旦微MCU团队推出FM33FR0xx系列MCU触摸开发套件,该套件可以帮助用户体验和学习FM33FR0xx系列MCU。搭配套件中的触摸测试板,可以轻松开发用户的触摸应用。

FM33FR0xx系列MCU基于ARM Cortex-M0+内核的32位低功耗芯片,主频为48Mhz,最大支持384KB Flash & 32KB RAM,另外还具有8KB DATA Flash集成电容触摸按键控制器,14个Touch 通道;带温补的RTC、ADC、HDIV、COMP、AES;带UART、I2C-SMBUS、SPI等通信外设接口;支持多种封装包括LQFP100/LQFP80/LQFP64/LQFP44。

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FM33FR0xx系列MCU在智能家电、智能家居、工业控制、物联通信等行业具有广泛应用。

复旦微MCU团队不仅依靠优质的客户服务、深厚的高可靠MCU技术来积极布局发展智慧家电市场,还与国内头部家电企业进行了深度合作与技术交流。

  • 简要描述

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(a)

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(b)

图1. FM33FR0xx系列MCU开发板以及触摸测试板   

如图1的 (a) 和 (b) 所示为FM33FR0xx系列开发板以及触摸测试板。现阶段开发板板载FM33FR026和FM33FR056,板载2位数码管、按键KEY、3色LED,其他IO口如仿真接口SWD、串口,触摸IO都已引出。触摸测试板是支持点触,接近感应和滑条触摸方式。

  • 电路原理

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图2. FM33FR0x6引脚定义示意图

图2展示了FM33FR0x6的64 PIN引脚对应模块的示意图

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图3. 仿真接口支持SWD调试

图3展示仿真模拟接口,支持SWD调试,利用更少的引脚即可完成芯片的调试工作,降低使用IO的资源。

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图4. 数码管、LED相关电路

图4展示的是数码管、LED、三色LED电路,利用这些模块可以增强交互能力。亦可制作小型灯光和数字显示demo,方便应用验证。

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图5. 触摸14通道接口排线

图5展示了触摸测试板的接口排线。为方便客户进行触摸应用的开发,复旦微MCU团队开发了TSI Tuner工具 (复旦微开发者论坛下载)。利用此工具即可创造用户所需的触摸应用demo。

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图6.串口接口电路
图6中展示UART1和UART2串口,方便客户进行串口收发数据。
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图7. 通用接口电路

图7展示的是通用接口,其中包括SPI、高级定时器、LCD显示,比较器等常用的模拟和数字外设等IO口。

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图8. 触摸测试板电路原理图

图8展示了触摸测试版14个通道对应的点触和滑条方式。该测试板使用自电容原理,根据传感器检测电容的变化来感应触摸。

其他关于FM33FR0xx系列开发板相关资料可在复旦微开发者论坛中进行咨询和下载。

开发工具推荐:

复旦微|魔方

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MFANG是复旦微MCU团队推出的一款专业的垂直在线芯片应用、配置工具,复旦微MCU用户可便捷高效地完成复旦微MCU芯片配置并一键生成工程代码。最新推出的MFANG v2.4提供芯片可视化配置、工程管理、产品索引、例程中心、资料下载中心、时钟树配置等多种实用功能,支持多个主流系列,可满足广大复旦微MCU用户的开发工作需求,极大缩短MCU开发周期。

TSI Tuner工具

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TSI Tuner软件是搭配复旦微MCU触摸功能TSI推出的开发工具,便于用户能够快速建立触摸应用原型设计,并进行模块的参数调整。

  • 总结

复旦微MCU团队坚持以技术创新为核心、客户服务为宗旨。在行业积累的深厚MCU技术不断为用户推出高可靠、安全性高、使用寿命长等方面俱佳的产品。在未来,复旦微MCU团队将以自主核心技术为依托,持续赋能工业控制、智慧电力、智能家电、汽车电子、新能源等产业。

来源:复微MCU爱好者天地

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人类从孩童到白发苍苍,触摸着世界,感受着世界。现如今,许多电子设备具备Touch功能与其进行交互,让木讷的电子设备也能感受到人类的温度。

复旦微电子集团股份有限公司深耕集成电路产业,其MCU团队推出的FM33FR0xx系列MCU产品带有的TSI电容触摸功能,在智能家电、智能家居、智慧能源等方面具有良好的应用。

FM33FR0xx系列的TSI电容触摸功能最大支持14个独立按键通道 (可任意配置为接近检测通道);具有高电容检测灵敏度;支持Baseline调校来补偿外界对于电容的影响;具有防水功能和低功耗检测;TSI不仅支持Button、Slider传统触摸方式,还支持接近感应。

触摸检测原理

现如今Touch技术主要分为自容式和互容式,此外还有自互容一体的。

以自容式为例:

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(A)

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(B)

图1. 自电容触摸原理图

自电容按键连接到电容传感器PAD的单个电极测得电容量为C。C值是由电极及其周围导体形成的静态电容Cs和手指与电极产生的Cf的复合值。

由图1可知,当传感器 PAD处于未被触摸状态的时候,传感器 PAD 和走线的电场仅能耦合到网格铺地上,形成传感器的静态电容Cs。在有手指触摸的情况下,传感器 PAD 和手指之间就通过覆盖层形成了一个对地的电容Cf,这使得传感器 PAD 的电容值变大。因此,TSI 模块通过检测传感器的电容值的变化,可以检测到触摸行为。为了使触摸传感电路更好地工作一般需要在电极上方增加一层覆盖层,厚度可以为1-5毫米,如图1所示。

TSI检测电路

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图2. TSI内部检测电路原理图

TSI模块首先需要通过采样时钟对内部的开关施加FSW的开关信号,用于驱动传感器等效电容Cp进行充放电 (注意,FSW的开关频率至少保证电容是满充满放)。

充放电的电源来源于CREF,如图2所示。为将CREF的电压始终稳定在一个固定的参考电压上,电压比较电路通过采样CREF的电压对IDAC进行闭环控制,如图2 所示。

CP每次进行满充和满放,等于从储能电容CREF取走一个CP的电荷量。从这个角度看,可以将传感器电路和充放电路看作等效电阻Req,进行对地放电,如图3所示。电容的变化就可以看作电流的变化。

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图3、触摸等效电路图

利用Sigma-Delta方法在周期内扫描一个通道,计算IDAC打开的时间占据周期时间的比例,该比例与电容量成一次关系。TSI软件库可衡量这个比例值来检测触摸。

TSI Tuner 软件工具

复旦微电MCU团队致力于为客户提供优质服务。团队开发的TSI Tuner工具旨在为用户能够快速建立触摸应用原型设计,并且可进行参数调整满足客户需求。

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如需想了解更多关于FM33FR0xx系列的TSI功能和TSI Tuner细节,可以点击此链接,如有相关疑问,可在论坛注册后留言。

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FM33FR0xx系列MCU

复旦微电子又添新家族!秉承专“芯”成就未来的宗旨,复旦微电子从客户的实际需求出发,规划并研发了FM33FR0xx系列MCU。

““芯”品

随着科技的进步人们的生活水平显著提高,越来越多的智慧家电产品开始走进千家万户。家电产品的智能化升级换代离不开微控制器的支持,高处理能力、大存储容量、丰富的外设、支持在线升级等逐渐成为MCU选型的标配。复微MCU近期推出的FM33FR0xx系列是一款兼具功能与性能的明星新品,该系列在FM33LC0xx系列基础上优化提升,针对家电应用需求进行设计研发。同时,FM33FR0xx增加了更多外设,集成了电容触摸按键控制器,双路CAN和双路LIN,并保持一贯的优异低功耗表现,是白色家电、智能家居、新能源和汽车电子领域的有力之选!

““芯”品

该系列基于32位 ARM Cortex-M0内核,最高主频为48MHz,提供最大384KB Program FLASH,8KB Data FLASH(50万次擦写),flash支持ECC;最大32KB RAM,带有奇偶校验;拥有多种封装形式,包括:LQFP44 / LQFP48 / LQFP64 / LQFP80 / LQFP100。除此以外,FM33FR0xx系列MCU还有如下亮点:

TOUCH

集成电容触摸按键控制器,具备Touch功能,最大支持14个独立安检通道。可支持自电容检测和互电容检测,按键电容范围:5~50pF,具有低功耗、防水、硬件滤波等特点。

LCD

LCD段码显示驱动电路,最大支持4COM×44SEG / 6COM×42SEG / 8COM×40SEG。

LED

LED段码驱动,最大支持8SEG×32DIG,扫描模式下可实现键盘扫描功能,最大支持4×4实现16个按键的扫描。

TAU

集成TAU定时器阵列单元,支持2组共12个独立的16bit向上计数器。

FSCAN

最大支持2路独立的FSCAN模块,可用于经典CAN总线数据收发;带有双CAN总线,支持CAN 2.0A和2.0B协议。

I2C-SMBUS

最大支持2路独立I2C-SMBus,可实现MCU与外部I2C或SMBus器件之间的同步通信。另有多达4个I2C主机。

ADC

片上2Msps 12bit SAR-ADC,最大23CHs,可实现温度、电池电压或外部输入直流/交流信号的采样。

COMPARATOR

集成2个比较器,其中1个为rail-to-rail比较器,支持轨到轨输入及多种功耗模式;1个为低功耗比较器,其典型功耗为200nA。

HDIV

内置HDIV硬件除法器,可帮助软件加速除法运算。

PGL

内置PGL功能,可实现简单的胶合逻辑,帮助减少系统设计PCB上的逻辑器件。

AES

内置安全功能。具有AES硬件运算单元128 / 192 / 256-bit,支持ECB / CBC / CTR / GCM / GMAC模式;内置TRNG;内置全球唯一识别码UID号。

IEC 60730

支持家用电器安全标准IEC 60730和行业相关标准IEC 61508。

“”“芯”品

为了实现客户端快速有效的产品开发进程,复旦微MCU团队也一直在同步进行生态的更新与完善。我们的每款系列产品都配备相应的开发板辅助工程师进行功能验证;专业的垂直在线芯片配置工具魔方MFANG可助力芯片配置并一键生成工程代码;复旦微开发者论坛为广大复微MCU用户提供了丰富的软硬件开发资料供大家参考和交流;微信公众号复微MCU爱好者天地为大家提供信息获取和交流的入口,尽可能在不同层面节省客户端的开发成本。

FM33FR0xx系列是一款高集成度、易用、大容量的低功耗MCU产品,兼具功能与性能,可满足客户端的多种应用场景。复旦微MCU团队将持续调研客户端的需求,对产品做进一步的迭代升级,敬请期待!

“”“芯”品

来源:复微MCU爱好者天地
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