隨著汽車智能化的發(fā)展，車內(nèi)外越來越多的實體按鍵逐步被觸摸按鍵替代。復(fù)旦微于2022年正式推出了集成電容觸摸通道的汽車MCU——FM33FT0xxA系列（AEC-Q100 Grade 1)，產(chǎn)品現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在中控面板、方向盤開關(guān)、電容觸摸門把手、側(cè)壁燈、閱讀頂燈等觸摸場景。

為幫助客戶快速縮短開發(fā)周期，復(fù)旦微基于FM33FT0xxA系列汽車MCU，開發(fā)完成了觸摸閱讀頂燈的參考設(shè)計?？擅赓M開放軟硬件設(shè)計源文件，提供成熟的抗干擾設(shè)計建議，幫助客戶快速達(dá)到OEM測試要求、順利完成產(chǎn)品量產(chǎn)。

觸摸閱讀燈demo板

01

硬件設(shè)計

閱讀頂燈方案占用MCU的TSI（Touch）、TIMER、LIN（UART）、ADC以及GPIO等外設(shè)資源，用戶可根據(jù)實際需求進(jìn)行刪減或者添加。觸摸頂燈參考設(shè)計原理圖
touch部分設(shè)計參考

02

軟件設(shè)計

復(fù)旦微提供完整的SDK供用戶使用，包括如下內(nèi)容：① 底層驅(qū)動層：FM33FT0xxA的所有外設(shè)驅(qū)動代碼。② 中間層：TSI掃描處理以及相關(guān)算法。③ 應(yīng)用層：Bootloader以及閱讀頂燈相關(guān)應(yīng)用控制邏輯兩部分。在觸摸方面，為方便用戶開發(fā)和調(diào)試，復(fù)旦微電子開發(fā)了TSI TUNER上位機(jī)。該軟件通過圖形化配置方式，可直接進(jìn)行觸摸部分的開發(fā)，使用戶能夠快速建立觸摸應(yīng)用原型設(shè)計并進(jìn)行參數(shù)調(diào)試。FMSH TSI Tuner上位機(jī)界面
在Baseline跟隨方面，復(fù)旦微的跟隨策略可較好的應(yīng)對環(huán)境變化所帶來的電容影響，包括溫度變化、表面積水、表面結(jié)冰、表面除冰以及淋雨事件等。復(fù)旦微Baseline跟隨策略
在參數(shù)調(diào)節(jié)方面分為：硬件參數(shù)自動調(diào)校和補(bǔ)償IDAC自動調(diào)校。其中硬件參數(shù)自動調(diào)節(jié)將對時鐘分頻、分辨率、IDAC進(jìn)行調(diào)校，以滿足大多數(shù)應(yīng)用。補(bǔ)償IDAC自動調(diào)校模式主要使用在一些特殊場合，如高低溫變化，此模式在其他硬件參數(shù)都固定的情況下，自動校準(zhǔn)補(bǔ)償IDAC至表現(xiàn)最優(yōu)值。目前已有多家主機(jī)廠在量產(chǎn)產(chǎn)品中采取此調(diào)校方法。

03

EMC實測

復(fù)旦微電子在EMC測試方面具備成熟的經(jīng)驗，根據(jù)復(fù)旦微電子芯片設(shè)計原理，結(jié)合實際測試需求，復(fù)旦微可以為客戶提供專業(yè)的EMC建議，使得產(chǎn)品的EMC特性達(dá)到最優(yōu)。某車廠閱讀頂燈手持發(fā)射機(jī)實際測試場景其他測試項以及測試結(jié)果

04

MCU介紹

FM33FT0xxA系列MCU芯片于2022年7月正式量產(chǎn)，并通過AEC-Q100 Grade 1考核。產(chǎn)品集成14個電容觸摸通道，具有CAN、LIN、ADC、模擬比較器等豐富的數(shù)字和模擬外設(shè)，最高可達(dá)384K Flash, 有QFN32、LQFP64、LQFP100等三種封裝形式?？擅赓M提供復(fù)旦微自研的TSI TUNER上位機(jī)，通過可視化的操作方式，極大的提高客戶開發(fā)效率。內(nèi)置軟件庫算法，可較好的應(yīng)對環(huán)境變化所帶來的寄生電容變化。產(chǎn)品目前已在多個主機(jī)廠實現(xiàn)量產(chǎn)，廣泛應(yīng)用在中控面板、觸摸閱讀燈、觸摸開關(guān)、觸摸門把手等場景。FM33FT0xxA資源框圖復(fù)旦微電子的觸控MCU產(chǎn)品在工業(yè)、消費以及車用領(lǐng)域中積累了深厚的經(jīng)驗。隨著觸控應(yīng)用在車內(nèi)的普及，復(fù)旦微電子將針對此應(yīng)用推出愈來愈多且成熟的解決方案。公司計劃在2024年年初推出FM33HT0xxA系列汽車MCU，同時搭載自容以及互容觸摸技術(shù)，多達(dá)32個觸摸通道，支持多點觸摸、高密度矩陣按鍵設(shè)計，滿足各種觸摸需求。并且在防水性能、EMC性能方面有顯著提升。

供稿|復(fù)旦微電子MCU產(chǎn)品線

AE工程師梅竹松