随着汽车智能化的发展，车内外越来越多的实体按键逐步被触摸按键替代。复旦微于2022年正式推出了集成电容触摸通道的汽车MCU——FM33FT0xxA系列（AEC-Q100 Grade 1)，产品现已广泛应用在中控面板、方向盘开关、电容触摸门把手、侧壁灯、阅读顶灯等触摸场景。
为帮助客户快速缩短开发周期，复旦微基于FM33FT0xxA系列汽车MCU，开发完成了触摸阅读顶灯的参考设计。可免费开放软硬件设计源文件，提供成熟的抗干扰设计建议，帮助客户快速达到OEM测试要求、顺利完成产品量产。
触摸阅读灯demo板
01 硬件设计
阅读顶灯方案占用MCU的TSI（Touch）、TIMER、LIN（UART）、ADC以及GPIO等外设资源，用户可根据实际需求进行删减或者添加。
触摸顶灯参考设计原理图
touch部分设计参考
02 软件设计
复旦微提供完整的SDK供用户使用，包括如下内容：
① 底层驱动层：FM33FT0xxA的所有外设驱动代码。
② 中间层：TSI扫描处理以及相关算法。
③ 应用层：Bootloader以及阅读顶灯相关应用控制逻辑两部分。
在触摸方面，为方便用户开发和调试，复旦微电子开发了TSI TUNER上位机。该软件通过图形化配置方式，可直接进行触摸部分的开发，使用户能够快速建立触摸应用原型设计并进行参数调试。
FMSH TSI Tuner上位机界面
在Baseline跟随方面，复旦微的跟随策略可较好的应对环境变化所带来的电容影响，包括温度变化、表面积水、表面结冰、表面除冰以及淋雨事件等。
复旦微Baseline跟随策略
在参数调节方面分为：硬件参数自动调校和补偿IDAC自动调校。其中硬件参数自动调节将对时钟分频、分辨率、IDAC进行调校，以满足大多数应用。补偿IDAC自动调校模式主要使用在一些特殊场合，如高低温变化，此模式在其他硬件参数都固定的情况下，自动校准补偿IDAC至表现最优值。目前已有多家主机厂在量产产品中采取此调校方法。
03 EMC实测
复旦微电子在EMC测试方面具备成熟的经验，根据复旦微电子芯片设计原理，结合实际测试需求，复旦微可以为客户提供专业的EMC建议，使得产品的EMC特性达到最优。
某车厂阅读顶灯手持发射机实际测试场景
其他测试项以及测试结果
04 MCU介绍
FM33FT0xxA系列MCU芯片于2022年7月正式量产，并通过AEC-Q100 Grade 1考核。产品集成14个电容触摸通道，具有CAN、LIN、ADC、模拟比较器等丰富的数字和模拟外设，最高可达384K Flash, 有QFN32、LQFP64、LQFP100等三种封装形式。可免费提供复旦微自研的TSI TUNER上位机，通过可视化的操作方式，极大的提高客户开发效率。内置软件库算法，可较好的应对环境变化所带来的寄生电容变化。产品目前已在多个主机厂实现量产，广泛应用在中控面板、触摸阅读灯、触摸开关、触摸门把手等场景。
FM33FT0xxA资源框图
复旦微电子的触控MCU产品在工业、消费以及车用领域中积累了深厚的经验。随着触控应用在车内的普及，复旦微电子将针对此应用推出愈来愈多且成熟的解决方案。公司计划在2024年年初推出FM33HT0xxA系列汽车MCU，同时搭载自容以及互容触摸技术，多达32个触摸通道，支持多点触摸、高密度矩阵按键设计，满足各种触摸需求。并且在防水性能、EMC性能方面有显著提升。
供稿|复旦微电子MCU产品线
AE工程师梅竹松
来源：复微MCU
