從富士通的MCU本地化設(shè)計方案看家電的“節(jié)能/智能”化趨勢

通過遠程PC或手機來與家中各種電器進行無線聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“對話”是人們對智能家居生活場景的一種描繪。富士通半導(dǎo)體應(yīng)用于信息家電的Zigbee家庭網(wǎng)絡(luò)方案系統(tǒng)框圖如圖2所示，包括主控制板、節(jié)點控制板Demo系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了一個星狀網(wǎng)絡(luò)，包括1個協(xié)調(diào)器（主控制板）和16個節(jié)點。協(xié)調(diào)器支持以太網(wǎng)連接PC（互聯(lián)網(wǎng)）以及通過GSM網(wǎng)絡(luò)與手機相聯(lián)。

圖4: 富士通半導(dǎo)體Zigbee家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案的主控制板和節(jié)點控制板實物圖。

主控制板的MCU現(xiàn)在可根據(jù)功能擴展和升級需要采用FM3 ARM MCU系列代替，節(jié)點控制板MCU仍可沿用低成本的8位MCU F2MC-8FX系列產(chǎn)品。兩塊板上都集成了Zigbee RF模塊，以實現(xiàn)對等通信。手機或PDA可通過主控制板上的GSM模塊向它發(fā)送信息，然后主控制板又通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)將此信息傳遞到各個節(jié)點（電器）上，實現(xiàn)了高性價比、智能的電器物聯(lián)。

圖4是富士通半導(dǎo)體半橋式電磁爐控制板實物照片，該參考設(shè)計演示板最多可支持8個LED和一個LED模塊（8段），支持8個觸摸感應(yīng)按鈕，可實現(xiàn)9個功率級別:400w、800w、1200w、1600w、2000w、2300w、2700w、3000w。工作模式包括恒定功率、恒溫和定時三種。該方案可選富士通半導(dǎo)體New 8FX MCU——MB95F434，富士通可為客戶提供MCU調(diào)試接口和觸摸感應(yīng)芯片的調(diào)諧接口。

圖5：富士通半導(dǎo)體的半橋式電磁爐控制板設(shè)計Demo實物圖功能模塊分析。

酷炫的智能手機和平板電腦讓多點觸控的電容式觸摸屏名聲大噪，也越來越多地應(yīng)用于五花八門的數(shù)字外設(shè)產(chǎn)品中，如觸控鍵盤、游戲機手柄等，這類設(shè)備出貨量非常大，MCU在這里可找到廣闊的應(yīng)用空間。為此，富士通半導(dǎo)體推出了集成固件算法的觸摸按鍵參考設(shè)計演示板，可實現(xiàn)矩陣、滑動、滾動觸摸鍵，單一或多重觸摸功能均可，GPIO、AD、比較器方法都可以支持。該方案支持富士通的所有New 8FX MCU，非常適合遠程、面板等低成本觸摸傳感應(yīng)用，可提供GUI以便精細調(diào)整參數(shù)。

圖6:富士通半導(dǎo)體的電容式觸摸按鍵設(shè)計方案演示板。

“不管是MCU還是我們的其它半導(dǎo)體產(chǎn)品，我們致力于提供一站式的服務(wù)，從規(guī)格定義，芯片開發(fā)，到產(chǎn)品解決方案和技術(shù)支持。以觸摸按鍵設(shè)計方案為例，我們有極其適應(yīng)這類產(chǎn)品開發(fā)需求的MCU產(chǎn)品，對于設(shè)計方案演示板，硬件電氣原理圖、Gerber和BOM單、源代碼都可提供給客戶，我們還可提供樣機項目支持。”彭濤總結(jié)道。