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推薦使用的單片機(jī)模塊，可取代lcd
什么是 HMI
HMI是Human Machine Interface 的縮寫， “人機(jī)接口” ，也叫人機(jī)界面。人機(jī)界面是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介， 它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。凡參與人機(jī)信息交流的領(lǐng)域都存在著人機(jī)界面。
什么是串口 HMI
串口 HMI 就是設(shè)備封裝好 HMI 的底層功能以后，通過(guò)串口(USART 232)與用戶 MCU 進(jìn)行交互，比如 MCU 可以隨時(shí)通過(guò) USART 發(fā)指令通知設(shè)備切換某個(gè)頁(yè)面或者改變某個(gè)組件的屬性。設(shè)備也可以隨時(shí)通過(guò) USART 通知用戶 MCU 操作者目前觸摸了頁(yè)面上的某個(gè)組件或者設(shè)備當(dāng)前進(jìn)入了某個(gè)頁(yè)面。
串口 HMI和普通顯示屏有何區(qū)別，我該如何選型。
對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)者來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品研發(fā)初期可以選型的接口無(wú)非就3種類型：RGB接口，MCU總線接口,串口HMI。
RGB接口：
RGB 接口必須用在帶有 RGB 驅(qū)動(dòng)的 ARM 芯片上，一般的 ARM9 芯片有少許支持 RGB 的，ARM9以上的芯片多數(shù)支持RGB.但是此類接口的驅(qū)動(dòng)是最復(fù)雜的，對(duì)硬件要求也是最高的。詳細(xì)的驅(qū)動(dòng)細(xì)節(jié)這里就不多講了。
MCU總線接口：
MCU總線接口驅(qū)動(dòng)比RGB簡(jiǎn)單一些，對(duì)硬件也基本沒(méi)有任何要求，只要是個(gè)MCU都可以驅(qū)動(dòng)。但是顯示速度是個(gè)比較大的瓶頸，大多數(shù)用戶的 MCU 都是 51 內(nèi)核或者 stm32 這樣的 ARM7內(nèi)核。驅(qū)動(dòng)總線接口的屏速度不是很理想。當(dāng)然 ARM7 內(nèi)核也有超高速的。但是芯片成本也比較高，用的人也比較少。除了速度瓶頸之外，界面的顯示驅(qū)動(dòng)對(duì)于大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)也是很頭疼的。總線型接口的屏只提供點(diǎn)陣的操作。圖片，字符等任何顯示內(nèi)容都是通過(guò)取模數(shù)據(jù)，在屏幕上相應(yīng)的位置把點(diǎn)陣一個(gè)一個(gè)的打出來(lái)。在此基礎(chǔ)上再來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面的邏輯。工作量很大。通常情況下，比如做一個(gè)英文鍵盤可能開發(fā)者就得耗費(fèi)幾個(gè)星期的時(shí)間來(lái)制作。 并且后期修改的時(shí)候也是相當(dāng)?shù)某粤Α?
串口HMI
對(duì)于開發(fā)者來(lái)說(shuō)，串口HMI是最簡(jiǎn)單的顯示方案。首先他跟MCU總線屏一樣對(duì)用戶的硬件沒(méi)有任何要求，其次。他沒(méi)有速度瓶頸，因?yàn)榻缑娴娘@示是設(shè)備內(nèi)部自己實(shí)現(xiàn)的，用戶MCU 只是發(fā)送指令，并不需要底層驅(qū)動(dòng)。再次，針對(duì)顯示的人機(jī)界面的布局和大多數(shù)的邏輯（比如界面背景，按鈕效果，文本顯示等）。全部都不需要用戶的 MCU 參與，使用設(shè)備提供的上位軟件，在電腦上點(diǎn)幾下鼠標(biāo)就完成了。制作好資源文件以后下載到屏幕即可自動(dòng)運(yùn)行，剩下的就是USART 交互了(運(yùn)行中用戶MCU通過(guò)簡(jiǎn)單的對(duì)象操作指令來(lái)修改界面上的內(nèi)容)。
串口 HMI雖然是最簡(jiǎn)單的顯示方案，那是不是意味著他是最高成本的顯示方案。
如果單純從硬件的生產(chǎn)成本來(lái)講，串口 HMI 確實(shí)成本要高一點(diǎn)點(diǎn)。但是這里我們要考慮兩個(gè)問(wèn)題，第一：是否值得多花這個(gè)成本去使用這個(gè)先進(jìn)的功能？第二：除了生產(chǎn)成本之外，研發(fā)成本和后期維護(hù)成本您考慮進(jìn)去沒(méi)？研發(fā)周期過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致新產(chǎn)品延期上市造成的損失您考慮進(jìn)去沒(méi)？對(duì)于這兩個(gè)問(wèn)題。我們認(rèn)為這里是沒(méi)有絕對(duì)答案的，見(jiàn)仁見(jiàn)智，不同的人會(huì)得出不同的答案。 能否用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言總體概括一下到底什么是串口 HMI,好讓我可以快速了解他的特性。
不管是 RGB 接口屏還是 MCU 總線接口屏，開發(fā)者想要顯示任何內(nèi)容（注意是任何內(nèi)容，不管圖片，文字 ，還是刷色）歸根到底，用戶的 MCU 都是在對(duì)屏幕上的點(diǎn)進(jìn)行底層繪制。任何圖形都是用戶在控制屏幕上的每一個(gè)點(diǎn)的狀態(tài)。直觀的說(shuō)就是用戶 MCU控制的是屏幕上的點(diǎn)陣。 而串口 HMI 則顛覆了這個(gè)應(yīng)用。對(duì)屏幕上點(diǎn)陣的控制現(xiàn)在交給了設(shè)備內(nèi)部的主控芯片。面向用戶的不再是點(diǎn)陣。那是什么呢？你猜對(duì)了！是控件。什么是控件？就是串口 HMI 封裝好的一個(gè)功能模塊。控件從哪里來(lái)的呢？配套的上位軟件里面創(chuàng)建出來(lái)的,比如要在左上角顯示一段文本，就在左上角創(chuàng)建一個(gè)文本控件，要在右下角顯示一個(gè)按鈕，就在右下角創(chuàng)建一個(gè)按鈕控件，等等。引入控件操作以后，用戶MCU無(wú)需理會(huì)一個(gè)內(nèi)容的顯示需要控制哪些點(diǎn)的顯示狀態(tài)。甚至是坐標(biāo)，都不需要在用戶 MCU 里操作。用戶從此只需要關(guān)注的是屏幕上的這些控件的屬性。在運(yùn)行中用戶MCU通過(guò)串口指令改變控件的屬性，就可以改變屏幕上顯示的內(nèi)容。除此之外控件還有觸摸事件功能。就是它被觸摸以后可以主動(dòng)通知用戶，也可以自動(dòng)執(zhí)行一些指令。
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串口HMI入門指南.pdf
2018-6-9 12:28 上傳
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