伴隨著工業(yè)4.0的迅猛發(fā)展，工業(yè)HMI以方便、快捷的特點逐漸成為工業(yè)的日常應(yīng)用，成為備受追捧的全新多媒體交互設(shè)備。

什么是工業(yè)HMI？工業(yè)HMI是用于工業(yè)自動化系統(tǒng)中的人機交互界面，通常由觸摸屏、按鈕、指示燈、顯示器等組成，用于操作和監(jiān)控工業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)。工業(yè)HMI設(shè)計通常需要具備以下特征：

1. 響應(yīng)性：能夠快速響應(yīng)用戶操作及時更新顯示信息與狀態(tài)；
2. 可靠性：能夠穩(wěn)定運行并準(zhǔn)確反映設(shè)備和系統(tǒng)的狀態(tài)；
3. 安全性：需要考慮系統(tǒng)安全需求，包括用戶身份驗證、權(quán)限管理等等；
4. 可定制性：界面需要具備一定的可定制性，以滿足不同用戶和應(yīng)用的需求，用戶能夠根據(jù)自己的工作流程與偏好進行界面的個性化設(shè)置。

工業(yè)HMI方案選型推薦

基于以上設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，本文提出工業(yè)HMI方案芯片選型推薦——低成本RISC-V工業(yè)級HMI芯片Model系列：Model3、Model4、Model3C\Model3A。

推薦理由：

1. 國產(chǎn)內(nèi)核RISC-V，安全可靠
2. RTOS實時操作系統(tǒng)，快速響應(yīng)
3. 顯示分辨率高
4. 存儲容量大
5. 通訊接口豐富
6. 內(nèi)置安全引擎，穩(wěn)定高防護
7. 成本低供貨足，Model3C個位數(shù)價
8. 界面設(shè)計可定制化

一、Model3工業(yè)HMI方案

Model3主要參數(shù)：

• 平頭哥玄鐵E907，RISC-V架構(gòu)，主頻480MHz
• RTOS實時操作系統(tǒng)，快速響應(yīng)
• 分辨率720P@60FPS，2D加速引擎，MJPEG\PNG解碼，JPEG編碼
• 1MB SRAM，8MB PSRAM
• 8路UART、3路I2C、4路SPI、1路CAN（支持CAN2.0A和CAN2.0B）
• 1路EMAC，支持100M RMII
• 支持 SRGB/I8080/QSPI屏接口
• 8KV ESD HBM防護
• 高精度電子脈寬調(diào)制（EPWM）控制

二、Model4工業(yè)HMI方案

Model4主要參數(shù)：

• 平頭哥C906單核，RISC-V架構(gòu)，主頻600MHz
• RTOS實時操作系統(tǒng)
• 內(nèi)置DDR2 16bit 64MB
• 分辨率1920*1080@60fps，2D加速，支持H.264/JPEG/PNG解碼
• 通信接口：8×UART、2×CAN、1×100M RMII、1×SDIO，3×SPI，4×I2C，1×CIR，8×PWM、1×USB2.0
• 顯示接口：RGB565/666/888，dual-link LVDS，QSPI，MCU，4 lane-MIPI
• 支持SPI總線在線加解密、安全啟動、安全固件簽名和解密、固件燒錄防回滾；
• 兩層板接觸放電8KV，EMI CLASS B級標(biāo)準(zhǔn)

三、Model3C/Model3A工業(yè)HMI方案

Model3A與Model3C最大的區(qū)別在于內(nèi)存容量，Model3C配備4MB的PSROM，Model3A配備8MB的PSROM，兩顆芯片工業(yè)級水準(zhǔn)消費級價格，其中Model3C實現(xiàn)個位數(shù)價，用戶可以根據(jù)內(nèi)存需求進行選擇。

Model3C主要參數(shù)：

• 平頭哥E907內(nèi)核，RISC-V架構(gòu)，主頻400MHz
• RTOS實時操作系統(tǒng)
• 32KB SRAM,4MB PSRAM
• 分辨率720P@60FPS，2D加速，JPEG\PNG解碼
• 兩路SPI、四路UART、兩路I2C、兩路CAN，一組CIR、五組GPIO
• 支持 SRGB/I8080/QSPI屏接口
• 在線SPI加解密的版權(quán)保護，Tj -40℃~85℃、HBM±4KV、CDM±700V

結(jié)語

工業(yè)HMI在現(xiàn)代智能化的工業(yè)產(chǎn)線管控系統(tǒng)中扮演著非常重要角色，相對于傳統(tǒng)的計算機操作方式更加靈活，由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性，對產(chǎn)品的精度和可靠性都著有更高的要求。啟明智顯堅持國產(chǎn)高性能低成本的產(chǎn)品優(yōu)勢，為客戶與市場提供一站式產(chǎn)品解決方案與支持。