探索NXP EdgeReady智能HMI解决方案：i.MX RT117H的无限可能

在当今科技飞速发展的时代，智能人机交互（Smart HMI）在各类产品中的应用越来越广泛。NXP推出的EdgeReady智能HMI解决方案，为智能家电、智能家居、智能建筑和工业物联网等领域带来了全新的发展机遇。今天，我们就来深入了解一下基于i.MX RT117H的NXP EdgeReady智能HMI解决方案。

文件下载：NXP Semiconductors SLN-TLHMI-IOT EdgeReady智能HMI解决方案.pdf

解决方案概述

NXP的EdgeReady智能HMI解决方案旨在降低为各种智能产品添加本地语音控制、高级图形用户界面以及面部和手势识别功能的成本和复杂性。该解决方案基于SLN - TLHMI - IoT开发套件，其核心是NXP的i.MX RT117H跨界微控制器（MCU）。

开发套件优势

SLN - TLHMI - IoT开发套件配备了完全集成、可用于生产的软件，并且提供NXP的一站式支持，能够实现快速开箱即用的操作。这不仅大大缩短了产品上市时间，还降低了开发风险和工作量。该套件在多功能、跨平台的框架下支持机器学习（ML）视觉（面部和手势识别）、远场语音和语音识别以及高质量的2D图形显示，为设计师提供了更大的产品定制灵活性。通过一个NXP高性能跨界MCU实现所有这些多模态功能，简化了系统设计。开发者可以根据任何应用的需求定制多个HMI元素。此外，该套件能够在i.MX RT117H MCU上本地且完全离线地执行面部/手势识别和语音控制，最大限度地减少了与基于云的实现相关的用户隐私、安全和延迟问题。

目标应用

该解决方案适用于需要直观人机交互的智能家电、智能家居、智能建筑和智能工业应用。具体包括：

• 智能家电：如白色家电（冰箱、烤箱、洗衣机、空调等）和台面电器（咖啡机、空气净化器、食品加工机等）。
• 智能家居：包括报警和智能家居控制面板、恒温器等。
• 智能建筑和工业物联网：如电梯控制、工业HMI、医疗设备等。
• 远程会议系统

i.MX RT117H微控制器详解

i.MX RT117H微控制器是i.MX RT1170系列跨界MCU的一员，主要针对对成本敏感的嵌入式智能HMI应用。

硬件架构

它采用了先进的架构，具有运行频率高达1 GHz的Arm® Cortex® - M7内核和运行频率高达400 MHz的节能型Cortex® - M4内核。这种双核架构为边缘ML和HMI多任务处理提供了充足的性能和实时响应能力。

软件资源

MCU的软件框架、交钥匙视觉/语音算法、图形显示UI功能、内存资源（包括2 MB片上SRAM）和丰富的片上外设，使开发者能够根据不同的HMI用例定义和定制他们的产品。i.MX RT117H MCU被授权运行NXP的面部/手势识别库、音频前端运行时库和ML语音引擎运行时库，并包含必要的设备和软件驱动程序。具体的软件功能包括：

• 软件框架：提供了基础的运行环境。
• 相机相关：包括相机驱动、图像捕获和预处理。
• 识别功能：面部/手势检测、对齐和识别。
• 音频处理：VoiceSeeker音频前端（AFE）用于声学回声消除（AEC）、降噪（NR）、波束形成和插入检测；Conversa软件用于全双工免提电话。
• 语音识别：支持第三方或VIT进行自动语音识别（唤醒词和命令）。
• 显示功能：显示驱动，由LVGL支持的2D图形加速器。
• 安全相关：内置安全、引导加载程序和应用程序验证。
• 无线驱动：包括蓝牙低功耗和Wi - Fi等所有必要的无线驱动。
• 其他功能：支持USB大容量存储设备更新、通过无线连接进行安全固件更新、工厂自动化脚本等，并且得到NXP的MCUXpresso SDK、IDE、GUI Guider和配置工具的支持。

SLN - TLHMI - IoT套件内容

该套件包含以下内容：

• 评估板：搭载i.MX RT117H MCU。
• USB Type - C电缆：用于连接和供电。
• 应用示例：提供智能咖啡机应用、电梯控制应用、智能家居控制面板应用等示例，方便开发者快速上手体验。

硬件和软件框图

文档中还给出了硬件和软件的框图，硬件框图展示了各个硬件模块之间的连接和交互关系，软件框图则呈现了软件的分层结构和各个功能模块的组成。通过这些框图，开发者可以更清晰地了解整个系统的架构。

产品参数

产品编号	描述	特点	尺寸
SLN - TLHMI - IoT	基于MCU的智能人机界面解决方案评估和开发套件	NXP EdgeReady智能HMI交钥匙软件解决方案；i.MX RT117H智能HMI跨界处理器；720P RGB相机；5.5"TFT显示屏（1280 x 720）；音频放大器和扬声器；VGA IR相机；64MB QSPI NOR闪存；32 MB SDRAM；双频Wi - Fi* + BLE5.2；MikroE Click M扩展头；通用头；外部麦克风MICx2	166x155x44mm
MIMXRT117HDVMA	i.MX RT117H智能HMI跨界MCU	1 GHz Arm Cortex - M7 + 440MHz Arm Cortex - M4，带有智能HMI软件的运行时许可证；2MB片上RAM	14x14x1.37mm（LFB GA 289）
IW416UK/AI CZ（AW - AM510模块）	IW416：2.4/5 GHz双频1 x1 Wi - Fi（802.11 n）+ BLE5.2	802.11a/b/g/n双频；高达MCS7数据速率（150 Mbit/s）；DRCS（动态快速频道切换）用于同时支持2.4 GHz和5 GHz频段；802.15.4、LET等共存；WPA3、WPA2、WPA2和WPA混合模式、WEP	设备：3.95x 3.565x0.495 mm（WLCSP76）；模块：12x12x 1.85 mm

NXP的EdgeReady智能HMI解决方案基于i.MX RT117H微控制器，为开发者提供了一个强大而灵活的平台，能够满足各种智能产品的人机交互需求。各位电子工程师们，不妨在实际项目中尝试一下这个解决方案，看看它能为你的设计带来哪些惊喜呢？