人機(jī)交互（HMI）應(yīng)用十分廣泛，是目前眾多產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)都繞不過(guò)去的坎。但HMI設(shè)計(jì)所面臨的挑戰(zhàn)又是多種多樣：包括從零開(kāi)始，系統(tǒng)框架不清晰，評(píng)估時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；受困于硬件設(shè)計(jì)，不知道如何選型；受困于軟件技術(shù)，開(kāi)發(fā)難度大；HMI學(xué)習(xí)成本高，開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)等諸多障礙，如何能輕易的跨過(guò)這些軟硬件資源的整合，只需專注應(yīng)用開(kāi)發(fā)？

在HMI創(chuàng)客的心目中，可能第一位想到的是樹(shù)莓派。樹(shù)莓派作為一款性價(jià)比十足，生態(tài)支持又廣泛，性能又杠杠的單板計(jì)算機(jī)，在很多應(yīng)用中都有用武之地，哪怕是大材小用。不過(guò)，對(duì)于要面向市場(chǎng)的量產(chǎn)型HMI產(chǎn)品，價(jià)格、體積、供貨周期等都是需要設(shè)計(jì)者考量的，因此在專業(yè)應(yīng)用的人機(jī)交互產(chǎn)品中，樹(shù)莓派還不行。

MYD-Y6ULX-HMI人機(jī)接口參考設(shè)計(jì)是米爾電子推出的一款基于NXP公司i.MX 6UL/6ULL系列處理器的嵌入式開(kāi)發(fā)板，由MYD-Y6ULX-HMI開(kāi)發(fā)板、MYB-Y6ULX-HMI-4GEXP擴(kuò)展板、7寸電阻/電容三部分組成。所含的配件包含了一個(gè)12V/2A的電源適配器（多個(gè)轉(zhuǎn)化插頭），一條電源轉(zhuǎn)接線以及一份使用指導(dǎo)文檔。

硬件介紹

MYB-Y6ULX-HMI可以支持12V~24V 直流供電，底板主要功能有觸摸功能、LCD、攝像頭、USB、以太網(wǎng)、RS485、RS232、RTC、IO 擴(kuò)展能功能。拆下屏幕的話可以看到主板背面的情況，一個(gè)LCD接口（16bit RGB）、一個(gè)電容觸摸屏接口、一個(gè)電阻屏觸摸接口。需要注意的是，i.MX 6UL/6ULL系列產(chǎn)品最大只支持1366 x 768的分辨率顯示。

開(kāi)發(fā)板的板載資源分布如下：

硬件框圖如下：

外設(shè)接口細(xì)節(jié)部分，從左往右看分別是12V~24V 直流電源輸入，支持3.81mm接線端子（產(chǎn)品已提供電源轉(zhuǎn)接線）；1路3線RS232串口，1路RS485接口；一個(gè)10/100Mbps 以太網(wǎng)接口；1路USB Host接口，采用Type A 型連接器；1 路MicroUSB OTG接口；1 路 4 bit mmc 接口； MYB-Y6ULX-HMI 底板電路支持 USB OTG 和 USB HOST。

板子旁邊還包括了MicroSD卡、串口、RTC后備電池座。MYB-Y6ULX-HMI 支持 8bit 并行攝像頭。

MYC-Y6ULX 核心板采用高密度高速電路板設(shè)計(jì)，并同時(shí)兼容 i.MX 6UL 和 i.MX 6ULL系列處理器，在大小為 37x39mm 的板卡上集成了處理器、DDR、NAND Flash、eMMC、電源管理等電路。核心板與底板連接采用 1mm 間距的郵票孔焊盤(pán)相連，抗震動(dòng)能力好，穩(wěn)定可靠，同時(shí)具有更高的性價(jià)比。

MYD-Y6ULX-HMI是米爾電子推出的基于NXP公司i.MX 6UL/6ULL系列處理器的嵌入式開(kāi)發(fā)板。i.MX6UL是一個(gè)高功效、高性價(jià)比的應(yīng)用處理器系列，采用單個(gè)ARM Cortex-A7內(nèi)核，運(yùn)行速度高達(dá)696MHz。i.MX 6ULL在i.MX 6UL的基礎(chǔ)上精簡(jiǎn)了安全加密部分，主頻最高可達(dá)900MHz，更具性價(jià)比。i.MX 6UL/6ULL系列的處理器提供多種存儲(chǔ)器接口，其中包括16位LPDDR2、DDR3、DDR3L、NAND Flash、NOR Flash、eMMC、Quad SPI和各種其他接口，用于連接外圍設(shè)備。如果此時(shí)你想到樹(shù)莓派，那你會(huì)發(fā)現(xiàn)，樹(shù)莓派沒(méi)有這么多存儲(chǔ)接口可以擴(kuò)展。

MEasy HMI框架介紹

MEasy HMI是米爾電子開(kāi)發(fā)的一套人機(jī)界口框架，它包含基于QT5的本地HMI和遠(yuǎn)程的Web HMI。本地HMI需要硬件平臺(tái)具備顯示單元、輸如單元、通訊接口、數(shù)據(jù)存貯單元等；軟件部分需要包含dbus、connman和QT5運(yùn)行時(shí)環(huán)境等。Web HMI是B/S架構(gòu)的應(yīng)用，需網(wǎng)絡(luò)接口支持，軟件部分包含Python2.x以及tornado, javascript, css,HTML, websocket等運(yùn)?環(huán)境。本地HMI和Web HMI的結(jié)構(gòu)框圖如下所示：

MEasy HMI使用D-Bus作為應(yīng)用程序和底層硬件的訪問(wèn)接口。RS232、RS485、CAN、LED這些硬件使用米爾電子提供的一套完整的控制和通信接口，對(duì)外提供基于D-BUS的Method和Signal，用戶可以根據(jù)需要對(duì)我們提供

的接口進(jìn)行擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能，MEasy HMI中的網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用則使用開(kāi)源的Connman作為中間層來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制, Connman也是一個(gè)基于D-Bus的完全模塊化的系統(tǒng)，可以通過(guò)插件化進(jìn)行擴(kuò)展，以支持EtherNet、WIFI、3G/4G、Bluetooth等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理。

對(duì)于本身就從事人機(jī)交互方案的企業(yè)一般都會(huì)有自己獨(dú)到的解決方案，但是若說(shuō)有更加方便的HMI方案可以供參考，那不失為一種靈活的可退可進(jìn)的策略。這一款主攻人機(jī)交互應(yīng)用市場(chǎng)的嵌入式評(píng)估方案，重點(diǎn)是它提供了HMI設(shè)計(jì)的85%資源，可以讓HMI產(chǎn)品開(kāi)發(fā)縮短2個(gè)月，為專注應(yīng)用開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司極大程度的降低了人力和時(shí)間成本。