HMI设计如何跨过软硬件资源的整合的障碍？

人机交互（HMI）应用十分广泛，是目前众多产品开发设计都绕不过去的坎。但HMI设计所面临的挑战又是多种多样：包括从零开始，系统框架不清晰，评估时间过长；受困于硬件设计，不知道如何选型；受困于软件技术，开发难度大；HMI学习成本高，开发时间长等诸多障碍，如何能轻易的跨过这些软硬件资源的整合，只需专注应用开发？

在HMI创客的心目中，可能第一位想到的是树莓派。树莓派作为一款性价比十足，生态支持又广泛，性能又杠杠的单板计算机，在很多应用中都有用武之地，哪怕是大材小用。不过，对于要面向市场的量产型HMI产品，价格、体积、供货周期等都是需要设计者考量的，因此在专业应用的人机交互产品中，树莓派还不行。

MYD-Y6ULX-HMI人机接口参考设计是米尔电子推出的一款基于NXP公司i.MX 6UL/6ULL系列处理器的嵌入式开发板，由MYD-Y6ULX-HMI开发板、MYB-Y6ULX-HMI-4GEXP扩展板、7寸电阻/电容三部分组成。所含的配件包含了一个12V/2A的电源适配器（多个转化插头），一条电源转接线以及一份使用指导文档。

硬件介绍

MYB-Y6ULX-HMI可以支持12V~24V 直流供电，底板主要功能有触摸功能、LCD、摄像头、USB、以太网、RS485、RS232、RTC、IO 扩展能功能。拆下屏幕的话可以看到主板背面的情况，一个LCD接口（16bit RGB）、一个电容触摸屏接口、一个电阻屏触摸接口。需要注意的是，i.MX 6UL/6ULL系列产品最大只支持1366 x 768的分辨率显示。

开发板的板载资源分布如下：

硬件框图如下：

外设接口细节部分，从左往右看分别是12V~24V 直流电源输入，支持3.81mm接线端子（产品已提供电源转接线）；1路3线RS232串口，1路RS485接口；一个10/100Mbps 以太网接口；1路USB Host接口，采用Type A 型连接器；1 路MicroUSB OTG接口；1 路 4 bit mmc 接口； MYB-Y6ULX-HMI 底板电路支持 USB OTG 和 USB HOST。

板子旁边还包括了MicroSD卡、串口、RTC后备电池座。MYB-Y6ULX-HMI 支持 8bit 并行摄像头。

MYC-Y6ULX 核心板采用高密度高速电路板设计，并同时兼容 i.MX 6UL 和 i.MX 6ULL系列处理器，在大小为 37x39mm 的板卡上集成了处理器、DDR、NAND Flash、eMMC、电源管理等电路。核心板与底板连接采用 1mm 间距的邮票孔焊盘相连，抗震动能力好，稳定可靠，同时具有更高的性价比。

MYD-Y6ULX-HMI是米尔电子推出的基于NXP公司i.MX 6UL/6ULL系列处理器的嵌入式开发板。i.MX6UL是一个高功效、高性价比的应用处理器系列，采用单个ARM Cortex-A7内核，运行速度高达696MHz。i.MX 6ULL在i.MX 6UL的基础上精简了安全加密部分，主频最高可达900MHz，更具性价比。i.MX 6UL/6ULL系列的处理器提供多种存储器接口，其中包括16位LPDDR2、DDR3、DDR3L、NAND Flash、NOR Flash、eMMC、Quad SPI和各种其他接口，用于连接外围设备。如果此时你想到树莓派，那你会发现，树莓派没有这么多存储接口可以扩展。

MEasy HMI框架介绍

MEasy HMI是米尔电子开发的一套人机界口框架，它包含基于QT5的本地HMI和远程的Web HMI。本地HMI需要硬件平台具备显示单元、输如单元、通讯接口、数据存贮单元等；软件部分需要包含dbus、connman和QT5运行时环境等。Web HMI是B/S架构的应用，需网络接口支持，软件部分包含Python2.x以及tornado, javascript, css,HTML, websocket等运⾏环境。本地HMI和Web HMI的结构框图如下所示：

MEasy HMI使用D-Bus作为应用程序和底层硬件的访问接口。RS232、RS485、CAN、LED这些硬件使用米尔电子提供的一套完整的控制和通信接口，对外提供基于D-BUS的Method和Signal，用户可以根据需要对我们提供

的接口进行扩展以实现更强大的功能，MEasy HMI中的网络管理应用则使用开源的Connman作为中间层来实现对网络设备的控制, Connman也是一个基于D-Bus的完全模块化的系统，可以通过插件化进行扩展，以支持EtherNet、WIFI、3G/4G、Bluetooth等网络设备的管理。

对于本身就从事人机交互方案的企业一般都会有自己独到的解决方案，但是若说有更加方便的HMI方案可以供参考，那不失为一种灵活的可退可进的策略。这一款主攻人机交互应用市场的嵌入式评估方案，重点是它提供了HMI设计的85%资源，可以让HMI产品开发缩短2个月，为专注应用开发的产品设计公司极大程度的降低了人力和时间成本。