本周我參加瑞薩開發者大會的一個小組已經明確表示：嵌入式系統中人機界面(HMI)的設計變得更加復雜。但該小組警告說，創建這樣一個圖形豐富的HMI比大多數開發人員想象的更難。幸運的是，他們還有一些技巧可以傳遞成功的HMI設計。不久前，嵌入式系統在極簡主義的用戶界面上可以取得商業上的成功。為了操作設備，所有用戶都需要幾個按鈕，一些燈和一個小的字母數字顯示器。但這已經改變了過去幾年。

HMI設計變得更加復雜有幾個原因。一方面，低成本但功能強大的32位處理器的出現使豐富的圖形功能成為大多數嵌入式系統的經濟高效選擇。此外，這些處理器還使設計能夠提供更多的操作功能。

問題是，為了能夠為用戶提供新功能，用戶界面需要為他們提供訪問和控制。這需要多個按鈕，并且可以提供簡單的顯示。最重要的是，智能手機和平板電腦的出現為消費者和工人提供了一個高標準，讓人們期待豐富的交互式圖形界面。一位專家小組成員報告說，看到一位年輕的工程師接近示波器并進行捏合和擴展以放大顯示器，當它沒有響應時表示驚訝。一起，這些低成本，不斷增加的功能數量和不斷提高的預期因素意味著您的客戶對HMI的期望很高，如果您不提供它，您的競爭對手肯定會因為沒有價格優勢沒有豐富的HMI可以獲得。雖然現在可以負擔得起豐富HMI的硬件設計，但軟件設計變得更加困難。

在Renesas DevCon上，一組HMI專家聚集在一起討論這些挑戰，并提供如何克服這些挑戰的技巧。該小組由RPA的Barry Williams組成; Crank Software的創始人Brian Edward; Express Logic的GUI工程總監Ken Maxwell; Xapplos高級工程師Mark Rodriguez; Sepastien Rusese，Adeneo的嵌入式解決方案架構師;和嚴肅集成的創始人特里韋斯特。它們代表了廣泛的HMI應用程序和體驗，并為嵌入式設計人員提供了這5個技巧。

不要重新發明輪子- 復雜的圖形，動畫，特殊視覺效果等需要大量的設計工作，但大部分工作已經完成。充分利用商業圖書館，開源社區和供應商對圖形設計的支持，或者您會發現自己花費的開發時間遠遠超出您的承受能力。

使用操作系統- 除非您使用極其簡單的字母數字顯示器，否則嘗試使用裸機進行編程將是一項巨大且容易出錯的工作。擁有實時操作系統(RTOS)的資源將極大地加速HMI開發，支持使用庫函數和界面開發工具。但請注意，許多RTOS需要圖形庫來滿足他們的需求;它們可能無法有效支持通用庫。如果您的系統具有所需的內存和其他資源，并且您可以容忍啟動時間，那么Linux在您的系統中也可能運行良好，并且可以讓您訪問比RTOS提供的更豐富的軟件庫集。 >聘請圖形設計師- 有效的用戶界面設計已經成為一門專業學科，因此要創建一個有效的HMI，提供對設備功能的完全訪問而不會讓用戶感到沮喪，您需要一個圖形藝術家。 “準備好在UI設計上毫無希望，”Serious Integrated的West警告說。 “你可以創建畫布，但你不是藝術家。”

盡快測試設計- - 盡可能早地在設計工作中，測試實際硬件上的用戶界面設計或你可以把一個模擬放在一起。不要依賴于工作站或其他設計工具上出現的設計。接口的大小，布局和可用性在目標硬件上將與其顯示方式不同，并且在開發工具上有效。您還會發現用戶會提出問題和疑慮，營銷會詢問新的或不同的功能，其他操作假設將受到挑戰，很可能導致需要修改設計甚至更改顯示尺寸。顯示尺寸的變化將影響處理器的選擇以及軟件。最好盡可能早地在設計中發現所有這些。

計劃變革- 嵌入式系統編程的刻錄和完成時代已經過去，專家組成員指出。憑借當今的連接選項和不斷變化的用戶期望，嵌入式設備及其顯示器將需要定期升級，以提高性能和添加新功能。開發人員還可能發現，為區域使用和偏好遠程定制用戶界面的能力將成為新嵌入式設計的重要特征。正如特里·韋斯特所說：“如果你沒有物聯網計劃，你需要得到一個。”