手機訪問
意法半導體(ST)技術(shù)營銷經(jīng)理郁正德先生表示，無論是Smart TV或3C消費性電子產(chǎn)品等，終將朝向家庭云端應用，象是在居家各種不同的裝置之間分享Apps、視訊、音樂與圖片甚至對外開放，而顯示技術(shù)也搭配新的人機動作傳感器，逐漸朝向主動式操控Active Remote Controller遙控的設計... 面對這么多不同裝置之間的視訊畫面切換需求，例如把iPhone、iPad或其它Tablet平板計算機當遙控器，來遙控家中電視、計算機，甚至借助WHDI無線高畫質(zhì)顯示技術(shù)，直接把iPhone、iPad視訊影像投射到電視機或投影機播放出來。如何設計一個好的人機接口，運用到既有的人機接口的傳感器技術(shù)，就形成業(yè)者要挑戰(zhàn)的課題。 意法半導體技術(shù)營銷經(jīng)理 郁正德 
郁經(jīng)理將目前人機接口應用的感測技術(shù)，歸納成Touch Sensing(觸控感應)、Tactile Feedback(觸覺回饋)、Motion Control(動作控制)、Voice and Sound(語音控制)、Sensors環(huán)境感測等5大類。而ST開發(fā)的S-Touch FingerTip 觸控感測芯片，是應用上述5大人機接口技術(shù)中的觸控感應以及觸覺回饋技術(shù)，具備自主專利科技、低功耗、抗水漬、無須額外搭配元件、小尺寸封裝等特性，全系列提供兩點到多點觸控的投射式電容控制功能。
多樣式的觸控解決方案 從手機到平板應用一應俱全
ST的S-Touch FingerTip觸控芯片，采類比前端電路(Analog Front-End；AFE)的設計，保有全區(qū)域類比觸控感測性與資料量累計特性，并提供高達8KV HBM模式下的靜電防護能力；內(nèi)嵌32位元RISC架構(gòu)處理器核心并內(nèi)嵌ROM與RAM的設計，可應付復雜的觸控算法、手勢應用以及客戶訂制化的需要；同時針對一般標準0.1~1mm間隙的標準觸控屏幕、0.3~0.75mm間隙或無間隙的On-cell外掛式觸控屏幕皆可以運用。
ST目前已量產(chǎn)供應可偵測288觸控分割區(qū)╱節(jié)點的STDT05芯片，以及STMT05多點觸控芯片，兩者均主打屏幕尺寸在4.3寸以下的手機╱MID裝置的觸控應用。STDT05支持電阻式兩點觸控功能，并可搭配內(nèi)嵌模塊(On-Cell)支持，在成本上可取代一般廉價電阻式觸控技術(shù)。STMT05則提供低功耗、高效能且高噪訊比(88:1)的多點觸控功能，具備各自獨立的水平X、垂直Y軸向觸控追蹤，可同時支持10點觸控，最大支持觸控屏幕尺寸達5英寸；亦可做到多根手指頭的多點觸控，以及用筆尖寬度1mm之內(nèi)的筆來書寫時，感應到書寫時的細微電容感應變化量，達到手筆兼吃的感測功效。STMT05芯片目前提供7x7mm QFN56以及3x3mm FBGA49兩種封裝，也可搭配內(nèi)嵌觸控模塊(On-Cell)制程技術(shù)的IP授權(quán)支持。
在2011年第2季將推出針對7寸以下的智能型手機╱平板計算機觸控應用的STMT06芯片，以及針對7~12寸平板計算機觸控應用的STMT07單芯片。STMT06支持到384個觸控分割區(qū)╱感應點，具備低功耗、接近感應(Proximity sensing)、手勢(gesture)功能，提供SPI與I2C以及自我檢測功能(Self sensing)；STMT07單芯片更支持高達768個觸控分割區(qū)╱感應點，具備低功耗、高速、高分辨率的高噪訊比觸控感測功能，提供形狀辨識(Shape recognition)、SPI與I2C以及自我檢測功能(Self sensing)。
運用微機電技術(shù)的動作傳感器
微機電(Micro-Electro-Mechanical System；MEMS)是一種運用IC制程制作具備電子與機械動作的微小裝置。大致上MEMS是具備小尺寸、微型比例，陣列、多功能、集成機械與電子動作原理，以及移動的零件與媒體4大特性的一種科技。眾所皆知的微型耳機╱麥克風，就是隸屬于MEMS產(chǎn)品的范疇。
郁經(jīng)理指出，ST在微機電領(lǐng)域有Magnetometer(磁力儀)、Gyroscope(陀螺儀)、Microphone(麥克風)、Pressure sensor(壓力傳感器)、Accelerometer(加速計)等產(chǎn)品。ST在微機電市場領(lǐng)域耕耘已久，起初也是從研究單位，開發(fā)噴墨打印機的細微噴墨頭，隨后從2005年運用MEMS技術(shù)開發(fā)偵測硬盤振動的傳感器踏入PC領(lǐng)域，推出相關(guān)MEMS產(chǎn)品；到2006年踏入游戲領(lǐng)域，2007年正式進入手機市場；2008年手勢應用進入行動裝置市場，2009年切入數(shù)碼相機，到2010年Apple iPad平板計算機，就使用ST的三軸加速儀(3Axis Accelerometer)芯片。
ST動作傳感器家族有提供三軸向陀螺儀L3G4200D芯片、結(jié)合三軸加速計與三軸向磁力儀所組成的六軸向數(shù)碼羅盤的LSM303DLM、LSM303DHC模塊，三軸向加速儀LIS3DH芯片，以及絕對值壓力傳感器LPS001Wx。像LIS3DH三軸向加速儀，工作電壓1.7~3.6V，最低待機模式下僅2微安培(μA)，內(nèi)建96階16位元資料FIFO緩沖區(qū)設計，能感測±2g/±4g/±8g/16g到最高±16G的加速度范圍。
ST的L3G4200D三軸向陀螺儀同樣內(nèi)建96階16位元資料FIFO緩沖區(qū)設計，可偵測到±250/±500/±2000/每秒角速度范圍，郁經(jīng)理宣稱ST的L3G4200D陀螺儀芯片與其它競爭對手相較，在每℃偏移誤差低于0.04dps，全工作溫度累計偏移感測量僅2%，3公斤以下外力干擾時仍維持感測數(shù)據(jù)穩(wěn)定性的特質(zhì)。
ST的LSM303DLM、LSM303DHC數(shù)碼羅盤芯片模塊，封裝大小為3mm x 5mm x 1mm LGA14。每個軸向感應的磁通量最高到8.1高斯，且三軸向加速度偵測量最大達到±16g，并提供I2C接口。它運用地球大地磁場的磁通量密度約0.5~0.6高斯，以3個軸向的磁阻感應方式，感應磁場強度，并搭配另外3個軸向的加速度感應量，搭配既有的地磁場資料庫，計算出傳感器所在的方位。
LPS001WP高解析壓力感測芯片，芯片外觀為3mm x 5mm x 1mm，HCLGA-8封裝工作電壓為2.2~3.6V，具備10公斤內(nèi)建96階16位元資料FIFO緩沖區(qū)設計，可感測300~1,000 mbar(毫巴)壓力、20倍過壓防護，以及80cm高度氣壓差的檢測能力，可作為高度計、氣壓計或智能型手機感應手指壓力的感測裝置。
集成多軸向傳感器為未來趨勢 深化各種領(lǐng)域的應用
郁經(jīng)理指出，目前這些傳感器芯片，已廣泛應用在3C消費性電子、行動裝置、機器人、直升機、汽車電子(如ABS防鎖死煞車系統(tǒng))、游戲機、導航機等領(lǐng)域；另外像加速儀芯片也可應用在健身減肥用途，例如設計成綁在手腕上的體動偵測計，以偵測運動者的振動量、速度量來計算卡路里的消耗；運用加速計與壓力計組合出高度計(Altimemter)，加速計加上磁力儀創(chuàng)造出數(shù)碼羅盤的功能。ST也提供開放性系統(tǒng)開發(fā)工具(SDK)，增強并延伸所有人機接口應用的發(fā)展。
未來，將會有更多軸向傳感器的出現(xiàn)以及集成的趨勢。像ST就提出能提供10個感測軸向的傳感器集成解決方案─iNEMO模塊。它結(jié)合6軸向LSM303DLH(三軸加速儀+三軸磁力儀)、LPR430AL三軸向陀螺儀、LY330ALH偏量陀螺儀，與LPS001DL單軸向氣壓傳感器等芯片，于1個ST iNEMO感測模塊。
ST iNEMO具備9軸向A+M+G加速度、磁通量與移動旋轉(zhuǎn)角度的感測能力，并提供完整的輸出圖形接口、傳感器韌體函式庫、先進的傳感器融合算法則，可作為游戲與娛樂的廣泛應用，例如追蹤偏移、旋轉(zhuǎn)、投擲各軸向運動的體感偵測器、3D鼠標或3D游戲搖桿，內(nèi)建于導航機、手機提供地圖方位標示╱導航功能的定位服務，以及人體移動感測作為醫(yī)學上的健康照顧用途等等。
更多相關(guān)： AV集成
©版權(quán)所有。未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載。
