SoC和傳感器模塊為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)通捷徑
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到2020年，將會(huì)有750億個(gè)產(chǎn)品掛到網(wǎng)絡(luò)上。那么，我們?cè)鯓釉谖磥?lái)的5到10年尋找商機(jī)，推出合適的產(chǎn)品?對(duì)于這個(gè)話題，合泰半導(dǎo)體(Holtek)日前在深圳舉辦的2015新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上發(fā)布的很多產(chǎn)品就是圍繞物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念展開(kāi)的。
在發(fā)布會(huì)上，合泰半導(dǎo)體業(yè)務(wù)總經(jīng)理蔡榮宗介紹道，物聯(lián)網(wǎng)半導(dǎo)體的產(chǎn)值在2014年大概是39億美元，到2018年預(yù)計(jì)會(huì)達(dá)到115億美元。2014年，智慧城市相關(guān)的物聯(lián)網(wǎng)占53%;到2018年，這一占比會(huì)下降到37%，但是仍會(huì)繼續(xù)成長(zhǎng)。物聯(lián)網(wǎng)其他比較大的部分包括工業(yè)、可穿戴、移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)和智慧家庭等部分。
體脂測(cè)量專用SoC大幅減低設(shè)計(jì)方案復(fù)雜度
首先介紹的是智能手環(huán)。蔡總談道，現(xiàn)在很多人都有手環(huán)產(chǎn)品。小米手環(huán)目前全球銷售占第二位。合泰現(xiàn)在采購(gòu)了藍(lán)牙IP，今后可以用在可穿戴設(shè)備上。該公司現(xiàn)在在與客戶交流手環(huán)等可穿戴產(chǎn)品的規(guī)格。“之所以介紹小米手環(huán)，是因?yàn)樾∶滓彩俏覀兛蛻簟?rdquo;他表示。
合泰的一家客戶采用該公司BS83A02A-4 MCU設(shè)計(jì)了一款智能手環(huán)。該芯片待機(jī)電流為3μA@3V，封裝為SOT23-6。它包含兩個(gè)觸控按鍵，因此可以用于手環(huán)的觸摸按鍵和當(dāng)滑條來(lái)使用。“右邊的演示板顯示，雖然它只有兩個(gè)觸摸按鍵，但是可以當(dāng)滑條使用。”蔡總說(shuō)。該客戶設(shè)計(jì)的手環(huán)除了監(jiān)測(cè)睡眠和健康狀況外，還結(jié)合了公交車付費(fèi)系統(tǒng)，是相對(duì)比較高端的產(chǎn)品。
另外一個(gè)介紹的產(chǎn)品是小米體重秤。蔡總介紹說(shuō)，雖然小米體重秤稱重的MCU不是合泰的，但是其顯示部分——包括161個(gè)高亮度LED，采用的是合泰HT1632C驅(qū)動(dòng)芯片。這個(gè)產(chǎn)品，合泰今年出貨了2KK給小米，數(shù)量還在成長(zhǎng)。小米的下一代體脂秤(可測(cè)量體脂和體重)采用的是合泰HT45F77方案。它和小米手環(huán)是共用的同一個(gè)APP——該APP可以把手環(huán)的計(jì)步睡眠和體重變化記錄下來(lái)和分享。
然后是體脂秤。有品(PICOOC)的體脂秤采用的是HT45F75方案，該方案今年出貨是300K。它同樣可以搭配智能手機(jī)來(lái)做個(gè)人數(shù)據(jù)的測(cè)量、計(jì)算和分析。“現(xiàn)在這款產(chǎn)品售價(jià)為99元人民幣，利潤(rùn)不高，但該公司著重的是將來(lái)連接到云，做大數(shù)據(jù)分析?，F(xiàn)在有很多公司都有做體脂秤的意向，明年估計(jì)將會(huì)有很大成長(zhǎng)。”蔡總表示。
fitbit的手環(huán)在全球排名第一，它同樣在推體脂秤。該體脂秤用的不是藍(lán)牙，而是WiFi方案。該產(chǎn)品經(jīng)拆解后發(fā)現(xiàn)，其液晶部分采用的是HT16C23，該芯片今年出貨量為500K。“它采用的方案比HT45F77復(fù)雜很多，沒(méi)有用于體重、體脂測(cè)量的專用芯片，而采用合泰的SoC則可以用一顆芯片來(lái)替換多顆(圖)。”蔡總說(shuō)。
HT45F77 Flash MCU是一款高集成度的體脂、體重解決方案。它集成了LCD驅(qū)動(dòng)、模擬開(kāi)關(guān)、正弦波生成器、20位Σ-Δ ADC、EEPROM、I2C接口等功能。再結(jié)合WiFi或藍(lán)牙連接方案，就可以構(gòu)成一臺(tái)完整的體脂秤產(chǎn)品(圖8)。
體脂檢測(cè)原理是有一個(gè)參考電阻，通過(guò)人體導(dǎo)電產(chǎn)生正弦波，一只腳進(jìn)一只腳出，對(duì)照參考電阻計(jì)算出人體阻抗，再經(jīng)放大調(diào)理和算法計(jì)算，就可以檢測(cè)出人體的體脂率并顯示出來(lái)。這個(gè)方案已經(jīng)非常成熟。
HT45F75和HT45F77的差別如圖所示。HT45F75的程序存儲(chǔ)器為4K×16，I/O數(shù)為27個(gè)，內(nèi)置LED驅(qū)動(dòng)，封裝為48LQFP。HT45F75的程序存儲(chǔ)器為8K×16，I/O數(shù)為36個(gè)，內(nèi)置36×4 LCD驅(qū)動(dòng)，封裝為80/64 LQFP。
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