電子電路圖網(wǎng)

專(zhuān)長(cháng)于為體感控制應用開(kāi)發(fā)軟硬體的美商 Hillcrest Labs 最近搶到了中國手機品牌酷派(Coolpad)的設計案，為后者開(kāi)發(fā)感測器中樞(sensor hub)軟體；這透露了眾家智慧型手機與可穿戴式裝置供應商想在產(chǎn)品中加入更多感測器的趨勢，不過(guò)他們同時(shí)也得尋找能有效管理系統中不斷增加之感測器的方法。

Hillcrest 表示，該公司的感測器中樞軟體產(chǎn)品結合了一系列演算法，能在提供低功耗與高性能感測器融合的同時(shí)，將感測器資料轉化成準應用程式資訊。Hillcrest 并指出，為酷派開(kāi)發(fā)的感測器中樞軟體是在A(yíng)tmel的低功耗微控制器中執行，藉由將感測器管理功能由智慧型手機的主處理中分擔出來(lái)，該軟體能：「有效地降低系統功耗、延長(cháng)電池續航力�！�

與酷派的合作案是 Hillcrest 智慧型手機軟體在亞洲市場(chǎng)拿到的第二張大訂單；該公司在今年2月才宣布，中國另一家智慧型手機供應商O(píng)ppo采用其Freespace感測器模組，實(shí)現了直觀(guān)的手勢識別功能。

酷派新款智慧型手機內所配置的感測器中樞包含對一顆加速度計、一顆磁力計與一顆陀螺儀的支援；不過(guò)Hillcrest的一位發(fā)言人透露，如果客戶(hù)有需要，該公司開(kāi)發(fā)的感測器中樞還能處理額外的體感與環(huán)境感測器，例如壓力計、濕度計、環(huán)境光感測器(ALS)。

如Hillcrest業(yè)務(wù)暨行銷(xiāo)資深副總裁Chad Lucien所言，感測器能為行動(dòng)裝置帶來(lái)許多差異化功能，包括情境感知、擴增實(shí)境、強化版導航，以及更佳的游戲體驗。

在與酷派的合作案中，Hillcrest的感測器中樞軟體除了能提供更低功耗，也能帶來(lái)更高的體感追蹤性能。更具體地說(shuō)，以應用程式角度來(lái)看，酷派能為裝置使用者帶來(lái)的好處包括更精準的健康與健身監測功能(更少出錯的計步器、精準的跑步/步行狀態(tài)偵測…等)、不須與電池壽命妥協(xié)的24小時(shí)不關(guān)機，以及精確的擴增實(shí)境與虛擬實(shí)境應用體感追蹤；此外還有透過(guò)強化的電子羅盤(pán)精準度，所帶來(lái)的更精確地圖與導航功能。

功能各異的感測器中樞配置

Hillcrest并非唯一提供感測器中樞解決方案的業(yè)者，不過(guò)在市場(chǎng)上眾多不同感測器中樞解決方案中，該公司是采用獨立的處理單元來(lái)管理手機內的感測器功能。

所謂的感測器中樞，其實(shí)就是專(zhuān)門(mén)負責感測器管理功能的低功耗微控制器(MCU)，根據所選擇的MCU之不同功能等級，感測器中樞的功能也有所不同，從最基本的感測器校準與感測器融合，到先進(jìn)的應用程式層級資料處理，以及支援動(dòng)態(tài)監測、環(huán)境感知與行人導航等。

典型的感測器中樞功能──以Hillcrest Labs的SH-1感測器中樞軟體為例

有數款低功耗MCU核心被用以做為感測器中樞，如Atmel的MCU產(chǎn)品，就是最早被應用在智慧型手機感測器中樞的；近來(lái)較熱門(mén)的方案則是采用ARM Cortex M0+核心的多款MCU。

隨著(zhù)感測器中樞被添加的功能越來(lái)越多，據說(shuō)也有方案考慮采用更低功耗的ARM Cortex M4核心。無(wú)論是哪一種方案，已獨立的處理單元來(lái)做為感測器中樞已是明顯的趨勢；Hillcrest發(fā)言人指出，這種方案能讓設計者進(jìn)行處理器與感測器的客制化，以實(shí)現更具彈性與高性能的各種感測器功能。

還有另外一種感測器中樞方案──通常是感測器供應商所采用的──是將處理功能與感測器元件整合在一起；這種方案是將一種低功耗動(dòng)作感測平臺與高性能加速度計、MCU結合，以簡(jiǎn)化感測器融合。不過(guò)Hillcrest的發(fā)言人表示，這種方案雖有一些功耗與整合簡(jiǎn)易性的優(yōu)點(diǎn)，但在功能上會(huì )有所限制。

除了Hillcrest，飛思卡爾半導體(Freescale)也是感測器中樞方案供應商；后者在 2012年發(fā)表了Xtrinsic平臺，該平臺的設計超越了基礎三軸感測器市場(chǎng)的需求，整合了板上加速度計，并具備管理多個(gè)外部感測器的功能。

飛思卡爾在發(fā)表Xtrinsic時(shí)表示，該平臺并非只能提供簡(jiǎn)易的原始資料處理功能，而是能透過(guò)轉譯感測資訊與控制來(lái)實(shí)現感測器融合演算法所需的復雜運算，是進(jìn)行更智慧化系統層級決策的理想解決方案。

考量到酷派與Oppo這兩個(gè)中國本土品牌在當地的勢力，Hillcrest可算是拿到了很大一筆生意。根據市場(chǎng)研究機構Counterpoint Technology Market Research的資料，酷派第一季在中國智慧型手機市場(chǎng)排名第四大品牌，僅次于三星(Samsung)、聯(lián)想(Lenovo)與小米(Xiaomi)。

酷派智慧型手機在中國市場(chǎng)的出貨量甚至超越了蘋(píng)果