穿戴式電子產(chǎn)品為打造更多元的傳感器應(yīng)用,搭載的傳感器數(shù)量已逐漸增加,造成功耗問題日益嚴(yán)重;因此半導(dǎo)體業(yè)者開發(fā)出僅會消耗1~2%電池能量的超低功耗傳感器集線器(SensorHub)解決方案,協(xié)助穿戴式裝置制造商實現(xiàn)省電又精準(zhǔn)的情境感知功能,讓穿戴式產(chǎn)品成為使用者的數(shù)字第六感。
QuickLogic總裁暨執(zhí)行長AndyPease表示,無論是三星(Samsung)GalaxyS4、蘋果(Apple)iPhone5S或富士通(Fujitsu)等品牌廠的高端手機(jī),皆十分強(qiáng)調(diào)新穎的智慧傳感功能,包括健康監(jiān)測、室內(nèi)導(dǎo)航定位等;未來行動裝置將增添更多智慧化功能,包含廣告提示、天災(zāi)預(yù)警、安全駕駛等,而上述功能皆須透過陀螺儀、磁傳感器、光傳感器、壓力傳感器等實現(xiàn)。
根據(jù)SemicoResearch市場研究報告,未來5年內(nèi),智慧型手機(jī)應(yīng)用將占據(jù)57%的九軸傳感器市場,與此同時,傳感器集線器數(shù)量亦將同步攀升,以支援上述復(fù)雜的傳感解決方案,因此2017年傳感器集線器市場規(guī)模將達(dá)27億美元,2013~2017年的年復(fù)合成長率(CAGR)高達(dá)26%。
Pease強(qiáng)調(diào),傳感器融合(SensorFusion)是傳感器集線器的關(guān)鍵功能,而現(xiàn)今軟體開發(fā)者多著重于透過先進(jìn)的演算法提供更精確的傳感功能,例如過往計步計僅記錄步數(shù)及距離,未來功能將進(jìn)階至記錄每一步的間距及手機(jī)是由消費(fèi)者手持或放在口袋中;另一方面,手機(jī)的健康管理功能亦將由體重記錄及計步升級至辨識運(yùn)動類型或行進(jìn)斜度、方向變化,以精準(zhǔn)計算使用者卡路里消耗情形。
盡管如此,行動裝置精確的傳感功能背后卻是可觀的功耗。由于情境感知資訊每天變換上百次,因此Always-on的情境感知解決方案需要即時的傳感器管理、僅1~2%電池容量的超低功耗傳感器演算法、對GHz等級應(yīng)用處理器(AP)最小的干擾以及處理高速、精確動作傳感的效能。
QuickLogic的超低功耗傳感器集線器平臺結(jié)合傳輸管理(CommunicationManager)、彈性融合引擎(FlexibleFusionEngine,F(xiàn)FE)以及傳感器管理(SensorManager)三大區(qū)塊,可即時管理、計算智慧型手機(jī)應(yīng)用處理器的傳感器資料,其中,F(xiàn)FE係該公司特別設(shè)計用于傳感器數(shù)據(jù)傳送到應(yīng)用處理器前,先針對數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理、過濾和轉(zhuǎn)譯。FFE的微代碼(Micro-code)可以編程,因此可實現(xiàn)傳感器融合、背景傳感器校準(zhǔn)和情境變更演算法等復(fù)雜演算法功能。