陀螺仪位置传感器

对于那些不熟悉此类产品的人来说，陀螺仪传感器是一种易于使用的基于自由空间运动和手势的定位和控制系统。通过在假想平面上挥动鼠标，屏幕上的光标将移动，您可以圈出并单击链接周围的按钮。
当您说话或离开桌子时，可以轻松实现这些操作。我必须承认我一开始有点麻烦：因为我无法同时操作两个按钮，我准备拨打支持电话。
但是，我后来注意到说明书清楚地印在由鼠标驱动的AAA电池上的薄包装上。这可能是由于设计遗漏或用户疏忽造成的，但在解决了这个小问题后，其余操作都很简单。
1GB闪存盘PC端的小型USB收发器通过2.4GHz链路与鼠标通信，内置1GB NAND内存。待分析的组件包括Micron Technology生产的MT29F8G08FABA1GBNAND封装，堆叠4个256MB SLCNAND芯片在TSOP包中，这对于这款已经非常方便的鼠标来说是一个锦上添花。
为了使存储器能够用作闪存驱动器，USB和存储器接口由赛普拉斯的CY7C68033USB控制器处理。连接到控制器和存储器的是赛普拉斯的CYWUSB6953MCU，它创建了与空中鼠标通信所需的2.4GHz无线链路的一半。
鼠标由TI的混合信号MCUMSP430F1232控制，该信号具有8KB和256KB的闪存和256B的RAM。除TI的DC / DC升压转换器外，还有赛普拉斯CYWUSB69342.4GHz直接序列扩频（DSSS）无线SoC，可创建2.4GHz无线链路的另一半。
虽然赛普拉斯的无线USB设备在芯片领域始终令人印象深刻，但鼠标中还有另一款同样具有吸引力的设备，即Gyration的MG1104陀螺仪模块。旋转由Movea公司控制，该公司是从法国Thomson公司剥离出来的。
迄今为止，汤姆森在该公司中持有少量股份。 MG1104与我预期在今天的硅MEMS加速度计时代所见的传感器截然不同。
它特别大。该模块尺寸接近大型糖果（长度约14毫米），内部有许多半导体材料，但仅辅助陀螺仪传感器本身。
陀螺仪的操作基于科里奥利效应的一些基本物理原理。我不愿意使用“基本原则”这个词。
因为很难理解陀螺仪的物理结构如何应用这一原理。关键点似乎是科里奥利效应可以从陀螺移动时的旋转速度和振荡中获得水平和垂直速度。
传感器是蚀刻的金属片，从驱动中心点形成复杂的手指网络。乍一看，它看起来像一个旧的袖子与45rpm黑胶唱片一起使用，可以在标准的LP轴上旋转（我知道我有点过时了）。
这块金属连接到驱动线圈，该驱动线圈形成基本上振荡的运动，而独立辐条似乎是另一种更复杂的振荡模式的监测点。我知道这是一个贫穷的大学新生，但我能给出的最佳解释是，当金属板的初始振荡加速时，辐条的第二振荡模式受到影响。
也许实际的工作原理与上面的描述有些不同（我希望读者能够纠正我），但这种机械结构实际上是与某些信号处理相结合的双轴加速度的矢量源。似乎Cadence为Gyration设计了这个定制IC来控制GYRC10433中的运算放大器和ADC。
Cadence的设备读取检测信号以获得加速度数据，然后将其转换为模块可读的串行数字格式以进行运动控制。 256B EEPROM存储模块的校准常数，可用于补偿任何制造差异。
无漂移操作最后，一个聪明的步骤是通过一组振荡隔离线圈为陀螺仪模块提供四个信号/电源连接，这些线圈悬挂陀螺仪，消除漂移和感应定位误差。尽管该产品专为使用PowerPoint的扬声器而设计，但基于手势的控制概念已经扩展到许多其他领域，包括基于PC的电视遥控器。
事实上，如果您花费约100美元购买与Windows Media兼容的GY3101A通用遥控器，Gyration将非常高兴。这款适用于消费者应用的小工具使用基本的Gyrotransport技术。
值得一提的是，该产品专用于FreeSpace核心功能的原始硅片面积比1GB NAND内存所需的面积小近6cm2。虽然Gyration产品的存储功能是增强吸引力的附加功能，但存储器的实际硅面积有很大的讨论空间。
上述拆卸分析仅表明产品的强大功能通常来自相对较小的芯片。就像陀螺仪模块一样，该产品的主要功能来自与硅芯片关系不大的部分。