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摸回来的

当工程师们变得情绪化时,这很奇怪。

然而,这种情况正在发生,尤其是在手机设计、平板电脑和当今最酷的用户界面方面。触摸屏现在非常流行,而且这种趋势似乎还会持续下去。

这是否像安格斯·杨(Angus Young)可能会大喊的那样,有点过了?

Atmel和Cypress当然不希望如此。这两家公司(加上其他几家公司)都在趁热打铁。他们推出触控控制器的速度就像空心树里的半导体精灵烤出新控制器一样快。触摸屏一直是这些公司的福音,两家公司都在大力投资研究,并在产品目录中添加了新的有趣的设备。

Atmel相当有理由地吹嘘,10款最好的手机中有9款(根据11月份的杂志)《微电脑世界》)都使用它的触摸感应芯片。当然,苹果是个例外。这是对其产品的一个相当令人印象深刻的认可,Atmel正在尽最大努力保持球滚动。

对于一般的触摸屏界面来说,这也是一个令人印象深刻的渐变速率。Atmel从2009年几乎没有触摸屏芯片到2010年出货价值1.4亿美元的小东西。12个月从0到140米的加速速度真是让人喘不过气来。

触摸屏如此受欢迎,部分原因是它们很酷。自《星际迷航:下一代》我们见过有人用手在电脑控制台上摩擦来引起哔哔声和吱吱声吗?现在我们只需要全息显示就能得到完整的少数派报告的效果。

当然,触摸屏也节省空间,这就是为什么它们在手机上如此受欢迎。拥有真正键盘的手机(尽管是小人国的键盘)已经变成了passé。真正的潮人会在屏幕上留下指纹。触摸屏可以实现一些新颖的用户输入手势,这是你用鼠标无法做到的。如果没有两根手指同时在屏幕上“捏”一张图片,这是你用其他任何方式都无法做到的。用手指滑动来“翻页”比只按PgDn更令人满意。

然而,所有这些GUI的优点都需要一些精心设计的工程,而这是我们大多数人发现我们的EE背景所缺乏的领域。电容式触摸传感(与电阻式触摸传感相反)依赖于对短暂现象的细微检测,这是大多数数字工程师所不具备的经验。这就是现成的触控控制器出现的原因。

可以说,Atmel的MaxTouch系列芯片承担了所有繁重的工作。每个芯片或多或少被分成两半,一半处理精细的模拟前端,另一半是传统的微控制器。模拟部分(毫无疑问)直接与产品的屏幕对话,或者更准确地说,与产品上方的空气空间对话,而MCU则将力中的每个扰动转化为典型数字设计师更熟悉的比特和字节。

不同的MaxTouch芯片支持不同的触摸分辨率,这与屏幕分辨率不是一回事。例如,在1024×768屏幕顶部可以有224个触摸灵敏度“节点”,也可以有768个节点。这完全取决于你想要的触控界面有多精细。较低的节点数可能只适用于小屏幕(例如手机),而768个节点的版本适用于类似ipad的平板电脑。另一方面,嗯,如果你正在制作一个工业用户界面,为戴着手套的用户提供又大又粗的按钮,那么在大屏幕上使用较低的节点数可能会更合理。

在这两个极端之间,Atmel制作了384和540节点的控制器。大多数都有一个32位AVR微控制器;只有小巧的224节点芯片使用8位MCU。

从本周开始,该公司将推出改进的e系列触控芯片。Atmel已经升级了模拟前端,使其对手指更加敏感,同时也降低了对外部干扰的敏感性。(微控制器保持不变。)改进的噪音抑制是一件好事,尤其是对第一次接触工程师来说,因为这是新手往往会遇到的最大问题。电容式用户界面是出了名的敏感,而且很难调试。来自电源、射频组件甚至荧光灯的辐射噪声都可能扰乱触摸屏界面的敏感。将模拟前端从这些干扰源中隔离出来可能很棘手,特别是当您正在开发一个小型产品时。Atmel加强了模拟滤波,并调整了板载固件,以拒绝外来噪音,同时仍能检测到真正的指尖。和水龙头。

随着触摸屏界面越来越容易设计,它们将不可避免地变得更加普遍。然后会发生什么?我们会看到键盘消失吗?如果是的话,这是一件坏事吗?也许物理的“Chiclets”键盘(想想黑莓)将永远让位于屏幕键盘(想想iPhone),至少在较小的设备上是这样。或许手写识别技术也会卷土重来——尽管具有讽刺意味的是,电容式触摸屏通常无法识别铅笔或触控笔。它们依赖于生物效应,所以无生命指针不起作用。也许我们最终都会用指尖而不是钢笔来签名。成人手指画。

下一步可能是多指输入法,有点像弹钢琴。现代键盘是在一个一次输入一个字母全是机器冷柄的时代发明的。(有时甚至连这都不是;据报道,QWERTY键盘的布局被故意设计得很别扭,以防止快速输入导致机器卡住。)按顺序用一根手指打字并没有什么固有的正确之处。也许我们的后代会学会同时用多个手指“打字”。(我的孩子只用拇指就能做到。)在被大量使用了一个多世纪之后,由于触摸屏的出现,QWERTY键盘现在可能要被淘汰了。

是时候站起来,扯下你的衬衫,说:“让它成真吧。”

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