创新移动设备智能配件的应用开发
- 周维棻
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移动运算装置已成为电子产业中成长最快速的市场之一，根据市场调查，此一爆炸性成长将持续至2020年。移动宽频上网与强大运算能力的超强组合为成长的主要推力，此外，高分辨率的显示技术及直觉式的使用者界面也改变了消费性电子市场的面貌。各式新型智能装置创造了各种需求，包括新型智能配件、移动设备界面，以及使用移动设备作为个人上网中枢。智能装置的配件早已不再局限于耳机及充电器。
要将新型智能配件的概念快速转化为产品，关键在于全面性的开发基础架构，其中包括完整的开发产品及工具，以及稳定且成熟的软件数据库。理想的开发平台能够提供设计所需的基本要素，同时不会限制开发未来性配件产品人员的创意。Microchip能针对Apple及Android平台，提供适用于所有等级PIC微控制器、类比和无线元件的设计环境。
配件的设计
移动设备的配件因连接性及电源的不同，而有多种型式，例如：
• 配件可独立使用来自墙上交流电源插座的电力，同时透过实体连接方式与移动设备进行通讯。其中USB是一种最常见的通讯协定。这些配件为典型的「底座式」配件，例如音源播放次系统或是DJ音乐混音器。
• 配件可能是从移动设备汲取电力，同时过实体连接方式与移动设备进行通讯。它们通常为属于可携式配件，例如血糖仪、微型投影机或是信用卡读卡机等。
• 配件可能是透过无线方式与移动设备进行通讯。常见的无线通讯协定包括蓝牙或是低功耗蓝牙(Bluetooth LE)及Wi-Fi。这些配件可以从电池、墙上交流电源插座或是其他外部电源来汲取电力，可能是底座式或可携式配件，例如计步器、家庭自动化控制面板或是汽车检测仪等。
配件的设计会因为复杂程度而有很大的差异，而针对不同产品设计所需投入的心力，则依应用范围有所不同。不过所有的案例都包括硬件阶段(MCU的选择与配置)、韧体阶段(建立连接性及通讯协定)以及最终软件应用阶段(设计移动设备上的应用程序)，不论以何种型式进行，设计配件的关键在于满足使用者体验，消费者的期望是由移动设备主产品所决定，而配件必需符合甚至超越那些期望。
开发平台范例
Microchip的智能手机配件开发组合，包含精密的硬件开发板及丰富的软件数据库。硬件开发板提供完整的设计参考信息，所包含的Gerber档，提供完整或是部分的设计线路，足以为高传真音效和非音效性配件产品缩短开发时程。开发板所采用的标准，让其不仅能在Apple iOS 和 Android系统装置进行设计，16/32位元的MCU配件开发套件，也能针对搭配iPhone来使用的GPS车用套件进行开发。
此套开发平台还提供连接器以实现扩充能力，设计Apple配件的开发人员可使用适当的连接器直接连接iPod、iPhones或 iPad，或是直接在开发板上进行复杂度较低的设计，若是复杂度较高则可利用插入式扩充卡进行。开发平台必需提供工程师能适用于各个应用领域丰富的软件数据库，以及经过验证的功能区块。使用这些软件不需支付权利金及授权费，软件需经常更新以维持与最新版Apple iOS或Android的兼容。软件数据库要能自动初始化，并允许透过有线或无线连结方式进行升级，如此一来，才能确保设计的配件能与不断演进的标准持续兼容。
Microchip的PIC24或PIC32配件开发入门套件适用于Android系统，提供工程师所需要的工具，使其设计的配件能与Android装置进行通讯及数据交换。此平台亦提供一个数据库，让配件能透过Android操作系统(版本2.3.4或是3.1及最新版)中的开放配件架构(Open Accessory Framework)，来与Android装置进行存取及通讯。免费下载的范例显示如何藉由嵌入式USB主机及On-the-Go技术，透过开放配件架构来进行连结及通讯。韧体范例则显示如何使用Android配件数据库来完成设计，使设计的硬件部分能与应用程序相连结。
Apple的经销代理现已提供Microchip的iPod专用(Made-for-iPod；MFi)16/32位元配件开发平台，是全面符合iPod专用方案的设计工具。在音讯的部分，提供全套完整功能，涵盖音讯输入及输出、音讯处理、滤波及混音等等。更棒的是，PIC32 数码音讯播放开发套件提供了一个极具成本效益的音讯底座解决方案，具有芯片上SRC，在48 kHz的频率下取样率最高可达32位元，且能对所有常用的数码格式进行编码？解码。MIDI配件开发套件则可在iPhone或 iPad供电的情况下运作MIDI输入及输出。
Microchip的智能手机开发平台让工程师彻底释放想像力，欲了解更多信息，请造访： www.microchip.com/smartphone。(本文作者：Microchip Technology Inc. 产品营销经理 Lee Koh，周维棻整理)
