Styr med beröring och gester

Suget efter coola användargränssnitt är stort, menar amerikanska Silicon Labs, som nu gör entré inom området med sensorlösningar som känner av beröring, läser av gester och mäter omgivande ljus.

– Över en miljard elektronikprodukter med avancerade användargränssnitt baserade på exempelvis accelerometrar och ir-teknik kommer att skeppas under nästa år och framåt, säger Steve Gerber, ansvarig för Human Interface Products på Silicon Laboratories.

Företaget tar nu klivet in på den växande marknaden genom att lansera tre produkter, varav två sensorer och en tillhörande styrkrets.

Den enklaste sensorn, Si1102, kan känna av närhet. Sensorn består av en fotodiod, signalbehandlingskrets, drivsteg för lysdiod och mottagare. Mätningen går till så att lysdioden sänder ut ljus som reflekteras av ett föremål varvid sensorn detekterar signalen. Ett objekt, exempelvis en hand, kan kännas av på upp till 40 cm avstånd, vilket är betydligt längre avstånd än någon konkurrerande teknik klarar idag, hävdar Silicon Labs.

– Vi använder en patenterad teknik som innebär att lysdioden skickar ut en enkel puls istället för en pulsskur. Det minskar strömförbrukningen med en faktor hundra jämfört med alternativa tekniker samtidigt som vi kan detektera många gånger snabbare, säger Steve Gerber.

Om två lysdioder används går det att känna av rörelser längs en linje och om tre lysdioder används kan gester över en yta detekteras.

Den andra sensorn, Si1120, har även begåvats med en fotosensor som mäter det omgivande ljuset. Därmed kan den exempelvis användas för att spara energi genom att optimera bakgrundsbelysningen hos en skärm. Si1120 kan mäta avstånd upp till 50 cm med enkelpulsdetektion.

Som komplement till sensorerna lanserar företaget en familj styrkretsar med 25 mips, C8051F800, som kan detektera beröring med kapacitiv teknik. Den integrerade kapacitiva till digitala omvandlaren har 16 bitars upplösning och mäter på 40 µs.

– Om man kombinerar de infraröda sensorerna med de beröringsavkännande styrkretsarna kan man skapa både smarta och effektsnåla rörelseavkännande lösningar, säger Steve Gerber.

I början på nästa år släpps även styrkretsfamiljen C8051F700 som till en början innehåller medlemmar som kan känna av beröring från två fingrar, för att på sikt utökas med kretsar som känner av beröring från ett flertal fingrar samtidigt.

För att underlätta utvecklingsarbetet erbjuder Silicon Labs ett grafiskt användargränssnitt (GUI) som exempelvis skapar den C-kod som krävs för en funktion. Företaget erbjuder även referenskonstruktioner och utvecklingskort.