利用Neonode传感器模块创建新的交互界面

瑞典公司Neonode的传感器模块使用红外激光来检测和跟踪任何表面或空气中的手指或其他物体。该系统依赖于一个定制的 ASIC，该 ASIC 驱动激光器并在将原始数据发送到用作模块主机的STM32F401C微控制器 （MCU）之前捕获来自接收器的信号。Neonode 传感器模块几乎可以适应任何尺寸，长度从 43 毫米到 346 毫米不等，这要归功于将小型光学元件彼此相邻放置的模块化方法。该模块通过 USB HID 或 I2C 连接到主机，以确保开发人员易于使用，可以快速处理来自模块的信息以创建新的交互界面。

该系统特别巧妙，因为它允许在任何表面或显示器上添加触摸层，无论其大小、纹理、颜色或形状如何，并且不会出现任何图像失真或颜色退化。工程师通常没有意识到他们需要做的就是在设计边缘添加 Neonode 传感器模块，并将其连接到主板，因为模块开箱即用进行校准和测试。用户甚至可以在恶劣条件下在户外使用它，戴上手套或用多个手指，这使得它非常通用。 该系统的功耗相对较低，因为它只需要一个符合 USB 2.0 标准的 5 V 电源，虽然存在一些限制，但它并没有试图与智能手表等小型可穿戴设备竞争，这是 Neonode 解决方案中最难理解的事情之一是它可以彻底改变的产品数量。

Neonode光学反射技术的独创性

Neonode光学反射技术发射和接收光

Neonode 光学反射技术成功的原因之一是该公司对每款产品都非常谨慎和精确。它使用定制光学器件、优化固件和 ST 生产的混合信号 ASIC 等，它甚至在瑞典拥有自己的全自动制造工厂，因为这种设备的组装非常复杂 Neonode 需要开发全新的工艺。

例如，光电二极管的放置以及激光芯片和透镜的对准需要如此高的精度，以至于他们必须开发满足此类设备最严格的工程公差的原始制造方法。这也解释了为什么 Neonode 传感器模块几乎没有竞争，以及为什么 Neonode 的技术在行业中相当独特。

与 ST 的合作

因此，该公司选择了我们的 STM32 MCU 之一这一事实具有高度的象征意义。Neonode 显然不怕直面挑战并创造成功所需的技术。因此，他们信任我们的主要微控制器证明了他们在我们的产品中看到的质量和性能。

Neonode反射技术的复杂性

该公司选择我们的微控制器的另一个原因是我们能够为他们的设计交付晶圆。与更多在封装中使用我们的 IC 的传统制造商不同，Neonode 采用芯片本身，将其粘合并将其引线键合到 PCB 上。原因是公司需要将 ASIC、MCU 和光学部件放置在同一个封装内，并且需要以特定方式排列它们，以防止系统受到寄生辐射、过热以及其他可能影响性能的考虑因素。 这种方法并不常见，但它是保持系统灵活和准确的最佳方法。从外包生产的 MCU 制造商处获得晶圆将是一项挑战。但是，由于我们自己制造设备，我们可以更好地为 Neonode 传感器模块等独特产品提供服务。

Neonode 还特别选择了 STM32F401C，因为它提供了最佳的计算吞吐量与功耗比。 这种激光触摸传感器模块的多功能性使其非常适合小型或移动产品。因此，功耗是设计的一个重要方面，主要是因为 Neonode 传感器模块大部分时间都处于空闲模式，等待用户与系统交互。因此，应用程序在几秒钟不活动后首先对 MCU 进行降频，然后在更多空闲时间后进入睡眠模式。然而，传感器需要在用户输入后快速唤醒，这意味着很难让 MCU 进入深度睡眠状态。STM32F401C 在停止模式下的最大功耗仅为 65 µA，是提供低功耗同时保持系统正常运行的最佳器件。

在接触您的设计之前接触 Neonode 传感器模块

Bengt Edlund 承认，他从 Neonode 传感器模块中学到的一个教训是，原型制作阶段的时间总是比工程师通常预期的要长。在交付产品之前，团队必须应对无数的惊喜和挑战。它解释了为什么选择正确的组件和正确的合作伙伴会对运营产生如此巨大的影响，并且可能意味着提前完成设计或将项目推迟数月之间的区别。 通过选择合适的合作伙伴，Neonode 能够提供真正非凡的东西。现在，他们将这款产品带给将依赖这项技术为其项目增加另一个维度的客户。Neonode 提供了一个 SDK，DigiKey 全球提供 Neonode 传感器模块，我们很高兴看到由于这项技术，哪些新产品将变得交互式和触摸敏感。

审核编辑：郭婷