提供新的人機(jī)接口實(shí)現(xiàn)方式以減少大量需求資源

關(guān)鍵詞： EVE , 視頻引擎 , 人機(jī)接口

作者: Sreedharan Bhaskaran, Bridgetek

大約十年前由于iPhone的推出使我們的日常生活產(chǎn)生了重大改變，利用觸控來操作手機(jī)的方式扮演了至關(guān)重要的角色讓我們與科技有了實(shí)時(shí)的互動(dòng)。雖然在此之前觸控屏就已經(jīng)存在多年，但由于iPhone以及其他廠商的跟進(jìn)，最后受到全世界使用者的歡迎，這些產(chǎn)品徹底改變了我們整個(gè)社會(huì)的運(yùn)作方式，現(xiàn)在我們已經(jīng)很難適應(yīng)沒有這些產(chǎn)品的生活方式。

傳統(tǒng)人機(jī)接口（HMI），主要是由機(jī)械式的按鍵、旋鈕、開關(guān)以及7段LED顯示器或字符圖形顯示器所組成，現(xiàn)今已被彩色TFT-LCD屏幕所取代，包含完整的音效、視頻、動(dòng)畫以及觸控功能。雖然通用處理器（CPU）都保有一定的速度在進(jìn)步，但是使用在電子設(shè)備中或特定目的微控制器（MCU）的計(jì)算能力卻沒有顯著的提升。

目前大多數(shù)MCU都采用古老的8051或ARM Cortex-M系列內(nèi)核，主要用于控制和傳感的應(yīng)用。然而這些MCU卻大多沒有配備圖形處理單元（GPU），就像它們昂貴、功能更強(qiáng)大的CPU兄弟一樣。沒有觸控與實(shí)時(shí)互動(dòng)的能力，現(xiàn)在人們期望從電子設(shè)備（無論是零售、醫(yī)療還是工業(yè)計(jì)算機(jī)）獲得與智能手機(jī)相同觸控、感覺和反應(yīng)的用戶體驗(yàn)。但目前MCU無法提供相同等級(jí)的用戶體驗(yàn)，這方面需要改善。

如果系統(tǒng)MCU也需要處理HMI，那么它的處理能力勢(shì)必受到影響，需要把核心的任務(wù)作轉(zhuǎn)移。因此將會(huì)影響整體表現(xiàn)。此外，由于顯示器的像素需要逐一的刷新，也需要幀緩沖器，以及用于存儲(chǔ)所有圖形數(shù)據(jù)的大容量閃存。這些組件將占用更多的空間，也增加了功率耗損同時(shí)也增加物料清單成本。

通過創(chuàng)新的面向?qū)ο蠓绞?，Bridgetek屢獲殊榮的嵌入式視頻引擎（EVE）系列芯片能夠解決現(xiàn)今HMI領(lǐng)域中的技術(shù)差距。該設(shè)備具有強(qiáng)大的GPU、顯示命令處理器、JPEG譯碼器、LCD控制器、音頻處理器和觸控處理器。當(dāng)EVE芯片與任何標(biāo)準(zhǔn)MCU配對(duì)時(shí)，該系統(tǒng)的HMI將被轉(zhuǎn)換，所以用戶可以體驗(yàn)與最先進(jìn)智能手機(jī)相近的用戶體驗(yàn)。

EVE能夠處理預(yù)先定義的對(duì)象（如圓形、方形、嗶嗶聲等）對(duì)HMI系統(tǒng)所需的所有圖像和音頻內(nèi)容來作簡(jiǎn)化。如此，不需訪問在該HMI中的所有圖形或聲音的細(xì)節(jié)，而是將每個(gè)對(duì)象分配一個(gè)簡(jiǎn)單的標(biāo)識(shí)符。因此大大減少了所涉及的數(shù)據(jù)傳輸，減輕了MCU壓力，并且無需幀緩沖器和大容量的閃存。當(dāng)需要更復(fù)雜的對(duì)象（如滑塊、切換、時(shí)鐘和儀表）時(shí)，可以擴(kuò)展一個(gè)預(yù)先定義的編程庫(kù)而獲得。

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圖1：家用電器和零售場(chǎng)使用EVE的示例

EVE第三代芯片BT81X系列具有自適應(yīng)可伸縮紋理壓縮（ASTC）功能，具有強(qiáng)大的獨(dú)立立即彩現(xiàn)（render）功能?？梢灾С址直媛矢哌_(dá)1280x720像素的顯示器和高達(dá)11英吋對(duì)角線的面板，以及支持最多5個(gè)觸控點(diǎn)的電容式觸控屏。EVE能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)電子設(shè)備注入新的活力經(jīng)由HMI的更新，眾多應(yīng)用都可以因這項(xiàng)技術(shù)而從中受益包括銷售點(diǎn)（PoS）、家用電器、血壓計(jì)、電表、機(jī)頂盒、科學(xué)儀器、電梯控制、安全系統(tǒng)、工業(yè)控制、GPS導(dǎo)航設(shè)備、心率監(jiān)測(cè)器、自動(dòng)售貨機(jī)和家庭自動(dòng)化系統(tǒng)。圖1中顯示EVE通過SPI接口與MCU連接，并提供下列示例：a先進(jìn)洗衣機(jī)的HMI；b應(yīng)用于酒商的智能貨架。

另一個(gè)巨大商機(jī)在于需要復(fù)雜HMI的汽車領(lǐng)域，EVE已經(jīng)在電動(dòng)汽車（EV）和汽車售后配件領(lǐng)域取得了大量市場(chǎng)。除此之外，EVE也能夠應(yīng)用于儀表板、娛樂信息控制臺(tái)、側(cè)視鏡和后視鏡顯示器、抬頭投影以及后座娛樂控制臺(tái)。

現(xiàn)今市場(chǎng)需要眾多的輔助顯示器，以輔助中央娛樂信息控制臺(tái)，目前正準(zhǔn)備導(dǎo)入到車輛中，使車上的乘客更加愉快，并提供更高度的個(gè)人化。這些可用于導(dǎo)航，多媒體娛樂和聯(lián)結(jié)。在這種情況下，作為集成HMI引擎的EVE可以與相對(duì)低成本的MCU配對(duì)，以取代昂貴應(yīng)用處理器，閃存和DRAM內(nèi)存的子系統(tǒng)。改為使用一個(gè)簡(jiǎn)單而緊湊的解決方案，使價(jià)格更具競(jìng)爭(zhēng)力。

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