8月13日，芯海科技（股票代碼:688595）人機交互產品經理廖文忠做客創易棧直播間，和美女主播墨墨搭檔為大家答疑解惑，吸引了近6000人次觀眾參與線上互動。

 

 

TWS人機交互發展曆史

 

2016年，Apple革新發布第一代AirPods
，開創TWS人機交互起點，產品加入光學入耳
、敲擊等傳感技術，帶來驚豔的用戶體驗。隨著Apple AirPods不斷迭代演進
，國內外更多品牌開始跟進，TWS產chan品pin技ji術shu全quan麵mian開kai花hua。最zui近jin兩liang年nian，隨sui著zhe主zhu動dong降jiang噪zao功gong能neng的de向xiang下xia延yan伸shen，更geng人ren性xing化hua的de人ren機ji交jiao互hu功gong能neng也ye一yi起qi延yan伸shen到dao中zhong低di端duan品pin牌pai，相xiang信xin不bu久jiu的de將jiang來lai會hui不bu斷duan普pu及ji大da眾zhong。

 

入耳檢測、觸控優劣勢分析

 

目前市麵上常見的入耳檢測方式有兩種：光(guang)學(xue)檢(jian)測(ce)及(ji)電(dian)容(rong)檢(jian)測(ce)。光(guang)學(xue)檢(jian)測(ce)主(zhu)要(yao)利(li)用(yong)發(fa)射(she)紅(hong)外(wai)光(guang)

，紅(hong)外(wai)光(guang)接(jie)觸(chu)到(dao)耳(er)道(dao)內(nei)壁(bi)後(hou)反(fan)射(she)回(hui)來(lai)形(xing)成(cheng)回(hui)路(lu)，以(yi)此(ci)判(pan)斷(duan)耳(er)機(ji)是(shi)否(fou)入(ru)耳(er)。電(dian)容(rong)檢(jian)測(ce)則(ze)是(shi)通(tong)過(guo)感(gan)測(ce)人(ren)體(ti)的(de)電(dian)容(rong)值(zhi)，通(tong)過(guo)是(shi)否(fou)達(da)到(dao)閾(yu)值(zhi)判(pan)斷(duan)耳(er)機(ji)是(shi)否(fou)佩(pei)戴(dai)成(cheng)功(gong)。光(guang)學(xue)檢(jian)測(ce)不(bu)受(shou)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)影(ying)響(xiang)，相(xiang)較(jiao)電(dian)容(rong)方(fang)案(an)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)更(geng)高(gao)，功(gong)能(neng)更(geng)穩(wen)定(ding)，但(dan)體(ti)積(ji)大(da)、對防水及位置等生產組裝工藝的要求高、功耗高、成本高。電容檢測方案安裝簡單，防水以及外觀不受影響、功耗比光學低一半左右、成本低，但檢測受環境溫度變化影響大，出汗及接觸到水時容易引起誤判。

 

 

常見壓力觸控主要有五種技術：薄膜電阻式技術
、MEMS技術、敲擊技術、壓力電容技術、電容觸摸技術。薄膜電阻式技術的生產工藝成熟簡單
、線性壓力輸出
、對製程的要求低，但成本較高，是目前業內品牌廠商普遍運用的技術。MEMS技術相比薄膜電阻式方案的成本低，但生產安裝較麻煩。壓力電容技術結構簡單、成本低，但電容變化小，按偏可能會造成失效，影響用戶體驗。電容觸摸技術成本便宜，但通過按壓時間長短來判斷功能
，體驗差。

 

 

多、快、好、省的三合一單芯片解決方案

 

通過前麵的介紹，我們可以看到目前人機交互方式存在各式痛點。早已涉足TWS行業的芯海科技，憑借多年的技術經驗積累，持續發力TWS耳機領域，並將以TWS為代表的可穿戴設備列為公司未來的重要戰略發展方向。公司持續在TWS人機交互上創新
，主要表現在四個方麵
，首先產品檢測精度越來越高，靈敏度高，抗幹擾強
；其次運算能力越來越快，適用更複雜的結構算法；然後功耗越來越低，整機續航時間更長

；以及集成度越來越高，體積小更易堆疊。芯海科技新推出的CSA37F72可以單芯片實現入耳檢測
、滑動調節、壓力按鍵功能。通過差分測量以及基線跟蹤等算法，可以不受溫度變化、水、汗的影響
，精準識別入耳佩戴檢測
；通過內置手勢識別算法實現音量調節及上下曲切換
；支持常用的薄膜電阻式、CAP、MEMS等多種壓力傳感器，實現單擊、雙擊、三擊、按壓等多種操作，達到媲美Apple AriPods Pro的體驗。

 

 

 

CSA37F72集成了16Bit SAR ADC，支持6路全差分或12路單端輸入、支持12通道CAP檢測、集成PGA，支持1~1024倍增益。資源豐富，I2C/UART接口，支持在線調試和升級。

 

基於CSA37F72芯片的“多、快
、好、省”三合一單芯片解決方案，提升TWS耳機的交互體驗，為客戶帶來創新的產品競爭力。

 

“多”指的是產品亮點多
，擁有超低功耗、檢測精度高、內置多種算法、資源豐富、小封裝五大核心亮點。超低功耗，按壓檢測：12.5uA@10H，入耳檢測：8uA
；檢測最小壓力信號3uV
，力度識別分辨率可達1g；內置經過大批量檢驗的算法（降噪、漂移補償、溫度補償算法、校準算法
、基線跟蹤算法、防誤觸等算法）；模擬前端適配CAP/MEMS/薄膜電阻式等傳各類感器，具有大容量的FLASH、RAM和IO資源
，適配各多場景；TWS耳機體積小
、重量輕
，采用晶圓級封裝
，在業內形成性價比優勢。

 

 

“快”指zhi的de是shi一yi貼tie一yi掃sao的de快kuai捷jie生sheng產chan流liu程cheng。客ke戶hu在zai選xuan用yong一yi款kuan產chan品pin時shi往wang往wang會hui擔dan心xin生sheng產chan效xiao率lv和he良liang率lv的de問wen題ti，公gong司si一yi貼tie一yi掃sao的de快kuai捷jie生sheng產chan流liu程cheng完wan美mei解jie決jue客ke戶hu顧gu慮lv。“一貼”指的是將入耳、滑動、按壓傳感器貼到TWS耳機外殼內側；現在很多產線上都有MES係統，“一掃”指的是接上主板後，用掃碼槍掃描傳感器上的產品條碼，PC端的校準軟件會自動進行入耳
、壓控校準的工作流程，把信號讀完後再返回到芯片進行自動校準，電腦顯示PASS後即可使用，快速簡捷完成生產流程。

 

 

“好”指的是好開發及保姆式的服務支持。嵌入式開發人員都知道，壓縮程序空間既費時又費力，是開發的一大痛點，CSA37F72擁有寬裕的Flash空間，可以自在的進行嵌入式開發，各種結構難題，輕鬆通過算法解決
；提供解決方案參考，以及算法SDK，可快速上手修改；調試工具可通過PC端、手機端進行調節
，更方便快捷

；經過大批量檢驗，信噪比高

，算法成熟；此外，公司擁有強大的技術服務支持，規範的指導文檔
，真正做到貼心的保姆式服務支持。

 

 

“省”指的是省時間
、省成本。大家都知道開發的人力成本很高

，CSA37F72集成了CAP、壓感兩種測量方式，以及有豐富的資源，單芯片可以完成TWS的入耳、滑動、按an壓ya功gong能neng，並bing有you成cheng熟shu的de算suan法fa提ti供gong，工gong程cheng師shi隻zhi需xu基ji於yu此ci修xiu改gai個ge性xing化hua
，能neng夠gou做zuo到dao高gao效xiao開kai發fa。從cong物wu料liao成cheng本ben角jiao度du看kan
，把ba兩liang顆ke芯xin片pian的de功gong能neng集ji成cheng到dao一yi顆ke芯xin片pian
，能neng有you效xiao減jian少shao加jia工gong
、貼片、生產、製造、采購、倉儲等各方麵的成本
，性價比更高。

 

 

百聞不如一見，下麵通過一小段視頻觀看TWS三合一單芯片解決方案人機交互演示及信號波形變化。

 

持續推動TWS創新

 

公司持續發力TWS耳機領域，未來提供更豐富的感知產品測量生命體征相關參數


，通過融合算法，實現更豐富的應用



，比如睡眠檢測
、情緒感知等。除了在健康及人機交互不斷發展外，在電池管理上提供BMS及快充芯片產品
，讓TWS耳機擁有更安全更快速的充電體驗，以及更持久的續航時間。可穿戴領域是公司重要的戰略發展方向
，未來
，芯海科技將在信號鏈MCU領域持續深耕，豐富產品類型，進一步提升用戶體驗
，為未來TWS的智能升級賦能。

 

 

 

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