三个生活中最常见的产品的嵌入式分析：台灯、智能手环、电视盒

三个生活中最常见的产品的嵌入式产品实例分析：台灯、智能手环、电视盒

实例一：智能台灯

该台灯首发价格为399元，月销上万，可以说是一款月流水千万级的产品。相较于传统台灯，主要增加了亮度、色温调节和手机控制，身价也涨了几倍，该智能台灯如图 2.1.1所示，功能如下：

.可以根据外部光照情况，自动调整台灯亮度、色温；

.可以手动调节台灯亮度、色温；

.一键切换到读写场景模式和阅屏场景模式；

.支持番茄时钟，每隔25分钟，灯光提醒用户休息；

.支持手机连接，通过手机或手机语音控制；

该智能台灯的底座为控制面板，拆解该底座即可看到内部电路结构，如图 2.1.2所示。可以看到里面主要有两个芯片，根据芯片上面的丝印标识可知，一个是RTL8710B，一个是SN8F5828FC。

从互联网搜索“RTL8710B”可知，该模块是一个高集成度低功耗Wi-Fi连接解决方案，里面是一颗瑞昱(Realtek)生产的ARM-Cortex M3架构的32位MCU——RTL8710B。该模块封装好了Wi-Fi协议，用户只需要通过SPI/SDI、I2C或UART与模块连接，即可控制Wi-Fi收发数据。

从互联网搜索“SN8F5828”可知，该芯片是松翰(Sonix)生产的一款8051架构的8位MCU，通过下载该MCU的芯片手册可知，该MCU有多达14个PWM通道，可用于控制LED灯的亮度，另外还有UART和I2C，可用于与其它模块通信。

根据以上分析，大致猜测该智能台灯的整体设计框图如图 2.1.3所示。

光照传感器会随着外界光照情况变化自身阻值，主控MCU通过ADC获取电压变化，即可得知外部光照变化，控制PWM输出修改占空比，调整亮度和色温；触摸按键按下后，会让主控MCU的GPIO引脚电平产生变化，MCU程序读取GPIO电平获知按键操作，进而控制PWM输出修改占空比，调整亮度和色温；主控MCU先控制Wi-Fi模块连接到互联网，与云端连接，手机APP的按键操作或语音输入转换成对应控制指令发送给云端，云端将指令发送给Wi-Fi模块，再通过UART接口发送给主控MCU，主控MCU解析指令后，控制PWM输出修改占空比，调整亮度和色温；用户通过按键设置为番茄时钟模式，主控MCU则利用自身定时器计算时间，当为25分钟时，控制PWM输出修改占空比，调整亮度和色温。

实例二：智能手环

该手环首发价格为299元，作为近几年的热门智能产品，销量可观。如今智能手环主打健康检测，功能全面，因此需要的传感器也越来越多。加上功耗和尺寸的限制，手环的主板集成度越来越高，足以媲美手机内部。该智能手环和内部结构如图 2.1.4所示，主要功能如下：

.彩色IPS触摸屏，显示时间、健康信息、设置闹钟；

.闹钟、消息震动提醒；

.记录跑步数据；

.测量当前心率；

.NFC刷公交、地铁；

.蓝牙连接手机，进行系统升级或接收手机消息；

可以看到该智能手环内部芯片非常多，根据上面的丝印可知芯片型号，再搜索对应型号可知每个芯片的作用，这里整理如下。

·STM32L496VG：STMicroelectronics公司产品，ARM Cortex-M4架构的32位MCU，主频可达80MHz，这里作为整个系统的主控；

·PN80T：NXP和Garmin联合出品，一款面向可穿戴设备的安全便捷的NFC移动支付芯片，接口为SPI或I2C；

·DA14580：Dialog公司产品，一款ARM Cortex-M0架构的32位低功耗的蓝牙芯片，接口为UART、 SPI或I2C；

·MAX14745K：Maxim公司产品，一款面向低功耗的可穿戴设备的电池充电管理解决方案芯片，接口为I2C；

·AFE4410：TI公司产品，一款用于心率检测的芯片，接口为SPI或I2C；

·IQS620：Azoteq公司产品，一款用于接近感应芯片，可检测手环是否佩戴上，接口为I2C；

·LIS3DH：STMicroelectronics公司产品，一款超低功耗的高性能三轴线性加速度计，可检测当前手环的运动状态，接口为SPI或I2C；

·GD25LQ64CWIG：GigaDevice司产品，一款64M的SPI接口Flash，可用于存储手环的主题数据包、图片数据等；

根据以上分析，大致猜测该智能手环的整体设计框图如图 2.1.5所示。

前面智能台灯，整体框架比较简单，一般MCU运行裸机即可完成任务。智能手环整体框架就比较复杂了，一般都运行有操作系统RTOS。主控STM32L496VG接收来自蓝牙、NFC、三轴加速度计、接近感应传感器、心率传感器和屏幕触摸的数据，通过特地算法整合后，在OLED图形化的展示给用户，与用户之间进行交互。

实例三：电视盒子

如今家庭电视也朝智能发展，传统电视加上电视盒子，摇身一变为智能电视。目前市面上的电视盒子种类繁多，但其基本功能还是一致的，基本功能如下：

.高性能的处理器、大存储空间，安装应用程序，播放高清视频；

.支持有线或无线连接网络，实现在线播放；

.支持HDMI或AV输出音视频；

.支持USB接口；

.支持红外遥控；

这里拆解某电视盒子，如图 2.1.6所示内部结构，主要的芯片有四个，整理如下。

·Hi3798：华为公司产品，ARM Cortex-A53架构的64位4核MPU，主频高达2.0GHz，高性能多核GPU Mali T720，拥有强大的视频、音频编解码，拥有一个HDMI 2.0接口、两个千兆网口接口、一个USB2.0接口、两个USB 3.0接口，一个IR红外接收接口、两个SDIO 3.0接口、多个I2C接口等，图中被散热器挡住；

·D2516ECMDXGJD：Kingston公司产品，为嵌入式设计的低功耗DRAM，单个256MB，这里有两颗，总计512MB；

·SDINBDG4-8G：Sandisk公司产品，高可靠耐用的eMMC闪存芯片，容量为8GB；

·RTL8822BS：Realtek产品，支持2.4G/5G的双频WiFi&Bluetooth模块，接口为SDIO，图中被屏蔽罩挡住；

根据内部结构，猜测该电视盒子的整体设计框图如图 2.1.7所示。

电视盒子的整体框图比较简单，但其难度不低，一般运行Linux/Android系统，无论是软件复杂度还是硬件复杂度，都比一般的MCU项目复杂。MPU性能强大，接口繁多，像有线网口、HDMI接口、AV接口、USB接口都直接支持，这些接口MCU一般都没有。除此之外，MPU项目都外接RAM和Flash，根据项目需求选择合适大小，大小也远超MCU项目。

【总结】

以上三个嵌入式产品实例，代表了嵌入式的三个方向。第一个是无操作系统的MCU项目，第二个是运行RTOS的MCU项目，第三个是运行Linux/Android的MPU项目，本手册主要涉及MCU，也就是前两个项目。读者理解了它们的共性，也就理解了什么是嵌入式系统。

.以应用为中心，以计算机技术为基础，软件/硬件可裁剪，实现应用需要的功能；

.对功能、可靠性、成本、体积、功耗有一定的要求；

.实现对其它设备进行控制、监视或管理的功能；

.简单的说，除了通用计算机(读者使用的电脑)和部分服务器外的一切计算机系统，都是嵌入式系统；

我自己在今年年初录制了一套还比较系统的入门单片机教程，想要的同学找我拿就行了免費的，私信我就可以哦~简介里也有。

三个生活中最常见的产品的嵌入式分析：台灯、智能手环、电视盒相关推荐

生活中应用计算机最常见的例子,生活中最常见纳米技术有哪些
纳米技术是现在很多人都比较关系的科技,也有很多学生逐渐接触到这些.那么,你知道生活中最常见纳米技术有哪些?不用担心,让我们来看看纳米技术举十个例子的相关介绍吧! 1.生活中最常见纳米技术有哪些纳米材 ...
什么是数据挖掘，给出一个你在生活中应用数据挖掘技术的例子，分析数据挖掘的意义。...
数据挖掘是指从大量数据中自动或半自动地发现有用的信息.模式和知识的过程.数据挖掘通常包括预处理数据.选择适当的数据挖掘技术.应用算法和模型.评估结果和解释发现的知识. 一个我在生活中应用数据挖掘技术的 ...
生活中有趣好玩的产品设计
生活纷繁忙碌,设计无处不在.我们的衣食住行.吃喝玩乐都在跟设计打交道,创作奇才们用竭尽所能的心智引导和体验设计,吸引着我们的注意力. 这其中充满着做产品的思路,散发着智慧的光芒,留心观察就会发现很多有 ...
我们生活中的常见致癌物
1)黄曲霉毒素这些常见的1类致癌物,大家应尽早远离! 目前发现的最强的致癌物质,多存在于发霉或过期的花生.玉米.稻米.大豆.小麦等粮油产品,能强效诱发肝癌.胃癌等.因此,不要可惜这些发霉或过期食物,该 ...
异步通信在生活中的例子_AJAX简单异步通信实例分析
本文实例讲述了AJAX简单异步通信的方法.分享给大家供大家参考.具体分析如下: 客户端:向服务器发出一个空请求. 代码如下: XMLHttpRequest var xmlHttp; function ...
产品设计在生活中——设计与生产的关系
大家生活在一个到处都有设计的时代里,我们日常生活中也常常被这些产品围绕,你所看到的,需要用到的,能买到的物品基本上全是与产品和工业设计密切相关. 设计最重要的目的其实是为了达到我们自己的生理情感.市场 ...
NaHCO3俗称小苏大，生活中的神器//2021-2-1
前言: 昨天中午吃饭的时候看到一篇两口子河北弄肉夹馍,讲解制作过程的是时候提到了面粉用小苏打发酵,由于好奇小苏打在生活中的应用,故有此小文. 正文:(文章结构比较随意,普通逻辑感极强) 1.定义与性质 ...
物联网在我们生活中的应用，主要聚焦在哪些领域
目前,大数据渗透到各行各业,生产服务.工作生活和衣食住行数字化的场景比比皆是.物联网已被广泛应用于智能城市.智能医疗.智能家居.智能物流和智慧农业等领域. 越来越多的人熟悉"物联网" ...
生活中的ps！女朋友把菜花烤了一下，结果......
说到P图,大家一定再熟悉不过了!不过今天跟大家分享的这组错觉照片,它们没有经过PS,却呈现出神奇的效果! 你有没有过把一种东西错当成别的事物今天小编跟大家分享一组神奇图片有的是通过特定的拍摄时机 ...
数学思维在计算机学的应用,数学思维在生活中的应用
摘要: 本文作者介绍了数学思维的定义.生活中的数学.数学思维在生活中的美,并提出了如何在生活中培养数学思维. 关键词: 数学思维生活应用一.数学思维的定义思维,是人脑对客观事物的本质.相互关 ...

三个生活中最常见的产品的嵌入式分析：台灯、智能手环、电视盒

三个生活中最常见的产品的嵌入式分析：台灯、智能手环、电视盒相关推荐

最新文章

热门文章