首頁(yè)晶振行業(yè)動(dòng)態(tài) 通過(guò)拆解戶(hù)外運(yùn)動(dòng)智能手表了解晶振的重要性
通過(guò)拆解戶(hù)外運(yùn)動(dòng)智能手表了解晶振的重要性
來(lái)源：http://eitherspanlaw.com 作者：億金電子 2019年09月03
隨著智能科技的發(fā)展,手表不再單單是用來(lái)看時(shí)間,更多的作用加入其中,讓手表的使用不再單一.比如藍(lán)牙,撥打電話,記錄心跳頻率以及定位等.然而實(shí)現(xiàn)這些功能的關(guān)鍵在于晶振元件.下面我們就通過(guò)拆解一款戶(hù)外運(yùn)動(dòng)智能手表來(lái)了解下石英貼片晶振在智能消費(fèi)電子產(chǎn)品中的應(yīng)用.
要拆解的是fēnix 5 Plus藍(lán)寶石版的47mm直徑外殼尺寸的變體.從它的命名可知,它包含藍(lán)寶石玻璃鏡片（并且還提供圓頂和化學(xué)強(qiáng)化玻璃選擇）.這個(gè)特定型號(hào)還提供不銹鋼（本文所示）和鈦表圈選擇.其他主要特征包括：
直徑1.2"（30.4mm）、240×240像素、功耗優(yōu)化的半反半透像素內(nèi)存儲(chǔ)器（MIP）顯示屏（注意：不支持觸摸屏）；
Wi-Fi、藍(lán)牙、低功耗藍(lán)牙（BLE）和ANT+連接選擇；
支持近場(chǎng)（NFC）,用于實(shí)現(xiàn)Garmin Pay非接觸式支付功能；
支持GPS、GLONASS和Galileo全球衛(wèi)星定位服務(wù)；
手腕式心率監(jiān)測(cè)器（我的Forerunner手表采用胸帶,通過(guò)ANT連到手表上）；
一系列內(nèi)置器技術(shù)：氣壓高度計(jì)、指南針、陀螺儀、加速度計(jì)和溫度計(jì)；
內(nèi)置揚(yáng)聲器（各種）.
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個(gè)表盤(pán)用的是LCD,而不是日益普及的OLED.它主要依靠來(lái)自周?chē)h(huán)境的反射光實(shí)現(xiàn)照明,而僅在必要時(shí)才提供透射背光補(bǔ)充（例如,用戶(hù)按按鈕激活）,因此有了“半反半透（transflective）”這個(gè)名稱(chēng).它還包含基于SRAM的嵌入式像素存儲(chǔ)器,從而無(wú)需不斷刷新顯示屏DRAM.這兩種功能明顯是要實(shí)現(xiàn)功耗最小化.
就是這樣：沒(méi)有觸摸屏（考慮到當(dāng)手表在戶(hù)外活動(dòng)環(huán)境中使用時(shí),手指可能潮濕、寒冷、不干凈或戴有手套等等,而使觸摸屏不能良好地工作,不采用觸摸屏也就說(shuō)得過(guò)去）,也沒(méi)有原生語(yǔ)音控制.不可否認(rèn),與Apple Watch、Fitbit、Google Wear OS以及其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,這樣的用戶(hù)界面有點(diǎn)“守舊”的感覺(jué),但鑒于其目標(biāo)市場(chǎng),這個(gè)問(wèn)題影響不大.
中間設(shè)有光電容積脈搏波光學(xué)心率傳感器,一側(cè)設(shè)有專(zhuān)有的四墊連接器,用于實(shí)現(xiàn)充電和數(shù)據(jù)傳輸.pcb驅(qū)動(dòng)顯示屏是靠那根寬銅色排線實(shí)現(xiàn).那根較窄的黑色排線用于將PCB連接到NFC天線.法拉第屏蔽罩上方的銅色圓盤(pán)是個(gè)簡(jiǎn)單的揚(yáng)聲器.伸出PCB一側(cè)的那三根（彈簧支承的）金屬桿提供與前表圈的連接,這個(gè)前表圈也用來(lái)充當(dāng)GPS天線.而實(shí)現(xiàn)GPS定位功能靠的是貼片晶振,采用3225晶振,2520晶振封裝減少空間,實(shí)現(xiàn)高精密穩(wěn)定性.
請(qǐng)注意,背部連接器的四個(gè)導(dǎo)電墊一直穿過(guò)背面而連接到PCB本身,這表明它們既可用于數(shù)據(jù)傳輸,又有可能PCB上的可以管理充電過(guò)程.在這方面,它使用了225mAh的鋰離子.
下面是觸覺(jué)電機(jī).它下面是光學(xué)心率傳感器.擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生煙霧、惡臭以及發(fā)熱,我沒(méi)敢嘗試把電池取下,把傳感器露出來(lái)觀察.
它是主系統(tǒng)CPU,即飛思卡爾（現(xiàn)恩智浦）MK28FN2M0ACAU15 Kinetis K28基于Arm Cortex-M4的應(yīng)用處理器.然而,法拉第籠一角有個(gè)大IC,其身份是個(gè)謎.另一款Garmin手表（型號(hào)：A03405）有塊類(lèi)似IC,FCC有照片聲稱(chēng)它是Wi-Fi收發(fā)器,但由于我們已經(jīng)在PCB的另一側(cè)識(shí)別了該芯片,因此我們知道在這個(gè)特定設(shè)計(jì)中并非如此.
鑒于它與處理器靠得很近,我猜測(cè)它是個(gè)未知制造商和容量的SPI閃存,用于存儲(chǔ)系統(tǒng)代碼——其上印有固件修訂標(biāo)簽.Kinetis K28包含2MB的嵌入式閃存,足以啟動(dòng)系統(tǒng),但可能無(wú)法完全運(yùn)行.前面提到的NAND閃存模塊可以保存代碼,并加載到DRAM執(zhí)行,但我猜它只是專(zhuān)門(mén)用于存儲(chǔ)非易失性數(shù)據(jù).
從上圖中我們可以看到連接藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵的SMD晶振,時(shí)間顯示所需的32.768K晶振,板子上很明顯的看到3顆貼片晶振,除了GPS晶振,藍(lán)牙晶振,還有WiFi晶振,音頻播放晶振等.可選擇小體積頻率26M,32M,16M,27M等常用頻率.
電路板中所使用到的電子元件種類(lèi)比較多,包括傳感器,電容,IC ,芯片等,以及陀螺儀,急速器等.
由于藍(lán)牙、BLE、Wi-Fi和ANT+都共享相同的ISM頻段,我猜測(cè),出于節(jié)省成本和簡(jiǎn)單的原因,它們也共用同一個(gè)天線.我還猜測(cè)它是嵌入在PCB內(nèi)而不是獨(dú)立天線.
億金電子專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)銷(xiāo)售石英晶體,有源晶振,陶瓷晶體等產(chǎn)品,多年來(lái)拍憑借自身的努力獲得廣大用戶(hù)認(rèn)可,代理臺(tái)系晶振,日本進(jìn)口晶振,歐美晶振,包括KDS晶振,NDK晶振,愛(ài)普生晶體,TXC晶振,亞陶晶振,鴻星晶振,CTS貼片晶振,瑞士微晶晶振等.更多型號(hào)以及晶振資料歡迎咨詢(xún)0755-27876565.
要拆解的是fēnix 5 Plus藍(lán)寶石版的47mm直徑外殼尺寸的變體.從它的命名可知,它包含藍(lán)寶石玻璃鏡片（并且還提供圓頂和化學(xué)強(qiáng)化玻璃選擇）.這個(gè)特定型號(hào)還提供不銹鋼（本文所示）和鈦表圈選擇.其他主要特征包括：
直徑1.2"（30.4mm）、240×240像素、功耗優(yōu)化的半反半透像素內(nèi)存儲(chǔ)器（MIP）顯示屏（注意：不支持觸摸屏）；
Wi-Fi、藍(lán)牙、低功耗藍(lán)牙（BLE）和ANT+連接選擇；
支持近場(chǎng)（NFC）,用于實(shí)現(xiàn)Garmin Pay非接觸式支付功能；
支持GPS、GLONASS和Galileo全球衛(wèi)星定位服務(wù)；
手腕式心率監(jiān)測(cè)器（我的Forerunner手表采用胸帶,通過(guò)ANT連到手表上）；
一系列內(nèi)置器技術(shù)：氣壓高度計(jì)、指南針、陀螺儀、加速度計(jì)和溫度計(jì)；
內(nèi)置揚(yáng)聲器（各種）.
就是這樣：沒(méi)有觸摸屏（考慮到當(dāng)手表在戶(hù)外活動(dòng)環(huán)境中使用時(shí),手指可能潮濕、寒冷、不干凈或戴有手套等等,而使觸摸屏不能良好地工作,不采用觸摸屏也就說(shuō)得過(guò)去）,也沒(méi)有原生語(yǔ)音控制.不可否認(rèn),與Apple Watch、Fitbit、Google Wear OS以及其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,這樣的用戶(hù)界面有點(diǎn)“守舊”的感覺(jué),但鑒于其目標(biāo)市場(chǎng),這個(gè)問(wèn)題影響不大.
請(qǐng)注意,背部連接器的四個(gè)導(dǎo)電墊一直穿過(guò)背面而連接到PCB本身,這表明它們既可用于數(shù)據(jù)傳輸,又有可能PCB上的可以管理充電過(guò)程.在這方面,它使用了225mAh的鋰離子.
下面是觸覺(jué)電機(jī).它下面是光學(xué)心率傳感器.擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生煙霧、惡臭以及發(fā)熱,我沒(méi)敢嘗試把電池取下,把傳感器露出來(lái)觀察.
鑒于它與處理器靠得很近,我猜測(cè)它是個(gè)未知制造商和容量的SPI閃存,用于存儲(chǔ)系統(tǒng)代碼——其上印有固件修訂標(biāo)簽.Kinetis K28包含2MB的嵌入式閃存,足以啟動(dòng)系統(tǒng),但可能無(wú)法完全運(yùn)行.前面提到的NAND閃存模塊可以保存代碼,并加載到DRAM執(zhí)行,但我猜它只是專(zhuān)門(mén)用于存儲(chǔ)非易失性數(shù)據(jù).
電路板中所使用到的電子元件種類(lèi)比較多,包括傳感器,電容,IC ,芯片等,以及陀螺儀,急速器等.
由于藍(lán)牙、BLE、Wi-Fi和ANT+都共享相同的ISM頻段,我猜測(cè),出于節(jié)省成本和簡(jiǎn)單的原因,它們也共用同一個(gè)天線.我還猜測(cè)它是嵌入在PCB內(nèi)而不是獨(dú)立天線.
億金電子專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)銷(xiāo)售石英晶體,有源晶振,陶瓷晶體等產(chǎn)品,多年來(lái)拍憑借自身的努力獲得廣大用戶(hù)認(rèn)可,代理臺(tái)系晶振,日本進(jìn)口晶振,歐美晶振,包括KDS晶振,NDK晶振,愛(ài)普生晶體,TXC晶振,亞陶晶振,鴻星晶振,CTS貼片晶振,瑞士微晶晶振等.更多型號(hào)以及晶振資料歡迎咨詢(xún)0755-27876565.
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