logotypen
 
 

IN FOCUS

Suojaa datasi kunnolla

SSD-levyt tarjoavat luontaisesti korkean luotettavuuden kaikentyyppisiin sovelluksiin, aina aloitustason kuluttajalaitteista kriittisiin järjestelmiin. Asianmukaiset tietosuojamekanismit voivat maksimoida levyn käyttöiän toteuttamalla ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä tarpeen mukaan, kertoo Silicon Motion artikkelissaan.

Lue lisää...

Älypuhelinta ohjataan kosketuksella, mutta kapasitiivisilla kosketusantureilla laitteista saadaan vielä nykyistäkin älykkäämpiä. Uusilla toiminnoilla älypuhelimista saadaan mukavampia käyttää ja vähemmän tehoa kuluttavia.

Artikkelin ovat kirjoittaneet Cypress Semiconductorin Anbarasu Samiappan ja Jaya Kathuria. Anbarasu on työskennellyt aiemmin tutkimusinsinöörinä Vetalilla, sulautetun ohjelmiston kehittäjänä Emerson Electricillä sekä projektijohtajana Microchipillä. Cypressin palvelukseen hän tuli kesällä 2010. Hänellä on elektroniikkatutkinto Anna-yliopistosta Intiasta. Jaya Kathuria toimii Cypressillä vanhempana sovellussuunnittelijana.

Älypuhelimesta on tullut keskeinen osa jokapäiväistä elämäämme. Useille se on myös tärkeä tieteellinen instrumentti, digitaalinen lääkäri, e-kirjojen lukulaite, musiikkisoitin, sosiaalisen median väylä, ja monia muita laitteita. Kun älypuhelimen vaatimukset kasvavat koko ajan, suunnittelijoiden halutaan tekevän niistä yhä älykkäämpiä. Ajatelkaamme esimerkiksi puhelinta, joka oppii käyttäjänsä toimintatavat ja voi oppii itse esimerkiksi asettamaan äänenvoimakkuuden säädön käyttäjän kätisyyden mukaan eri puolille laitetta. Tai hallitsemaan näytön toimintoja yhdellä kädellä laitteen takapuolelle asennetun kosketusnäytön avulla.

Tällaisia edistyneitä toimintoja voidaan toteuttaa suhteellisen helposti kapasitiivisen kosketusnäyttötekniikan avulla. Kapasitiivinen aistiminen voi tunnistaa johtavien objektien läsnä- tai poissaolon, mukaanlukien käyttäjän sormet mittaamalla muutoksia kapasitanssissa. Tekniikka taipuu sujuvasti myös painonappien, liukusäätimien, kytkimien, kosketuspaneelien, ja lähesisyysanturin toteutukseen, joiden avulla älypuhelimen suunnittelu voidaan viedä paljon korkeammille tasoille.

Erikoiseleet

Tällä hetkellä kosketusnäytön käyttöliittymä usein pakottaa käyttäjän käyttämään molempia käsiään älypuhelimen ohjaamiseen. Kapasitiivisella aistimisella voidaan luoda eleisiin perustuva liittymä, jonka avulla puhelinta voidaan ohjata vain yhdellä kädellä ja erilaisia toimintoja voidaan hallita pelkän peukalon avulla. Esimerkiksi yksinkertainen nelivaiheinen kapasitiivinen liukusäädin kännykän toisella reunalla voi mahdollistaa toimintoja kuten pyyhkäisy ylös tai alas, kääntäminen ylös tai alas, yksi napautus, kaksi napautusta, pitkä painallus, jne. Näitä toimintoja voidaan käyttää älypuhelimen kaikkien sovellusten kanssa esimerkiksi näyttöjen välillä selatessa, dokumenttien selaamisessa ylös tai alaspäin ja kuvakkeen valitseminen. Tällainen yksikätinen käyttöliittmä voi lisätä puhelimen käytön mukavuutta ja yksinkertaisuutta, mikä voi parantaa käyttökokemusta merkittävästi.

Erikoiseleitä, jotka nelivaiheinen kapasitiivinen liukusäädin mahdolilstaa.

Otteen tunnistus

Kapasitiiviset kosketusanturit kännykän reunoilla voivat tunnistaa, miten käyttäjä tarttuu laitteeseen ja missä. On olemassa suuri joukko toimintoja, jotka voidaan ottaa käyttöön, kunhan laite tunnistaa otteen. Otteen tunnistaminen voi vaihdella vasen- ja oikeakätisen käyttäjän välillä peukalon sijainnin perusteella. Koko käyttöliittymä voidaan tämän tunnistuksen jälkeen dynaamisesti järjestää käyttäjän kätisyyden mukaan. Esimerkiksi äänenvoimakkuuden säätö ja kosketusnäytön kuvakkeet voidaan järjestää uudelleen tämän perusteella.

Tässä on myös turvallisuusnäkökulma. FCC vaatii laitevalmistajia noudattamaan RF-säteilyn SAR-rajaarvoja (Specific Absorption Rate). Kykyä tunnistaa ote tai laitteeseen tarttuminen voidaan käyttää RF-säteilyn säätämiseen sen mukaan on laite kädessä vai pöydällä. Toinen mahdollisuus on integroida puhelimen lukitus otteen tunnistamiseen: käyttäjä voisi lukita puhelimen tarttumalla siihen molemmin puolin koko otteella. Allaoleva kuva näyttää yleisimmät otekuviot.

Ote-esimerkkejä.

Virtuaaliset napit

Tänään useimmissa puhelimissa äänenvoimakkuutta säädetään mekaanisilla säätimillä, joilla on oma, määrätty paikkansa. Näiden painikkeiden muuntaminen kapasitiivisiksi kosketusnapeiksi tekee puhelimesta tyylikkäämmän, mutta tuo myös virtuaalisen äänenvoimakkuuden säätönapin, jota voidaan liikutella mihin tahansa laitteen reunuksessa oleviin kapasitiivisiin antureihin. Koska kapasitiiviset kosketusanturit ovat yksinkertaisia ohuita kuparityynyjä, laitteen ulkoasu siistiytyy ja tulee houkuttelevammaksi.

Älykäs tarkennus

Kapasitiivista aistimista voidaan käyttää myös ohjaamaan näytön toimintoja yhdellä kädellä tukemalla eleiden tunnistusta puhelimen takapinnalla, kuten kuvassa 4 on esitetty. Käyttäjä voisi esimerkiksi säätää tarkennusta valokuvaa otettaessa. Anturin naputtelu voisi siirtää puhelimen valokuvatoiminnosta videon kuvaukseen ilman, että kuvan tarkennus menetetään.

Kapasitiivinen anturi puhelimen takapinnalla antaa käyttäjälle mahdollisuuden nopeasti tarkentaa kuvaa tai vaihtaa kuvaustilasta toiseen.

Läheisyys- ja kasvojentunnistus

Läheisyystunnistus on nopeasti tulossa tärkeäksi toiminnoksi useissa älypuhelimissa. Läheisyysanturin ensisijainen tehtävä on estää vahinkokosketukset tai väärät kosketustapahtumat, kuten esimerkiksi se, kun käyttäjä vastaa puheluun ja samalla kasvot koskettavat näyttöä (ks. kuva alla). Tämä tekniikka myös parantaa laitteen energiatehokkuutta, sillä LCD-näytön taustavalo voidaan sammuttaa puhelin aikana.

Kapasitiivisessa läheisyyden aistimisessa on useita etuja perinteiseen infrapunapohjaiseen aistimiseen. Tärkein etu on se, kapasitiiviset anturit eivät vaadi leikkauksia pintamateriaaliin. Tämä vähentää työkalukustannuksia ja parantaa mobiililaitteen ulkonäköä.

Kasvojen läheisyystunnistus voi sammuttaa kosketunäyttöliittymän, mikä estää virheellisiä kosketusten rekisteröintejä käyttäjän kasvojen osuessa vahingossa ruutuun.

Herätys lähestyttäessä

Laadukkaat kapasiitiviset läheisyysanturit pystyvät tunnistamaan käyttääjn lähestymisen jopa 30 sentin päästä. Tämä toiminto auttaa käyttäjiä löytämään puhelimensa pimeässä, sillä puhelin osaa valaista näyttönsä tai ledinsä kun käyttääj lähestyy sitä. Heräämistä lähestyttäessä voidaan käyttää myös leditaustavalon hallintaan. Tämä toiminto auttaa nopeuttamaan järjestelmän heräämistä, parantamaan laitteen vastetta, pienentämään tehonkulutusta ja myös parantamaan sen ulkonäköä.

SAR-määräykset matkapuhelimissa

SAR-lukema kertoo, kuinka paljon RF-energiaa imeytyy ihmiskehoon sähkömagneettiselle säteilylle altistuttaessa. Säänteluviranomaiset kuten FCC (Federal Communications Commission) vaativat rajoittamaan RF-energian imeytymistä pienentämällä lähetystehoa silloin, kun laite on ihmisen lähellä. Kapasitiiviseen aistimiseen perustuvaa läheisyysanturia voidaan käyttää ihmisen läheisyyden aistimiseen ja RF-tehon pienentämiseen tarvittaessa.

Nappi, ohjaustikku ja hanska

Kosketuskäyttöliittymän pitää älypuhelimessa toimia kunnolla silloinin kun käyttäjällä on hanskat joko kylmän sään tai työn vaatimusten takia. Kapasitiivisen aistimisen edistykset mahdollistavat sen, että anturit voivat aistia heikkoja signaaleja, joita hansikkaaseen puettu sormi tuottaa. Samalla anturi sivuuttaa väärät kosketukset anturin yläpuolella leijuvan sormen takia. Kapasitiivinen aistiminen yhdistää anturilaitteiston ja ohjelmistoalgorimit saavuttaakseen halutun toiminnallisuuden ja herkkyyden hanskakäytössä.

Monissa suurinäyttöisissä älypuhelimissa voidaan käyttää stylus-ohjaustikkua näytöllä navigointiin. Samalla tikulla voidaan käyttää kapasitiivisia nappeka. Tämä kaksitoimisuus on tärkeää mukavauuden kannalta.

Kapasitiivisten kosketusnappien käyttö sekä ohjaustikulla että sormella.

Vedenkesto

Älypuhelimen luotettava toiminta myös kosteissa oloissa vaatii edistynyttä vedenkestoisuutta. Tämä voidaan tehdä kahdella menetelmällä: suojaelektrodilla ja vahtianturilla. Suojaelektrodin avulla estetään väärät kosketukset, jotka aiheutuvat vesipisaroista kosketusanturin päällä. Vahtianturi tunnistaa puolestaan jatkuvasti virtaavan veden, jolloin se estää kaikkia muita antureita reagoimasta veteen. Myös näin vältetään väärät kosketukset.

Kaikki tässä artikkelissa kuvatut edistyneet toiminnot parantavat älypuhelimen käyttäjän käyttökokemusta. Ne antavat valmistajalle myös mahdollisuuden erottautua tuotteillaan kilpailijoista. Toimintojen toteuttamiseksi kehittäjät tarvitsevat käytössä todistetun ja luotettavan kosketusnäyttöjen tekniikan, joka tuo johdonmukaisen korkean signaali-kohinasuhteen (SNR) ja suuren herkkyyden. Kehittäjien pitää myös pystyä kompensoimaan ylimääräinen parasiittinen kapasitanssi. Kehityksen nopeuttamiseksi käytetyn tekniikan pitää olla yksityiskohtaisesti dokumentoitu suunnittelu- ja sijoittelusuuntaviivoineen.

Esimerkiksi Cypressin PSoC-järjestelmäpiirien perhe tarjoaa maailmanlokan kapasitiivisen CapSense-kosketustekniikan: SNR-suhde suurempi kuin 100:1, immuniteetti kohinalle, suojaelektrodit ja alhaisen tehonkulutuksen toimintamoodit. Suunnittelijat saavat myös käyttöönsä tuotantovalmiit ohjelmistoalgoritmit kuten SmartSense Auto-Tuning -tekniikan, joka jatkuvasti monitoroi ympäristöä ja kompensoi kosketusnäyttöä sen pohjalta.

MORE NEWS

Kiinalaistutkijat kehittivät piilolinssin, jolla näkee pimeässä

Kiinalaiset tutkijat ovat onnistuneet kehittämään maailman ensimmäisen piilolinssin, jonka avulla ihminen voi nähdä pimeässä – ainakin tietyissä olosuhteissa. Innovaatio perustuu infrapunavaloon ja sen muuntamiseen näkyväksi valoksi silmälle.

ST:ltä kova saavutus: kaksi kiihtyvyysanturia samaan koteloon

STMicroelectronics on tehnyt merkittävän teknologisen läpimurron julkaisemalla uuden sukupolven älyanturin, joka yhdistää kaksi erillistä kiihtyvyysanturia samaan poikkeuksellisen pieneen (3 x 2,5 mm) koteloon. Tämä on ensimmäinen kerta, kun samassa moduulissa yhdistyy laajalle G-voima-alueelle skaalautuva mittauskyky, sulautettu tekoäly ja erittäin tarkka liikkeentunnistus.

Näin QR-huijaus toimii

QR-koodit ovat tulleet osaksi arkea: niitä käytetään ravintolamenuihin tutustumiseen, maksamiseen ja nopeaan kirjautumiseen eri palveluihin. Mutta juuri tämä tuttuus tekee niistä vaarallisia. Rikolliset ovat alkaneet hyödyntää QR-koodeja huijauksiin, joissa ihmiset johdatellaan huomaamatta väärennetyille sivustoille. Näillä sivuilla uhrilta kalastellaan henkilökohtaisia tietoja – kuten pankkitunnuksia – tai pyritään asentamaan haittaohjelmia hänen laitteelleen.

Halvoissa Android-televisiobokseissa vakavia tietoturvariskejä

Liikenne- ja viestintävirasto Traficom kehottaa kuluttajia olemaan tarkkana Android TV -medialaitteiden hankinnassa. Markkinoilla liikkuu erityisesti tuntemattomien valmistajien edullisia laitteita, joissa on havaittu vakavia tietoturvaongelmia – osa laitteista on jopa sisältänyt haittaohjelmia suoraan pakkauksesta.

3D-tulostus on tie kestävään elektroniikkavalmistukseen

ETN - Technical articlePerinteinen elektroniikan valmistus perustuu prosesseihin, jotka johtavat usein materiaalihävikkiin, korkeisiin työkalukustannuksiin ja merkittäviin varastointikuluihin. Viime vuosina lisäävä valmistus (additive), erityisesti 3D-tulostus, on kuitenkin alkanut nousta varteenotettavaksi vaihtoehdoksi elektroniikan valmistuksessa, sillä se tarjoaa lisää suunnittelun joustavuutta sekä mahdollisia ympäristö- ja taloudellisia etuja.

Xiaomi yllättää tehokkaalla kännykkäprosessorillaan

Xiaomi on julkistanut uuden huipputehokkaan älypuhelinprosessorinsa, XRING O1:n, joka merkitsee yhtiön suurta askelta kohti siruomavaraisuutta ja teknologista johtajuutta. Uutuus esiteltiin yhtiön "A New Beginning" -lanseeraustapahtumassa Pekingissä, jossa esillä olivat myös Xiaomi 15S Pro -älypuhelin, Pad 7 Ultra -tabletti sekä useita AIoT-laitteita.

Nyt se tapahtui: BYD ohitti Teslan

BYD on ohittanut Teslan Euroopan myydyimpänä täyssähköautojen valmistajana ensimmäistä kertaa historiassa, kertoo tuore JATO Dynamicsin raportti. Huhtikuussa 2025 Euroopassa rekisteröitiin 7231 täyssähköistä BYD-mallia, kun Tesloja myytiin 7165 kappaletta.

Yksi piiri pidentää langattoman laitteen käyttöaikaa

Elektroniikan komponenttien jakelija Rutronik on lisännyt tuotevalikoimaansa Nordic Semiconductorin uuden nPM2100-virranhallintapiirin, joka on suunniteltu erityisesti ensisijaisilla paristoilla toimivien laitteiden energiatehokkaaseen virranhallintaan.

Autoon tulee tekoäly ja suoja kvanttihyökkäyksiä vastaan

Autojen ohjelmistoistuminen ja jatkuva verkkoyhteys tekevät niistä alttiita yhä kehittyneemmille kyberuhille. NXP:n uusi OrangeBox 2.0 -kehitysalusta vastaa tähän haasteeseen yhdistämällä tekoälypohjaisen kyberturvan, kvanttikestävän salauksen ja ohjelmisto-ohjatun verkkoinfrastruktuurin yhteen järjestelmään.

Näin otat tekoälyn käyttöön teollisuudessa

Vaikka monet organisaatiot ovat jo ottaneet käyttöön perinteisiä tekoälyagentteja, tie täysin autonomisiin tekoälyagentteihin voi sisältää haasteita. Tekemällä strategisia investointeja ja omaksumalla metodisen lähestymistavan agenttien skaalaamiseen, sekä niiden erityisten roolien määrittelyyn, teollisuusyritykset voivat päästä loputtomalta tuntuvien kokeilujen yli ja alkaa nauttia tekoälyagenttien hyödyistä todellisessa elämässä, kirjoittaa teollisuuden ohjelmistoja kehittävän IFS:n tekoälyjohtaja Bob De Cuax.

Kaikista Intelin prosessoreista löytyi täysin uusi haavoittuvuus

Tietoturvatutkijat Sveitsin ETH Zürichin yliopistosta ovat löytäneet uuden, vakavan haavoittuvuuden Intelin prosessoreista. Kyseessä on täysin uusi haavoittuvuusluokka, jota kutsutaan nimellä Branch Privilege Injection. Se perustuu tapaan, jolla prosessorit ennakoivat tulevia laskentatehtäviä suorituskyvyn parantamiseksi.

Suomesta halutaan kvanttiturvallinen

Suomi ottaa merkittävän askeleen kohti kvanttiturvallista digitaalista tulevaisuutta. Uusi laaja tutkimushanke, Beyond the Limits of Post-Quantum Cryptography (BLimPQC), pyrkii varmistamaan, että suomalainen yhteiskunta ja teollisuus kykenevät puolustautumaan kvanttitietokoneiden aiheuttamia tietoturvauhkia vastaan.

Suosittu kehittäjäkortti sai neljä ydintä ja grafiikkaprosessorin

BeagleBoard.orgin tunnettu PocketBeagle-kehittäjäkortti on saanut merkittävän päivityksen uudessa PocketBeagle 2 -versiossa. Uudistuksessa laitteeseen on lisätty neliytiminen suoritin ja ensimmäistä kertaa myös grafiikkaprosessori, mikä avaa entistä laajempia mahdollisuuksia sulautettujen järjestelmien kehittämiseen.

Tehoa ja tarkkuutta teolliseen skannaukseen

Saksalainen piirivalmistaja iC-Haus tuo markkinoille uuden iC-LFMB-lineaarikuvakennon, joka vastaa teollisuuden kasvaviin vaatimuksiin tarkkuuden, suorituskyvyn ja helpon integroitavuuden osalta. Uutuustuote esitellään Laser World of Photonics 2025 -messuilla Münchenissä.

Lidarin moottori yhdelle sirulle

Analogiatekniikan edelläkävijä Silanna Semiconductor on lanseerannut uuden FirePower-sarjan laserajuripiirit, jotka yhdistävät ensi kertaa korkean jännitteen latauksen ja laserin laukaisun yhdelle sirulle. Uutuus mahdollistaa merkittävän tilansäästön ja tehohäviöiden pienentämisen esimerkiksi autojen ADAS-järjestelmien lidareissa.

Virve 2 saa suojatut ryhmävideopuhelut

Erillisverkkojen operoima viranomaisverkko Virve 2 saa merkittävän lisäpalvelun, kun Modirumin kehittämä NSC3 Group Video Service otetaan käyttöön. Kyseessä on reaaliaikainen, tietoturvallinen ryhmävideopalvelu, joka on suunniteltu erityisesti viranomaisten ja muiden turvallisuustoimijoiden tarpeisiin.

Kenttälaitteita helposti teollisuusverkkoon

STMicroelectronics on julkaissut uuden modulaarisen IO-Link-kehityspaketin, jonka tavoitteena on tehdä älykkäiden kenttälaitteiden liittäminen teollisuusverkkoon helpommaksi kuin koskaan. Uusi P-NUCLEO-IOD5A1-paketti tarjoaa kaiken tarvittavan IO-Link-yhteensopivan sensorin tai toimilaitteen (aktuaattorin) kehittämiseen – sekä laitteiston että ohjelmiston.

Silmää seuraavat lasit teollisuuteen

Tukholmalainen teknologiayritys Tobii on lanseerannut uuden Glasses X -silmänseurantatuotteen, joka on suunnattu erityisesti teollisuuden ja muiden vaativien alojen tarpeisiin. Uutuuslaseilla voidaan seurata käyttäjän katsetta reaaliajassa, mikä tarjoaa yrityksille arvokasta tietoa esimerkiksi koulutuksen, laadunvalvonnan ja turvallisuuden kehittämiseen.

Kovien olojen läppäri laitetaan kovaan testiin

Panasonicin kenttäkäyttöön suunniteltu Toughbook G2 altistetaan äärimmäiselle rasitukselle, kun seikkailujuoksija Jukka Viljanen juoksee halki Islannin suurimman jäätikön, Vatnajökullin, ilman tukitiimiä. Hänellä on ainoana henkilökohtaisena varusteenaan mukana kyseinen kannettava tietokone.

Kvanttitason salaus laitetasolla

Tietoturvassa valmistaudutaan kvanttikauteen. Microchip Technology on julkaissut uuden MEC175xB-sarjan sulautetut ohjaimet, jotka sisältävät laitetasolla toteutettua kvanttiturvallista salausta. Uutuustuote vastaa nopeasti kehittyvän kyberturvallisuusympäristön tarpeisiin, kun kvanttitietokoneiden mahdollinen uhka nykyisille salausmenetelmille kasvaa.

3D-tulostus on tie kestävään elektroniikkavalmistukseen

ETN - Technical articlePerinteinen elektroniikan valmistus perustuu prosesseihin, jotka johtavat usein materiaalihävikkiin, korkeisiin työkalukustannuksiin ja merkittäviin varastointikuluihin. Viime vuosina lisäävä valmistus (additive), erityisesti 3D-tulostus, on kuitenkin alkanut nousta varteenotettavaksi vaihtoehdoksi elektroniikan valmistuksessa, sillä se tarjoaa lisää suunnittelun joustavuutta sekä mahdollisia ympäristö- ja taloudellisia etuja.

Lue lisää...

Näin otat tekoälyn käyttöön teollisuudessa

Vaikka monet organisaatiot ovat jo ottaneet käyttöön perinteisiä tekoälyagentteja, tie täysin autonomisiin tekoälyagentteihin voi sisältää haasteita. Tekemällä strategisia investointeja ja omaksumalla metodisen lähestymistavan agenttien skaalaamiseen, sekä niiden erityisten roolien määrittelyyn, teollisuusyritykset voivat päästä loputtomalta tuntuvien kokeilujen yli ja alkaa nauttia tekoälyagenttien hyödyistä todellisessa elämässä, kirjoittaa teollisuuden ohjelmistoja kehittävän IFS:n tekoälyjohtaja Bob De Cuax.

Lue lisää...

 

Tule tapaamaan meitä tulevissa tapahtumissamme.
R&S-seminaareihin saat kutsukirjeet ja uutiskirjeet suoraan sähköpostiisi, kun rekisteröidyt sivuillamme.
 
R&S -seminaari: Calibration
Tampereella 22.5.2025 (rekisteröidy)
 
R&S -seminaari: Aerospace & Defence Testing
Tampereella 5.6.2025. Tiedustelut asiakaspalvelu@rohde-schwarz.com
 

 

LATEST NEWS

NEW PRODUCTS

 
 
article