便携系统的用户接口设计
发布时间:2007/9/8 0:00:00 访问次数:670
有许多方法从一个计算机平台输入或输出信息。在大多数情况下是由应用来决定什么是最适合的用户接口方式。选择的范围可以是标准键盘或小型键盘、光笔、触摸屏,甚至是语音输入。还包括和机器集成在一起的点击式输入设备,如触摸垫(touch pad)、小型鼠标、点击棒(pointing stick)等。将来,也许会有其他更有趣的设备。
决定选择这些方法的主要因素是成本和接口的方式。如果成本不是一个主要考虑的因素,那么,几乎所有的接口方式都可以被选用。语音识别应该是最难实现的一种输入方式,但如果不考虑成本,则可以极大地提高处理器的处理能力来解决这个问题。
接口形式的影响
在用户接口选择中,接口的形式也是一个重要的考虑因素。语音输出需要扬声器,而语音输入需要话筒,这些又会直接影响到成本。多数的语音识别商家都认为推广语音识别的最大问题就是缺乏高质量的话筒。
应用本身对于选择接口形式也有很大影响。究竟用户是要浏览Internet,还只阅读简单的文本,或者是用彩色LED屏来显示输出?这些都是在设计阶段中需要明确回答的问题。不幸的是,在设计便携式系统时,接口的形式(以及有关的预算)经常不是在设计的开始就决定的。
在使用点击式输入器件时,要注意使用同样传感器的点击器件会有不同的性能。因为决定性能的不仅是传感器的技术,还和控制固件和外围电路有关。这就是为什么两个使用同样触摸垫传感器的厂家的产品会有不同性能的原因。
点击棒
在设计嵌入式点击输入设备时,有些基本的规则必须遵守。首先,为了减少电路的噪声,必须仔细的接地,不要使用公共的数字地和模拟地。另外,元件之间的连线要尽可能短。还有,要使电缆远离强电磁干扰,包括电源和变压器等。
实现棒状输入器件的方法通常是使用应变测量器(strain gauge)。应变测量器包含一小片电阻材料。当电阻材料弯曲时,它的电阻发生变化。测量出这个变化,并用来决定光标的移动。
设计者经常会选用点击棒作为输入器件,点击棒首先由IBM在ThimkPad笔记本电脑中使用。它安装在键盘的中间,实际上不占用任何空间。光标移动的速度取决于加在点击棒上的压力。
但是点击棒的输出信号非常小。因此,需要使用放大器和防抖动技术。如果使用的元件精度不够,就可能得到错误的结果。现在,这种因信号校正电路导致的错误可以通过使用纽约的Usar System公司提出的技术来改正。这时,信号的校正是由使用高精度D/A转换器的固件来处理的。固化在固件中的算法将决定需要什么样的补偿。然后,完成相位的操作。
已给许多笔记本电脑供货的触摸垫制造商Synaprics和IBM联合研究了新一代的点击棒,称为TouchStyk,这是一种电容式的点击棒,并使用IBM为它的Track-point技术所开发的算法。Synaptics的设计者声称他们的TouchStyk比其他相似的技术需要较少的元件。结果使得这种点击棒的电路可以直接制作的印刷电路板上。并且由于模拟信号都集中在一个模块中,受电磁干扰也比较小。这种TouchStyk点击棒预期可以在今年未出现在笔记本电脑、PC键盘,以及游戏机上。
Synaptics的点击棒在5V供电时的标准工作电流是4mA,在没有用户使用的休眠状态电流将低至1mA。等到下一代使用ASIC的产品出现后,工作电流还会大大地降低。
触摸屏
电阻式触摸屏在常见的PDA设备中得到了普遍的使用。最常见的例子来自Palm Computing公司的产品。这个公司的掌上型计算设备结合使用了触摸屏和光笔输入,再加上光符识别软件OCR。触摸屏是在背景LCD的上面Palm产品的背光是由用户在需要时打开的,这样可以延长电池的使用时间。触摸屏的分辨率是由A/D转换器的质量来决定的。
在考虑输出接口时,最重要的因素是在屏幕或者图形用户接口(GUI)上将显示什么信息。不同的应用将有完全不同的要求。如常见MP3播放机和便携式医疗设备或工业管理系统就会有完全不同的要求。最不容易显示的则是来自Internet的信息。如何在屏幕上显示这结信息将直接影响用户的使用习惯和系统的可用性。
<有许多方法从一个计算机平台输入或输出信息。在大多数情况下是由应用来决定什么是最适合的用户接口方式。选择的范围可以是标准键盘或小型键盘、光笔、触摸屏,甚至是语音输入。还包括和机器集成在一起的点击式输入设备,如触摸垫(touch pad)、小型鼠标、点击棒(pointing stick)等。将来,也许会有其他更有趣的设备。
决定选择这些方法的主要因素是成本和接口的方式。如果成本不是一个主要考虑的因素,那么,几乎所有的接口方式都可以被选用。语音识别应该是最难实现的一种输入方式,但如果不考虑成本,则可以极大地提高处理器的处理能力来解决这个问题。
接口形式的影响
在用户接口选择中,接口的形式也是一个重要的考虑因素。语音输出需要扬声器,而语音输入需要话筒,这些又会直接影响到成本。多数的语音识别商家都认为推广语音识别的最大问题就是缺乏高质量的话筒。
应用本身对于选择接口形式也有很大影响。究竟用户是要浏览Internet,还只阅读简单的文本,或者是用彩色LED屏来显示输出?这些都是在设计阶段中需要明确回答的问题。不幸的是,在设计便携式系统时,接口的形式(以及有关的预算)经常不是在设计的开始就决定的。
在使用点击式输入器件时,要注意使用同样传感器的点击器件会有不同的性能。因为决定性能的不仅是传感器的技术,还和控制固件和外围电路有关。这就是为什么两个使用同样触摸垫传感器的厂家的产品会有不同性能的原因。
点击棒
在设计嵌入式点击输入设备时,有些基本的规则必须遵守。首先,为了减少电路的噪声,必须仔细的接地,不要使用公共的数字地和模拟地。另外,元件之间的连线要尽可能短。还有,要使电缆远离强电磁干扰,包括电源和变压器等。
实现棒状输入器件的方法通常是使用应变测量器(strain gauge)。应变测量器包含一小片电阻材料。当电阻材料弯曲时,它的电阻发生变化。测量出这个变化,并用来决定光标的移动。
设计者经常会选用点击棒作为输入器件,点击棒首先由IBM在ThimkPad笔记本电脑中使用。它安装在键盘的中间,实际上不占用任何空间。光标移动的速度取决于加在点击棒上的压力。
但是点击棒的输出信号非常小。因此,需要使用放大器和防抖动技术。如果使用的元件精度不够,就可能得到错误的结果。现在,这种因信号校正电路导致的错误可以通过使用纽约的Usar System公司提出的技术来改正。这时,信号的校正是由使用高精度D/A转换器的固件来处理的。固化在固件中的算法将决定需要什么样的补偿。然后,完成相位的操作。
已给许多笔记本电脑供货的触摸垫制造商Synaprics和IBM联合研究了新一代的点击棒,称为TouchStyk,这是一种电容式的点击棒,并使用IBM为它的Track-point技术所开发的算法。Synaptics的设计者声称他们的TouchStyk比其他相似的技术需要较少的元件。结果使得这种点击棒的电路可以直接制作的印刷电路板上。并且由于模拟信号都集中在一个模块中,受电磁干扰也比较小。这种TouchStyk点击棒预期可以在今年未出现在笔记本电脑、PC键盘,以及游戏机上。
Synaptics的点击棒在5V供电时的标准工作电流是4mA,在没有用户使用的休眠状态电流将低至1mA。等到下一代使用ASIC的产品出现后,工作电流还会大大地降低。
触摸屏
电阻式触摸屏在常见的PDA设备中得到了普遍的使用。最常见的例子来自Palm Computing公司的产品。这个公司的掌上型计算设备结合使用了触摸屏和光笔输入,再加上光符识别软件OCR。触摸屏是在背景LCD的上面Palm产品的背光是由用户在需要时打开的,这样可以延长电池的使用时间。触摸屏的分辨率是由A/D转换器的质量来决定的。
在考虑输出接口时,最重要的因素是在屏幕或者图形用户接口(GUI)上将显示什么信息。不同的应用将有完全不同的要求。如常见MP3播放机和便携式医疗设备或工业管理系统就会有完全不同的要求。最不容易显示的则是来自Internet的信息。如何在屏幕上显示这结信息将直接影响用户的使用习惯和系统的可用性。
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