VR自2015年火起來以后，在去年更是涌現(xiàn)出無數(shù)的VR頭盔，要說最為典型的三大VR頭盔，非Oculus Rift、HTC Vive以及PlayStation VR莫屬了。而與之相呼應(yīng)的，則是它們各自搭配的VR輸入設(shè)備。除了傳統(tǒng)游戲手柄，如Oculus Rift標(biāo)準(zhǔn)版配套的Xbox One手柄，還有另外一些形態(tài)新穎的VR輸入設(shè)備，如萬向跑步機(jī)Kat Walk、The Manus手套控制器，甚至是Tesla Suit體感衣服控制。在2016年度CES展會(huì)上，來自法國(guó)的VR品牌3DRudder還推出了一款基于雙腳控制的VR輸入設(shè)備，真是讓人腦洞驚奇的創(chuàng)意VR設(shè)備，只能說VR界真的是無限可能?。≈灰歇?dú)特的想法并付諸實(shí)踐，沒有什么目標(biāo)是不能達(dá)成的！

既然說到VR控制器，那么小編今天就拋磚引玉講一講幾個(gè)主流VR頭顯都使用了哪些主控芯片，都有哪些方面的特長(zhǎng)。

一、恩智浦的LPC1100系列MCU

HTC Vive專用手柄

據(jù)悉，HTC Vive產(chǎn)品配套專用手柄全身搭配多達(dá)24個(gè)傳感器，以確保Lighthouse基站能夠準(zhǔn)確定位，HTC Vive手柄采用恩智浦LPC1100系列下的11U37F微控制器，基于ARM技術(shù)的LPC微控制器是致力于解決當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)所推出的一系列處理器，其中LPC800系列MCU能作為市場(chǎng)上8位入門級(jí)MCU替代產(chǎn)品，LPC54000系列MCU則是針對(duì)面向大眾的節(jié)能、主流系列，HTC Vive專用手柄采用的LPC1100系列主打入門級(jí)集成連接，主要應(yīng)用于游戲和PC外設(shè)、遙控傳感器、系統(tǒng)監(jiān)控器、報(bào)警/照明系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域。

LPC1100系列是運(yùn)行速率高達(dá)50 MHz的基于Cortex-M0的MCU。這組多元化的MCU涵蓋了USB、LCD和CAN等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)功能，一些產(chǎn)品包括12通道12位ADC或I/O處理器（IOH）等特殊功能，在設(shè)計(jì)周期內(nèi)隨時(shí)為開發(fā)人員添加額外功能。

LPC1100 MCU解決方案非常適用于：

· 優(yōu)選小尺寸、低引腳數(shù)、和/或低功耗的應(yīng)用，滿足集成的連接（USB或CAN）、模擬、段式LCD或EEPROM的要求

· BOM成本敏感度：片上USB PHY和CAN收發(fā)器降低成本

· 即插即用USB：認(rèn)證的USB驅(qū)動(dòng)器，VID/PID程序

· 高性能模擬：12通道/12位2 Msps、ADC、12位DAC、比較器、PWM和溫度傳感器

· 采用片上EEPROM存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，提高可靠性和性能

LPC1100系列包括：

· LPC1100：低功耗、低引腳數(shù)

· LPC11U00：USB器件

· LPC11C00：CAN

· LPC11D00：段式LCD顯示器

· LPC11E00：EEPROM

· LPC11A00 ：模擬

· LPC1100LV：雙電源電壓

LPC1100系列（LPC11U37FBD64501）規(guī)格示例

二、北歐半導(dǎo)體nRF51822（低功耗藍(lán)牙+2.4GHz無線）

Oculus Touch

Oculus自去年初就遲遲未發(fā)的Oculus Touch 體感手柄，而如今終于趕在年末（12月6日發(fā)貨）有消息說要發(fā)布了！這款相比傳統(tǒng)手柄Xbox One體驗(yàn)據(jù)稱更勝一籌的體感手柄，除了基本的空間定位和體感追蹤功能以外，據(jù)稱還加入了最新的“電容傳感電路”以及“接近感控制”兩大黑科技，能夠同時(shí)識(shí)別大拇指、食指和中指，大大增強(qiáng)了現(xiàn)實(shí)與虛擬的交互性?，F(xiàn)今，根據(jù)相關(guān)網(wǎng)站拆解報(bào)告，這款被媒體評(píng)為“目前市面上最好的VR手柄”控制芯片采用的北歐半導(dǎo)體旗下的低功耗藍(lán)牙nRF51922。

藍(lán)牙低功耗是自從藍(lán)牙4.0標(biāo)準(zhǔn)開始執(zhí)行的核心規(guī)范部分，北歐半導(dǎo)體（Nordicsemi）針對(duì)藍(lán)牙低功耗推出完整的一套無線連接方案。包括藍(lán)牙低功耗和 2.4GHz 專利 SoC兩個(gè)系列：nRF51822、nRF51922，針對(duì)藍(lán)牙低功耗連接 IC的μBlue? 系列：nRF8001、nRF8002 以及多款Bluetooth? 低功耗開發(fā)工具。如針對(duì)nRF51822系列的nRFgo 評(píng)估及開發(fā)套件。

北歐半導(dǎo)體藍(lán)牙低功耗開發(fā)工具集

nRF51822介紹：

nRF51822 是功能強(qiáng)大、高靈活性的多協(xié)議 SoC，非常適用于 Bluetooth? 低功耗和 2.4GHz 超低功耗無線應(yīng)用。 nRF51822 基于配備 256kB flash + 16kB RAM 的 32 位 ARM? Cortex? M0 CPU 而構(gòu)建。 嵌入式 2.4GHz 收發(fā)器支持藍(lán)牙低功耗及 2.4GHz 操作，其中 2.4GHz 模式與 Nordic Semiconductor 的 nRF24L 系列產(chǎn)品無線兼容。

nRF51822 還具備豐富的模擬和數(shù)字周邊產(chǎn)品，可以在無需 CPU 參與的情況下通過可編程周邊產(chǎn)品互聯(lián) （PPI） 系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)。 靈活的 31 引腳 GPIO 映射方案可使 I/O（例如串行接口、PWM 和正弦解調(diào)器）根據(jù) PCB 需求指示映射到任何設(shè)備引腳。 這可實(shí)現(xiàn)完全的設(shè)計(jì)靈活性及引腳位置和功能。

nRF51822 支持 S110 藍(lán)牙低功耗協(xié)議堆棧及 2.4GHz 協(xié)議堆棧（包括 Gazell），這兩種協(xié)議堆棧在 nRF518 軟件開發(fā)套件中均免費(fèi)提供。nRF51822 需要單獨(dú)供電，如果供電范圍在 1.8-3.6V 之間，用戶可選擇使用芯片上的線性整流器，如果供電范圍在 2.1-3.6V 之間，可以選擇直流 1.8V 模式和芯片上的 DCDC 變壓器。DC-DC 變壓器的使用可在工作期間動(dòng)態(tài)控制，并使 nRF51822 工作期間的射頻峰值電流低于 10 mA @ 3V 供電 （TX @ 0 dBm & RX）。

nRF51822 具有 6x6mm 48 引腳 QFN 封裝和 3.5x3.8mm 64 球形晶片水平芯片級(jí)封裝 （WLCSP）。

nRF51822 提供 256k 或 128kB Flash 容量的不同版本。

nRF51822特性：

> 單芯片， 高靈活性， 2.4GHz 多協(xié)議設(shè)備

> 32 位 ARM Cortex M0 CPU 內(nèi)核

> 256KB flash 16KB RAM

> 支持 S110 藍(lán)牙低功耗協(xié)議堆棧

> S110 需要 80 kB 內(nèi)存空間

> 線程安全和運(yùn)行時(shí)保護(hù)

> 事件驅(qū)動(dòng) API

> 與 nRF24L 系列無線兼容

> 3 種數(shù)據(jù)率 （2Mbps/1Mbps/250kbps）

> +4dBm 輸出功率

> -92.5dBm 敏感度、藍(lán)牙低功耗

> 用于最大化能源效率應(yīng)用和代碼簡(jiǎn)化的 PPI 系統(tǒng)

> 具備對(duì)每個(gè)周邊產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)能源管理的靈活能源管理系統(tǒng)

> 用于模擬和數(shù)字 I/O 的可配置 I/O 映射

nRF51822配套產(chǎn)品

三、意法半導(dǎo)體STM32F103系列

索尼PlayStation VR配套手柄PS MOVE

據(jù)悉，索尼PS VR搭配手柄PS MOVE采用意法半導(dǎo)體STM32F103VBT6主芯片，集成了ARM架構(gòu)32bit MCU處理器、閃存、ADC、各種接口和通訊電路等。

意法STM32F103系列主控芯片-- STM32F103VBT6

STM32F1系列屬于中低端的32位ARM微控制器，該系列芯片是意法半導(dǎo)體（ST）公司出品，其內(nèi)核是Cortex-M3。該系列芯片按片內(nèi)Flash的大小可分為三大類：小容量（16K和32K）、中容量（64K和128K）、大容量（256K、384K和512K）。

意法STM32F103系列介紹：

內(nèi)核

· ARM 32位的Cortex-M3

· 最高72MHz工作頻率，在存儲(chǔ)器的0等待周期訪問時(shí)可達(dá)1.25DMips/MHZ（DhrystONe2.1）

· 單周期乘法和硬件除法

存儲(chǔ)器

· 從32K到512K字節(jié)的閃存程序存儲(chǔ)器（STM32F103XXXX中的第二個(gè)X表示FLASH容量，其中：“4”=16K，“6”=32K，“8”=64K，B=128K，C=256K，D=384K，E=512K）

· 最大64K字節(jié)的SRAM

電源管理

· 2.0-3.6V供電和I/O引腳

· 上電/斷電復(fù)位（POR/PDR）、可編程電壓監(jiān)測(cè)器（PVD）

· 4-16MHZ晶振振蕩器

· 內(nèi)嵌經(jīng)出廠調(diào)教的8MHz的RC振蕩器

· 內(nèi)嵌帶校準(zhǔn)的40KHz的RC振蕩器

· 產(chǎn)生CPU時(shí)鐘的PLL

· 帶校準(zhǔn)的32KHz的RC振蕩器

低功耗

· 睡眠、停機(jī)和待機(jī)模式

· Vbat為RTC和后備寄存器供電

模數(shù)轉(zhuǎn)換器

· 2個(gè)12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，1us轉(zhuǎn)換時(shí)間（多達(dá)16個(gè)輸入通道）

· 轉(zhuǎn)換范圍：0至3.6V

· 雙采樣和保持功能

· 溫度傳感器

DMA

· 2個(gè)DMA控制器，共12個(gè)DMA通道：DMA1有7個(gè)通道，DMA2有5個(gè)通道

· 支持的外設(shè)：定時(shí)器、ADC、SPI、USB、IIC和UART

· 多達(dá)112個(gè)快速I/O端口（僅Z系列有超過100個(gè)引腳）

· 26/37/51/80/112個(gè)I/O口，所有I/O口一塊映像到16個(gè)外部中斷；幾乎所有的端口均可容忍5V信號(hào)

調(diào)試模式

· 串行單線調(diào)試（SWD）和JTAG接口

· 多達(dá)8個(gè)定時(shí)器

· 3個(gè)16位定時(shí)器，每個(gè)定時(shí)器有多達(dá)4個(gè)用于輸入捕獲/輸出比較/PWM或脈沖計(jì)數(shù)的通道和增量編碼器輸入

· 1個(gè)16位帶死區(qū)控制和緊急剎車，用于電機(jī)控制的PWM高級(jí)控制定時(shí)器

· 2個(gè)看門狗定時(shí)器（獨(dú)立的和窗口型的）

· 系統(tǒng)時(shí)間定時(shí)器：24位自減型計(jì)數(shù)器

· 多達(dá)9個(gè)通信接口：

2個(gè)I2C接口（支持SMBus/PMBus）

3個(gè)USART接口（支持ISO7816接口，LIN，IrDA接口和調(diào)制解調(diào)控制）

2個(gè)SPI接口（18M位/秒）

CAN接口（2.0B主動(dòng)）

USB 2.0全速接口

計(jì)算單元

· CRC計(jì)算單元，96位的新批唯一代碼

封裝

· ECOPACK封裝

電路原理圖