小工程師的設(shè)計(jì)難題也有解決之道

　　微信的提示音響了起來(lái)，拿起手機(jī)，是老友發(fā)來(lái)的，談到了一個(gè)其感興趣的項(xiàng)目。他認(rèn)為該項(xiàng)目有較強(qiáng)市場(chǎng)需求，較大的投資前景，想拉我一齊入伙。這里嚴(yán)重強(qiáng)調(diào)一下!非!傳!銷!老友的市場(chǎng)分析與洞察力是我不可及的，利用我的技術(shù)實(shí)力與經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高這個(gè)項(xiàng)目的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，遂考慮加入，一同為項(xiàng)目出力，搭個(gè)車賺些錢。

　　談未來(lái)，談分錢還是很輕松的，可是到技術(shù)經(jīng)驗(yàn)上，到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力就要嚴(yán)謹(jǐn)、就要豐富、就要準(zhǔn)確——這可把我給難壞了，因?yàn)轫?xiàng)目的核心是藍(lán)牙，是我未曾接觸過的領(lǐng)域。

　　還好，我還有一周的時(shí)間去熟悉這個(gè)項(xiàng)目，制定項(xiàng)目提升方案。我們先來(lái)看一下這個(gè)項(xiàng)目的需求：

　　項(xiàng)目的應(yīng)用背景是一個(gè)手持設(shè)備，實(shí)時(shí)讀取六軸傳感器的姿態(tài)值并計(jì)算、分析對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)得出當(dāng)前設(shè)備的有效數(shù)據(jù)并上傳至手機(jī)客戶端APP，數(shù)據(jù)處理的算法由甲方提供，此部分公式相對(duì)成熟，本次項(xiàng)目不做考慮與深入研究。

　　應(yīng)用背景簡(jiǎn)單，基本功能也并不復(fù)雜。主要包括：六軸傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)讀取;鋰電池電源基本管理;低功耗管理;指示燈顯示;藍(lán)牙連接與數(shù)據(jù)上傳等功能。系統(tǒng)框圖如下圖所示：

　　簡(jiǎn)單說(shuō)，核心的技術(shù)點(diǎn)只有藍(lán)牙的數(shù)據(jù)通訊、六軸傳感器的數(shù)據(jù)讀取功能與低功耗處理三個(gè)技術(shù)點(diǎn)。

　　在明確了技術(shù)點(diǎn)之后，技術(shù)方案首先就從硬件方案入手了。初步的實(shí)現(xiàn)方案就是使用一顆單片機(jī)來(lái)做主核心MCU，一方面通過外設(shè)接口讀取六軸傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);另一方面配置藍(lán)牙芯片，通過藍(lán)牙芯片與手機(jī)客戶端APP進(jìn)行通訊，起到設(shè)備的大腦的作用，不僅可以完成上述主要功能，而且也可以控制指示燈，做用戶交互體驗(yàn)。這個(gè)方案相對(duì)比較成熟，設(shè)計(jì)框架也簡(jiǎn)單明晰。我們最后的設(shè)計(jì)方案肯定沒有選擇這套方案，主要是因?yàn)槌杀究刂茊栴}，所以我只能再深挖技術(shù)，另辟蹊徑。

　　出于經(jīng)驗(yàn)，我需要了解藍(lán)牙的基本原理，通訊方式及如何實(shí)現(xiàn)?目前市場(chǎng)上都有哪些硬件可以實(shí)現(xiàn)上述功能?它們之間的優(yōu)缺點(diǎn)又如何?成本?最后才能是成熟、簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)秀技術(shù)方案制定。

　　想必這樣的思路大家都有，我想，很多人也會(huì)像我當(dāng)時(shí)一樣，將“藍(lán)牙”關(guān)鍵詞直接放入百度搜索的輸入框里。然后，看著滿屏的結(jié)果，然后，然后就沒有然后了……

　　百度首先告訴我“藍(lán)牙技術(shù)”是一個(gè)藍(lán)牙SIG組織的，相關(guān)協(xié)議可以從其官網(wǎng)上下載。N多頁(yè)的協(xié)議說(shuō)明書對(duì)于大多數(shù)的工程師來(lái)說(shuō)都可以套用岳云鵬的那句經(jīng)典臺(tái)詞“我的天啊~~”不可否認(rèn)，這個(gè)協(xié)議說(shuō)明書是相當(dāng)有用，不過，并不適合當(dāng)下的我，當(dāng)下正在為項(xiàng)目進(jìn)展而焦頭爛額的我，我要的是應(yīng)用而不是學(xué)術(shù)與具體實(shí)現(xiàn)——這些東西自然會(huì)有人以固件的形式提供。

　　百度的結(jié)果再有就是各種博客的文章與論壇的帖子，這些網(wǎng)友分享的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)都非常有用，非常的好。只可惜文章都是從一個(gè)知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，一個(gè)難點(diǎn)出發(fā)來(lái)解析藍(lán)牙協(xié)議，沒有成體系，沒有全局觀——這條路基本也放棄了。

　　百度出來(lái)的結(jié)果當(dāng)然也有很多應(yīng)用案例，不過，這些案例貌似都是各家廠商拿出來(lái)做推廣而使用的，只講了淺淺的一層，甚至有些就是產(chǎn)品宣傳頁(yè)的英文直譯，晦澀難懂。

　　要是有一家網(wǎng)站將藍(lán)牙技術(shù)的知識(shí)點(diǎn)，應(yīng)用案例，技術(shù)手冊(cè)都整理好供我檢索有多好啊!這樣的網(wǎng)站是有的，那就是世強(qiáng)元件電商。這一次我再次關(guān)鍵詞“藍(lán)牙”放入搜索輸入框得到了我非常滿意的結(jié)果：從“產(chǎn)品選型”到“技術(shù)資料”;從“新產(chǎn)品新技術(shù)”再到“技術(shù)難題”;與藍(lán)牙相關(guān)的知識(shí)全部羅列出來(lái)，最棒的就是還能直接詢價(jià)!直接詢價(jià)!直接詢價(jià)!這里再次引用岳云鵬的經(jīng)典臺(tái)詞“我的天啊~~”

　　我從“產(chǎn)品選型”欄目里了解了Silicon Labs的模塊選型，選擇適合我的項(xiàng)目的模塊型號(hào);又了解其藍(lán)牙開發(fā)工具，為項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)度提供了依據(jù)。我再瀏覽了“技術(shù)資料”里的應(yīng)用筆記，白皮書，還有網(wǎng)友們分享的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，這些從工程師的角度來(lái)詮釋藍(lán)牙模塊的應(yīng)用，更加讓我深刻體會(huì)模塊的各項(xiàng)性能。最難得的就是在“技術(shù)難題”欄目里，當(dāng)時(shí)項(xiàng)目的合作方還比較擔(dān)心如果現(xiàn)在采用藍(lán)牙4.0，幾個(gè)月或者更短時(shí)間內(nèi)更新成藍(lán)牙5.0協(xié)議怎么辦?當(dāng)我打開世強(qiáng)電商APP，查詢藍(lán)牙方案時(shí)，世強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)人員已經(jīng)為“我”回答了。

　　我還找到了其它許多問題的解釋，甚至一些我尚未遇到的問題網(wǎng)友們也“幫”我詢問，并有相關(guān)人員做出專業(yè)回答。

　　幾天下來(lái)，我的藍(lán)牙項(xiàng)目方案基本確定：我們放棄了主MCU的設(shè)計(jì)方案，而是直接使用藍(lán)牙芯片作為主處理器，如上圖所示，利用其在處理藍(lán)牙通訊與協(xié)議的間隙來(lái)處理六軸傳感器與數(shù)據(jù)處理等功能。這個(gè)方案不僅使用我們減少了主MCU帶來(lái)的設(shè)計(jì)成本，而且減少BOM的數(shù)量，直接從硬件上面看到經(jīng)濟(jì)效益。一周后我也信心滿滿地去和老友提方案，談項(xiàng)目。

　　世強(qiáng)元件電商在單一的平臺(tái)，提供了全面的方案設(shè)計(jì)，從研發(fā)到采購(gòu)，從白皮書再到應(yīng)用設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。慶幸在最需要的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了世強(qiáng)元件電商這個(gè)能為我設(shè)計(jì)解憂的平臺(tái)，我已經(jīng)開始習(xí)慣在設(shè)計(jì)中經(jīng)常在這個(gè)平臺(tái)尋找有價(jià)值的幫助了?，F(xiàn)在的我不僅在世強(qiáng)元件電商積極回答技術(shù)難題的提問，而且也撰寫技術(shù)文章，分享設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。