出事了!出大事了!這回倒霉的是“土豪”蘋(píng)果：剛剛新出iPhone5s被曝出所有的M7傳感器都不準。
64位A7、M7是蘋(píng)果iPhone5s的一大亮點(diǎn)，M7是A7的助手，專(zhuān)為測量來(lái)自加速感應器、陀螺儀等運動(dòng)數據而設計，沒(méi)有它，但追蹤身體活動(dòng)的健身app必須從A7上讀取數據，有了M7，則無(wú)需持續訪(fǎng)問(wèn)A7，從而降低耗電量。
打個(gè)比方，A7是老板，M7就是助理，M7可以處理一些主要具體的事務(wù)分擔A7的壓力。
不幸的是現在助理出事了。具體出在哪個(gè)方面呢?因為我們公司就是做傳感器姿態(tài)融合算法這行的，讓我來(lái)大膽的推測一下吧：
iPhone中的傳感器類(lèi)型：加速度傳感器，陀螺儀傳感器，電磁羅盤(pán)傳感器，一般整體稱(chēng)其為9軸慣性傳感器組。
影響姿態(tài)輸出精度的三大要素，器件原始數據的精準程度，姿態(tài)解算的計算精度，器件的校準精度。
新iPhone5s、5c的一大革新就是M7傳感器中樞，sensorhub，這是個(gè)很好的概念，sensorhub負責了所有的傳感器輸入輸出、電源管理、姿態(tài)計算等，可以有效地提高精度，降低能耗，減輕主處理器的壓力。但是目前看到的問(wèn)題推測，極大的可能性問(wèn)題也就是出在這里。
最近的傳感器輸出不準的問(wèn)題評估起來(lái)比較復雜，直接先講一下結論，然后再細說(shuō)：極大可能是M7內置的算法中校準算法有問(wèn)題，或者代工廠(chǎng)生產(chǎn)時(shí)忽略了校準這個(gè)步驟。
導致9軸傳感器組的姿態(tài)輸出不準確的原因剛才說(shuō)了，有可能來(lái)自三個(gè)方面：原始數據輸出、算法、校準策略。
具體到蘋(píng)果M7又是什么情況呢，讓我們具體分析一下吧：
以目前的信息我們知道5s和5c都用的是：
1.3軸加速度計：Bosch生產(chǎn)的BMA220加速度計;
2.)3軸陀螺儀：目前確定為ST生產(chǎn)的陀螺儀;不排除采用雙貨源，InvenSense也為蘋(píng)果提供陀螺儀。
3.3軸磁力計：AKM生產(chǎn)的AK8963的磁力計。
這幾種傳感器的本身的精度都是可靠的，沒(méi)問(wèn)題的，因此原始數據輸出這邊應該沒(méi)問(wèn)題。
另外目前媒體報道中所指出的不準確基本都集中在靜態(tài)精度上，靜態(tài)精度準確從計算算法的角度來(lái)說(shuō)是相對容易的，這里出問(wèn)題的可能性也不是很大。
目前最懷疑的就是校準策略出了問(wèn)題：
對于mems傳感器，廠(chǎng)商出廠(chǎng)是有一個(gè)粗略校準的，但是廠(chǎng)商的校準一般都是在做傳感器輸出線(xiàn)性度，量程，分辨率這些方面，實(shí)際終端廠(chǎng)商應用的時(shí)候還需要進(jìn)行二次校準
目前對蘋(píng)果手機的輸出兩大抨擊一個(gè)是水平不準，也就是放平了，但是輸出還有好幾度的偏差，這個(gè)問(wèn)題出在加速度傳感器的校準上。
另一個(gè)是方向指向不準，這個(gè)問(wèn)題出在電磁羅盤(pán)傳感器的校準上。
需要注意的是很多媒體都直指陀螺儀有問(wèn)題，其實(shí)這是錯誤的，陀螺儀如果校準不到位，更多的是帶來(lái)動(dòng)態(tài)精度不足，出現“姿態(tài)甩尾”等問(wèn)題。
按照目前蘋(píng)果的硬件架構，校準參數和校準算法是寫(xiě)在了他的M7sensorhub里邊的，拆解發(fā)現iPhone5s中的M7處理器實(shí)為NXP的cortex-M3MCULPC18A1。
綜上分析：我對問(wèn)題到底出在哪里做了以下猜測：
1.M7處理器中校準部分出現了bug，沒(méi)有使能校準功能。如果是這個(gè)原因，也許可以通過(guò)簡(jiǎn)單固件升級修復;
2.M7處理器中校準參數存儲部分出現了bug，校準參數丟失，如果是這個(gè)原因，必須返廠(chǎng)進(jìn)行重新校準，或者蘋(píng)果出一個(gè)粗略自行校準的軟件，讓天才員工或用戶(hù)自行校準;
3.代工廠(chǎng)忽略了校準步驟，QC沒(méi)有檢查到這一塊，必須返廠(chǎng)重新校準;
4.代工廠(chǎng)工序出了問(wèn)題，校準在產(chǎn)品裝配前進(jìn)行了，成品傳感器特性后由于裝配應力，磁化或熱應力等因素發(fā)生了變化，導致校準參數失效。必須返廠(chǎng)重新校準;
5.NXP的校準矩陣算法有問(wèn)題，必須升級固件，返廠(chǎng)校準。
總而言之，傳感器校準的問(wèn)題非常麻煩，很難培訓客戶(hù)自行解決，我認為有可能需要大批召回了。祈禱是上述1原因吧。
連蘋(píng)果這樣的大廠(chǎng)牌都出了這么大的問(wèn)題，從這件事情我們吸取的教訓就是傳感器不是上板子就能用的，計算精度和校準精度非常的重要。
