去年三月，在上海慕尼黑電子展上Fairchild宣布推出全新品牌進(jìn)行重大轉型，將公司全部資源集中在創(chuàng )新產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)服務(wù)開(kāi)發(fā)方面，幫助工程師縮短移動(dòng)設備、穿戴式技術(shù)等在能源管理方面有高要求產(chǎn)品的上市時(shí)間。承諾向客戶(hù)提供獨特全面的解決方案，包括電源管理方案和最優(yōu)化的器件、專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)品設計和制造經(jīng)驗，縮短客戶(hù)設計和交付新產(chǎn)品的時(shí)間。Fairchild最終目標是提供全新技術(shù)和服務(wù)水平，幫助工程師利用最先進(jìn)、高能效的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)出超越客戶(hù)期望的解決方案。時(shí)過(guò)一年，Fairchild以行動(dòng)兌現了承諾，近日，Fairchild宣布推出FIS1100六軸MEMS慣性測量裝置（IMU），這是對MEMS和運動(dòng)跟蹤控制進(jìn)行戰略投資的第一款MEMS產(chǎn)品。這款技術(shù)產(chǎn)品瞄準突破實(shí)現低功耗，高精度，并為用戶(hù)提供系統級解決方案。

FIS1100 IMU集成了專(zhuān)有的AttitudeEngine運動(dòng)處理器和九軸傳感器融合算法，將處理功率降低至原來(lái)的十分之一，是具有完整制定定位精度的消費電子IMU。Xsens提供傳感器融合和系統級的整體解決方案。20億件目標市場(chǎng)，跨越多個(gè)細分應用市場(chǎng)。廣泛應用于支持運動(dòng)、采用電池供電的應用中。
 

圖1  FIS1100封裝

Fairchild董事長(cháng)和首席執行官Mark Thompson表示：“Fairchild推出首款MEMS產(chǎn)品，這是個(gè)關(guān)鍵的里程碑，意味著(zhù)公司將獨特設計和制造專(zhuān)長(cháng)應用到除電源以外的系統級解決方案。憑借因收購Xsens獲得的先進(jìn)算法和深度應用技術(shù)，我們支持客戶(hù)開(kāi)發(fā)針對各類(lèi)快速增長(cháng)的細分市場(chǎng)（如消費電子、工業(yè)和健康）的先進(jìn)運動(dòng)解決方案�！�

借助內置AttitudeEngine運動(dòng)處理器與XKF3傳感器的融合，FIS1100 IMU是一個(gè)低功耗、高準確度系統解決方案，為開(kāi)發(fā)人員提供永不斷線(xiàn)傳感器技術(shù)，可用于運動(dòng)、健身和保健用的可穿戴傳感器、行人導航、自主機器人，以及虛擬和增強實(shí)境。

IHS的MEMS傳感器總監即高級首席分析師JérémieBouchaud談道：“消費電子設備運動(dòng)跟蹤已經(jīng)從游戲接口和智能手機快速擴展到很多新型移動(dòng)事物互聯(lián)網(wǎng)應用。由于設計人員期待通過(guò)運動(dòng)來(lái)實(shí)現其產(chǎn)品的差異化，在IMU中集成運動(dòng)處理器和完整軟件解決方案能夠加速產(chǎn)品上市時(shí)間，同時(shí)確保實(shí)現競爭目標如小型化、較長(cháng)的電池壽命和運動(dòng)跟蹤準確度等之間的最佳平衡�！�

FIS1100 IMU是如何實(shí)現在低功耗的情況下同時(shí)保證高精度呢？AttitudeEngine在內部以高速率處理六軸慣性數據，并以與應用需要匹配的低速率輸出給主機處理器，因此無(wú)需高頻率中斷。這樣，在保證功耗和精確度的前提下，系統處理器處于休眠模式的時(shí)間延長(cháng)，從而提供更長(cháng)的電池使用時(shí)間。綁定的XKF3高性能九軸傳感器融合算法綜合了來(lái)自芯片上的陀螺儀和加速計的慣性傳感器數據和來(lái)自外部磁力計的數據。傳感器融合還包括背景自動(dòng)校準，在準確度、一致性和流動(dòng)性方面提供卓越的性能。結合 XKF3傳感器融合算法后，FIS1100成為全球首款符合定位（四元素）規范的完整消費電子慣性測量裝置，具有±3°的俯仰和側滾準確度，以及±5°的偏航準確度。

圖2  低功耗高精度實(shí)現架構與傳統架構對比

圖3  通過(guò)采用FIS1100AttitudeEngine功率降低至原十分之一

FIS1100采用Fairchild的專(zhuān)有MEMS工藝，專(zhuān)門(mén)針對慣性傳感器而設計。該工藝具有多個(gè)設計元素，能夠實(shí)現最佳性能、尺寸和魯棒性。這些包括60µm器件層，具有高縱橫比、硅通孔(TSV)互聯(lián)和垂直電極，以及具有雙真空設計的獨特單芯片陀螺儀和加速計。

FIS1100關(guān)鍵設計規格

采用 3.3×3.3×1mm LGA封裝的單裸片MEMS六軸陀螺儀＋加速計

包含九軸傳感器融合庫和內嵌式運動(dòng)處理器

 標定±3º的縱橫定位精度和±5º的偏航/航向定位精度

從±32 dps至±2560 dps以及從±2g至±8g的較大動(dòng)態(tài)范圍

低噪音50 µg/√Hz加速計和10 mdps/√Hz陀螺儀

 低延遲、高分辨率OIS模式

1536字節的較大FIFO，支持較低的系統功耗

主機串連接口支持I²C或SPI

I²C主模式，用于與外部磁力計接口