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透過人工智能手機看貼片晶振元件功能性的改變

來源：http://www.sdyoujian.cn 作者：億金電子 2017年09月05

從“智能手機”到“人工智能手機”近日“2017生物識別技術與應用高峰論壇”上,高通產品市場資深經理劉學徽就介紹了人工智能以及機器學習在手機芯片及算法的發展現狀.他表示,高通在驍龍800和600系列芯片上都做了一個軟件的神經處理引擎.將進一步優化手機CPU、GPU、DSP的性能和功耗.
人工智能可以說是2017年產業界和投資界最熱的概念,其中不少算法公司都獲得了極高的估值.作為連接移動互聯網和未來物聯網的核心平臺,智能手機與人工智能概念的結合可以說是大勢所趨,就像貼片晶振隨著智能產品的小型化向超薄,超小,超輕快等方向發展.不過,目前大部分的人工智能應用還是局限于云端服務,真正終端本地的人工智能目前還在實驗室階段,最大的瓶頸包括手機移動終端的硬件性能以及功耗問題.

人工智能技術會成為未來的一個基本技術,就如同通信、互聯網技術一樣.人工智能在終端上的應用基于一些強需求.主要的原因是為了降低延時以及對網絡的依賴.現在會有大量的聯網設備,隨時會產生大量的數據.如果所有的數據依賴云來聯系的話,那么通信網絡實際上是承擔不了這么大的工作量的.所以高通在終端構建的人工智能運算有一些基礎條件.
當然,高通未來也會出專門用來做神經網絡運算的核,未來算法也會不斷的演進.包括優化策略, 一層是工具會越來越優化,另一層是終端設備,包括功耗的分配都可以考慮到人工智能的優化需求.
通過各種生物識別傳感器,手機搜集到了很多的數據和信息.這個時候不管是指紋、虹膜還是人臉識別,在具體應用的時候需要一個安全的執行環境,同時需要手機智能的判斷是否需要這個安全環境.這個時候就需要采用到機器學習的相關技術.

因為跟攝像頭相關的生物識別技術越來越流行,如人臉、虹膜等,可以有一個通過保護攝像頭的實現過程來實現安全.這個過程大概是當一個應用開啟影像后,系統自動切入安全模式,然后這個時候攝像頭信號直接進入trustzone.在這里,虹膜進來的信號和數據跟虹膜的源文件做一個比對.比對完之后,由trustzone直接發給APP,通知比對成功.所以這是一個基于攝像頭的安全功能.
未來人工智能技術,人工智能手機的發展都離不開貼片電容,芯片,IC,傳感器,石英晶振,高精密貼片晶振等電子元件的應用.人手一部手機但是很多人并不知道其中的關鍵在于石英晶振.晶振是什么呢,晶振在通電情況下會產生壓電效應,然后與振蕩電路產生諧振現象,從而經過放大驅動和輸出電路輸出標準頻率信號.
手機中用晶振是必然,過去普通手機中用32.768K晶振為圓柱封裝,如今科技的發展迅速,隨著智能手機的發展,手機用32.768K貼片晶振,到現在智能手機實現跳躍發展到人工智能手機需要高精度,高穩定性貼片晶振.
晶振可以分為三類：石英晶體振蕩器,溫補晶振,恒溫晶體振蕩器.晶體振蕩器是指溫度變化不對頻率做出調整.溫補晶振是指根據溫度傳感器調整晶振的輸出頻率,其性能比普通晶體振蕩器優越.還有一種就是恒溫晶體振蕩器是指在石英晶體外部增加恒溫箱體,保證近似恒溫環境,使其性能比普通晶體振蕩器改進1000倍以上.

隨著人工智能手機的需求,除了32.768K時鐘貼片晶振,溫補晶振也是必不可少的,人工智能手機內部至少用5.6鐘晶振型號,根據不同型號需求發揮不同作用.有源晶振,在手機線路板中供CPU使用,通常用的比較多的頻率是26MHZ.3225貼片晶振用于手機也是比較常見.VCXO壓控振蕩器26MHZ石英晶振產生的26MHZ信號再進行2分頻,來產生13MHZ信號供其他電路使用.基準時鐘VCXO一般有4個端口：輸出端,電源端,AFC控制端及接地端.另一種是由一個13MHZ石英晶體,集成電路和外接元件構成晶振振蕩電路,13MHZ晶振在加快CPU的運算頻率（時間）,頻率越高,運算速度也快,更精準.
手機根據其自身的不同,可以有多種SMD晶振選擇,手機電路板上嵌入晶振的位置大小是不同的,所以可以用7050mm晶振,5032mm晶振,3225mm晶振,2520mm晶振,甚至是2016mm貼片晶振,也可以根據手機的需求特性選擇石英晶體諧振器或者石英晶體振蕩器.