Die erste Funktion besteht in der Erkennung von Beginn und Ende einer Geste, um so den Befehlsteil der Geste zu identifizieren. Die zweite Funktion ist die Verfolgung der Handbewegung während der Geste; die dritte Funktion ist die Gestenerkennung anhand der gesamten Handbewegung.
Diese Click™-Platine basiert auf dem ADPD1080, einem multifunktionalen photometrischen Frontend von Analog Devices mit vollständig integriertem AFE, ADC, LED-Treibern und Timing-Core. Dadurch wird Umgebungslicht ohne optische Fotodiodenfilter unterdrückt. Die Treiber liefern einen LED-Spitzenstrom von 370 mA und ermöglichen flexible, mehrere kurze LED-Impulse pro optischer Abtastung. Der 14-Bit-ADC und der 20-Bit-Burst-Akkumulator ermöglichen bis zu 20 Bit pro Abtastperiode bei einer Abtastfrequenz von 0,122 Hz bis 2700 Hz.
Der ADPD1080 fungiert als vollständiger optischer Transceiver und steuert den SFH4249 an, einen Hochleistungs-Infrarot-Emitter von ams OSRAM, der als 940-nm-Lichtquelle mit kurzer Schaltzeit dient. Der Frontend-IC misst anschließend das Rücksignal im Analogblock über unabhängige Stromeingänge und speichert die Ergebnisse in diskreten Datenspeicherplätzen. Diese Daten können dann vom Host-Mikrocontroller ausgelesen werden. Der ADPD1080 verfügt über einen 1,8-V-Analog/Digital-Kern; IR Gesture 3 Click verwendet hierfür den BH18PB1WHFV, einen CMOS-LDO-Regler von Rohm Semiconductor.
Der ADPD1080 nutzt den Infrarot-Winkelsensor ADPD2140 von Analog Devices als Stromeingänge. Er besteht aus einer intrinsischen N-Typ-P-Typ-Silizium-Fotodiode, die den Einfallswinkel des Infrarotlichts linear auf vier separaten Kanälen misst. Zweiachsige Winkelmessungen sind in x- und y-Richtung möglich, wobei die resultierenden Werte Koeffizienten sind, die über einen konstanten Term mit den Winkeln verknüpft sind. Die Frontend-Einheit des ADPD1080 ist über die vier Fotodioden-Stromeingänge und eine gemeinsame Fotodioden-Kathodenvorspannung mit dem Winkelsensor ADPD2140 verbunden. Die Fotodioden-Stromeingänge empfangen analoge Daten über die analogen Ausgänge des ADPD2140.
Der ADPD1080 fungiert als Zustandsautomat und kann im Standby-, Programmier- und Normalmodus betrieben werden. Der Normalmodus folgt einem vom Zustandsautomaten festgelegten Muster. Dieses Muster besteht aus LED-Impuls und Abtastung, Mittelwertbildung zwischen den Abtastwerten, Dateneinlesen und Wiederholung. Durch das LED-Impuls- und Abtastmuster kann jeder Datenabtastwert aus einer vom Benutzer konfigurierbaren Summe von Impulsen (1–255) zusammengesetzt werden. Die Mittelwertbildung zwischen den Abtastwerten gibt den Durchschnitt von 2 bis 128 Abtastwerten in Zweierpotenzen aus. Click-
Boards nutzen mikroBUS™, einen modularen Standard für die Entwicklung von Erweiterungsplatinen, der von MIKROE entwickelt wurde. Dieser ermöglicht es Entwicklungsingenieuren, Peripheriegeräte einfach auszutauschen und so die Entwicklungszeit um Monate zu verkürzen. Jedes Click-Board kann an den Mikrocontroller oder Mikroprozessor eines Mainboards angeschlossen werden. Viele führende Mikrocontroller-Hersteller wie Microchip, NXP, Infineon, Dialog, STM, Analog Devices, Renesas und Toshiba integrieren den mikroBUS-Sockel mittlerweile in ihre Entwicklungsboards.
