製品担当は かく語りき「タブレット端末編」
このページでは当社の各メーカー製品専任担当達が独特な目線で製品を紹介します。
今回はタブレット端末についての提案です。それぞれの製品特徴は詳細のリンクを貼っておりますので、そちらからもご確認可能です。
タブレット端末への提案
まずは中身を確認
一般的なタブレット端末のブロックを元に、簡易に記載しております。
※使用する表示媒体によって駆動方式も異なりますが、ここでは電子ペーパーを使っております。
タブレット端末（表示系デバイス）のブロックイメージ
①目的に合わせた表示デバイス：電子ペーパー（E-ink）
タブレット端末の弱点として、電池寿命（長時間使用）があげられます。昨今のスマートフォンなどでは電池容量もUPされ長時間使用できる様にもなりましたが、その分重くなったり、通信速度ＵＰからやはり電池残量が気になるのでは無いでしょうか？
電子ペーパーの特徴である「ゼロ電力で表示出来る＝低消費電力」という点に注力しますとマイクロカプセル・マイクロカップと呼ばれる小型のセル内で電気を流した時だけ粒子が動く仕組みをとっております。そのためゼロ電力でも表示が保持されFPCを抜いても表示され続けます。
今ではカラーフィルターやフルカラーもラインアップされているので、ますます選択肢が増えております。
電子ペーパーの構造とカラー版パネル
▌関連商品情報
Eink社の電子ペーパーの仕組みについては下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
電子ペーパーの使い方ノウハウ集は下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
②時刻＋イベント検知も：RTCモジュール（EPSON）
タブレット端末だけでなく、今はデータ書き換えや、不正なアクセスなど電子機器はセキュリティ面も重要となります。メインSoCやCPUが、スリープやオフ状態にしていても時計だけは動かしたいという理由で高精度のRTCモジュールが求められましたが、昨今ではダンパー検知(振動)用に、各センサー信号がらイベントを検知しタイムスタンプを行う機能が多く求められています。
RTCモジュール「RX89001CE」ではイベント検出、タイムスタンプ機能を持った高精度DTCXO内蔵タイプで、機器のセキュリティ・イベント検出が必要な場合に貢献できる製品です。
▌関連商品情報
EPSON社のRTCモジュール「RX8901CE」については下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
③-1 身近なインターフェース：USB IP搭載のFPGA（GOWIN）
今ではどの様な機器にも当たり前のように付いているUSBポート。メインで使用するSoCやCPUにもUSBコントローラー機能の搭載はされているのですが、いざ使ってみると期待する通信特性が出せず、リタイマ追加など、苦労されることを良く聞きます。困り果て外付け専用コントローラーを検討するも、コントローラー単品もラインアップが減ってきている状況です。
そのような時に、外付トランシーバー不要の1ChipでUSB2.0を実現出来るGOWIN社のFPGAで解決することも1つの手法です。多種USBブリッジ機能を1Chipで実現でき（USB⇔SPI、I2C、UART、JTAG）、またUSBコンプライアンス試験合格済みUSBコントローラー／USB-PHY IPを無償提供しています。もちろん、FPGAですので、USB経由でのデータ取込みも柔軟に制御出来、ユーザーLogicへ好きな回路を作成できます。
GOWIN社USB IP搭載のFPGA通信イメージ
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GOWIN社FPGA及びUSB IP詳細情報は下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
③-2 身近なインターフェース：USBコネクター（molex）
USBについては上述のFPGAの通りどの様な機器にも設けられている国際規格です。そのため、一般ユーザーも安心して使用できる構造が必要です。例えばコネクターの「活線挿抜」という物理的に電源・GNDピンが先に接続される構造を持たせることで、電気設計を知らない一般ユーザーでも手軽に安全に使用することができます。
また手に持つタブレット端末などは、汗や雨などで濡れても使用出来るような防水・防塵対応のUSBコネクターを良く使用されてます。
活線挿抜のイメージと防水・防塵コネクター
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molex社のUSBコネクターの詳細情報は下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
④量産に求める接続性：FFC/FPCコネクター（molex）
表示媒体（モジュール）と基板接続は筐体へ組み込む前＝基板が出た状態での実装としては、概ね最後の工程となります。今回上記記述の電子ペーパーモジュールのFPCを接続する際にも同様です。
この工程は過去より人が介する工程でありましたが、限られたお客様がロボットを使用した自動化へ移行し始めております。また、量産時のみではなく、機器の使用環境に合わせても接続の高信頼性が必要となります。
ここで2つのコネクターシリーズを紹介します。
1つ目は工程の作業性の向上を目的とした「One-Touchシリーズ」。通常ロック機構を持つコネクターは嵌合に2～3回(空ける・入れる・閉じる)のアクションが必要となりますが、この製品はFPCを入れるだけで自動ロックします。また誘い込み開口部が広い為、自動化嵌合へも貢献出来る製品です。
2つ目は機器の使用環境での接続性の向上を目的とした「FD19シリーズ」。独立した2点接点構造のため、端末機器など振動が多いアプリケーションへも接続の高信頼性に貢献できる製品です。
「One-Touchシリーズ」と「FD19シリーズ」
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molex社の「One-Touchシリーズ」の詳細情報は下記の当社内HPに詳しくご説明しております。
molex社の「FD19シリーズ」の詳細情報は下記の当社HP内に詳しくご説明しております。
⑤仕事の効率化でローパワー：サブマイコン（EPSON）
要求される処理が高速かつ複雑になっているメインCPU。プロセスの進歩（微細化）でその性能は上昇の一途を辿っていますが、それに伴い信号処理の複雑さ、消費電力の増大と発熱が大きな問題となってきています。
複雑かつリアルタイム処理が要求される処理はメインCPU／高速処理を要求されない外部I/O等の処理をサブマイコンに担当させ、2つのCPUで処理させることでシステムトータルでの消費電力と発熱を抑えることができます。
EPSONのマイコンはもともと時計用に作られていたため、消費電流が小さく、尚且つセンシング回路を持たせたラインアップが豊富に取り揃えられております。
メインCPUとサブマイコンの使い分けイメージ
▌関連商品情報
EPSON社マイコンの詳細情報は下記の当社HP内に詳しくご説明しております。