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电容式感应在电玩游戏中的应用
&&&&&& 电玩游戏应用拥有多项技术层级，尤其是在软件方面，然而游戏本身的才是主角。
&&&&&& 绘图与处理速度能限制或展现游戏中软件的开发状况，因此最容易受到消费者和评论家关注。而主机控制器(console controller)也一样非常重要。电玩控制器的接口方式不断推陈出新，目的就是为了能与屏幕上所显示出来的场景进行更有效的互动。
&&&&&& 虽然多数电玩游戏的开发都着重在软件和处理器上，但许多重大的创意和前瞻想法都与控制器相关。由于游戏系统及外围厂商努力改善玩家与其系统互动的方式，因此无论是在人体工学、风格、功能、或是特色等方面都不断地在开发改进。
&&&&&& 1、寻找新的典范
&&&&&& 我们可能都还记得具备四方形底座的Atari 最早期控制器，其中央有一根游戏杆，旁边还有一颗按键的设计对于当时的电玩游戏而言已相当足够。因为当时所需要的只有基本的方向控制和一个选择按键，就可以进行游戏，而这个控制器则完全符合所需。任天堂后来发表了四方形控制器的任天堂娱乐系统(Nintendo Entertainment System)，其中方向按键取代了游戏杆，而且还增加第二颗按键，这是以现有技术开发出来的重大改变。
&&&&&& 从那时开始，控制器就开始变得越来越复杂。现在，标准的游乐器主机控制器上具备比以往更多的按键，而且每个按键都拥有更强大的功能。具备压力感应间断作用的按键让其触发作用获得更好的控制，尤其对于驾驶类电玩游戏中的煞车与加速控制特别有用。
&&&&&& 而按键组合在格斗游戏中也对电压乃是利用切换式电容器技术。震动功能(rumble-ks)则让玩家能体验真实感觉，而不再只是声光效果而已。由于游戏杆具备的卓越模拟功能性，让其在最新的控制器上重现生机。电容式感测技术(电容式触控感应)是最新的接口技术，能提高游戏控制器的可用性，以及最炫的机械设计。
&&&&&& 2、电容式感测技术概观
&&&&&& 电容式感测最常用于个人计算机触控板与可携式媒体播放器上。手机制造商也开始投入资金来推广其用途，并已开发出数种机型销售上市。简单的架构、装置防水性及坚固的机械式设计等都是电容式感测接口极具吸引力的特性。
&&&&&& 3、方法
&&&&&& 要达到电容式感测效果有好几种方式，但基本的要素却固定不变。其中，不过是在印刷电路板中连接至控制器电路上的铜片(pad)。感测按键与其连接导线的组合会在其周围产生电容。
&&&&&& 设计时所考虑的接地面、金属支撑装置、还有其它电子与机械组件都会影响的电容值。一般认为传感器电容值等同于它与接地面之间的电容值。当具有导电性的触发物质(例如手指)靠近传感器到一定程度时，该电容值就会增加。这是因为导体本身会在传感器与接地面之间产生更多可能的路径，愈多的路径则会产生愈多的场线，这样一来就会提高整个电容值。
&&&&&& 在电容式传感器的前端是由切换式电容器(switched capacitors)、内部电流源或是具有外部器的电压源所组成。这些方法都是为了要在感测电容器上输入电压值。而该电压值可透过ADC、或由比较器所构成的充电时间量测电路之处理，然后到达计数器或定时器。数字输出值被电容式感测系统的数据处理和决定(decision-making)所使用时，则会在ADC 输出值中产生转变或在电容质中的计数值产生模拟转变。稍后我们会深入讨论常用的两种方法，也就是弛张震荡器(relaxation oscillation)以及连续近似法(successive approximation)。
&&&&&& 4、实际设计
&&&&&& 要在实际的设计中构建一个电容式传感器并不难。如上所述，电容式传感器不过就是在印刷电路板上放置一块导体片，通常是铜片。而这块导体片经由触发物质&通常是手指，不仅能直接连结至控制组件；并可以直接与其互动。感应板则置于感测区域正下方的一层覆盖层(overlay)表面上。传感器与覆盖层之间最好不要有任何空气，而且要用不导电的接合剂将传感器基板紧紧黏附在覆盖层上。
&&&&&& 控制电路可以设置于附近，而且越近越好。传感器在机械结构上的需求决定了控制电路的配置。传感器与控制电路距离越远，则传感器与接地面间的原生电容值就会随之增加，因为导线会与周围环境互动，并进而增加电容值；距离越长，增量就越明显。
&&&&&& 虽然要规定出最大的距离并不容易，但一般来说，6 到12 英吋可算是功能上限了。电容感应应用装置的基板并非固定的；其中，最常见的设计是具备铜导线的基本FR4 印刷电路板。此外，附有铜片的弹性印刷电路板(通常用聚亚酰胺薄膜&Kapton)也很常见。弹性基板能够让机械设计更为容易，尤其是在弯曲的表面上。印刷在弹性物质上如碳或银的导电墨水，能以极低的成本制作电容式传感器，但这当中会因为弹性物质无法上焊锡，而需要控制印刷电路板以及。
&&&&&& 透明的导电物质，例如氧化铟锡(Indium TinOxide；ITO)也快速地被广泛使用在触控式屏幕的应用中。ITO 传感器会被印刷在玻璃或是聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)薄膜上，然后再结合上最终的设计成品。虽然目前已有玻璃覆晶(chip-on-glass)用于控制这类的应用，但是在印刷电路板上使用弹性连接器或是热把焊接(hot bar soldering)却是更经济的方法。&
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电子工程师十大挥之不去的梦魇，你做个哪几个？
13:29:11　　
工程师经常形容自己担心地一夜难眠。但我们想知道：“究竟是哪些困扰萦绕在工程师的睡梦中?”
我们邀请了几位工程师分享经常出现的梦魇。挫折、困惑以及恐惧，都是工程师在睡梦中最经常出现的梦境主题——这通常与工作和学校脱离不了关系——许多工程师都曾经有过类似的经验。
以下是工程师分享经常让他们挥之不去的10大梦魇。其中，最常出现在工程师熟睡时的梦境是——无法顺利毕业或忘了准备某一项考试。显然地，曾经因为微积分课程感受到的压力果然会在日后造成长期的伤害啊!
QQ截图43.png (124.6 KB, 下载次数: 0)
13:28 上传
不会吧?我没拿到文凭?
我常做的恶梦是：我还在大学读书，但不知为故未能参加毕业考，结果当然也就没有拿到毕业证书。
有时候我会梦见自已在进入职场很长一段时间后，学校才发现我未参加毕业考，所以没有拿到学位。奇怪的是在这些梦发生时，我通常是在进行一些有趣的开发任务。我不明白这二者之间有何关连，也许是因为我太热爱工程工作了，而没有什么能让我感到畏惧吧!
开放水域危机?
我并不觉得这是噩梦一场，但梦中却经常因为一些反复出现的情况感到焦虑。因此，有时我会飞，展开双臂就像长了隐形的翅膀一样。我可以轻松自在在空中遨翔，不管是迎面而来的强风或跳下悬崖，它就像是一次愉快的旅行。
但在飞翔中，有时也会面对强劲的侧风或逆风。在这些梦想我努力想向前冲或维持最佳位置，但最后都发现离目标越来越远。通常我最后会决定着陆然后缓步前行。
最糟糕的情况是被吹落开放水域，让我无法着陆，只能任凭强风摆布。或者我终于着陆了，但却不是在一个舒适的空间中，例如深夜的废弃商场中。但奇怪的是，当我还在小心翼翼地试着寻找出口时就醒了。这些梦想大多都很愉快，但有时醒来后会感觉沉重以及错过飞行的失落感。
恐怖厕所与家中灾害
我做过最糟糕且反复出现的恶梦是出现一个破碎的马桶。也许这是因为有太多次我得努力救出被小孩冲进马桶中的玩具之故。不过，我的孩子们现在都长大了，轮到我的小孩子把玩具丢进马桶中了。
有时我还会经常梦到屋顶漏水，当雨天来临时，雨水就从家中内墙倾泻而下。这可能是因为我刚买这栋房子时，由于原本就有漏水的问题，因此经常得修理墙壁与屋顶。
我想每个人都曾经有过在半梦半醒之间，但清楚意识到自已好像在做梦的经验吧!在此提供一个快速检验的方法——试着拍打你的双手然后轻轻举起。如果你能让双手悬浮在半空中，你就是在做梦，那么就好好享受接下来的美梦吧!
有人动过我的办公桌?
我经常反复梦见自己在以前的公司工作，但周遭的一切都和以往不同。办公室格局以及人员都起了变化。我似乎在一个看不到尽头的长廊中搜寻，想要找到我自己的办公桌。
但我只看到许多令人沮丧的元素：没法连接到企业网络的计算机，原因出在我上次登录时间长；到了实验室才发现有人“借用”了我所有的测试设备，让我什么事也做不成;还有，我发现我的原型版坏了，因为有人拆下组件用在自已的设计，只为了购买程序太冗长…
不过，令我惊讶的是梦境竟然能够如此真实的呈现，我甚至都还能看到电阻的色带呢!
年过50却还没有结婚
我曾有过最糟糕的恶梦是年过50却还没有结婚，而且还是个跟爸妈同住家中的“赖家王老五”!而经常出现的梦境是——“到地岳出差”——我在梦中搭乘一架大型客机，它的内装就像豪华游轮一样奢华，不但有推圆盘游戏桌、游泳池等设施，还有超多美食的自助式色拉吧，上面还装饰着俗气的冰雕，还有已故的知名歌手Dean Martin在现场演唱。美中不足之处就是天气——就像所有的飞行恶梦一样，天候极度恶劣。
我望着窗外，感觉到飞机正令人不安地低空飞过市区中四处林立的高楼大厦。飞机真的飞得很低，我甚至还能听到树枝刮过飞机的声音。我一边觉得很震惊飞行员竟然能飞得这么低，但又一边又感到害怕，因为我相信他不应该飞这么低。最后我们总算安全降落，但等我们一走出飞机后竟发现自己被持枪的德军包围!
不停测试设计的辐射灾害计
1980年代，我曾经在一家微波公司担任模拟电路设计人员，我在开发团队中负责设计辐射灾害计，它主要用于测量基站工作人员以及服务人员周遭是否存在有害的RF辐射，例如用于基站的辐射计或海军舰艇上的雷达。
我已经设计好模拟前端以及仪器的供电电源了。经过测试、现场检测以及几次调校后，这项产品已经准备好可上市了。我们也彻底进行并通过了安全性和可靠性试验。据我所知，我们公司从来没出过任何可能造成意外的产品。
然而当第一台产品出货后，我就开始反复做同样的恶梦，梦到微波技术人员问我在高功率微波天线测试中如何确保安全。我告诉他们应该使用我参与设计的RAHAM Model 40系统，但为了安全起见，他们在身旁的板上放了一只鸡。过了不久，大家开始闻到烤鸡的味道，大家也就落荒而逃了。
而当我从梦中惊醒时，彷佛还闻到了微波烤鸡的香味。
工作进度太慢?
我们在大学里都曾经有过同样的梦魇。考试永远准备得不够充分、报告没写完、找不到教室等等。但真的长时间困扰着我们的是在毕业后步入职场才开始——你曾经看过一款产品或听过一个想法，然后说“我多久多久以前就有这个创意了”吗?
我在大学时曾经和朋友开始创业。我们做了几组不同的产品。问题是我们毕竟是能力有限的小公司。最糟糕的是我们并没有预算，经常担心受到无情的打击。
因此在我的梦中经常上演无法完成我以最佳方式快速展开的设计。好几件产品在这么多年来持续出现在我的梦中。每一次我竞争中，就出现大家都模仿我的产品。事实上，我所做的每件产品都被复制了。
但我仍持续担心着，因为最重要的计划，我的巅峰之作以及我的目标仍在开发中。我已经有工作原型了，但还得再重新设计。万事皆备，独缺资金进行大规模地实现。等到我了足够的钱后，是否为时已晚?现有的创新到时就过时了?还有，它会不会大卖?然后出现太多复制产品，甚至发生专利争夺战等。
我的梦境都和这些工作与烦恼有关。就像在其中的一个的恶梦一样，我永远跑得不够快。
悬而未解的问题
我通常记不得自已做了什么梦，有时虽然会不断梦到想做一些事，但醒来后只剩零散的梦中片段，以及隐约的挫折感。
几年前，我曾试着利用HT12E 编码器和 HT12D 译码器芯片在面包板上进行远程开关状态链接。这通常用于车库门遥控器以及提供锁存输出。但我想传送四个独立开关的状态。通常在你按下任意键时，就会开始传送，但我想在任何状态改变时都进行传送，所以我就改用变化触发单稳态，从而触发传送接脚。
即使是短暂的触发器也应该会使编码器IC传送三次程序代码。但我得到的是间歇性的结果——有时候程序代码可解碼，有时却不行。
最后，我觉得沮丧而早早睡觉去了，但一直梦到试图在面包板上安装电路，但总是会发现某处线路接错或少了某个组件。我不记得这和我现实中想布局的电路是否相同，但我醒来好几次，只记得梦到了面包板，然后就继续睡觉回到原来的梦中。
第二天早上醒来后只觉得头痛，暴躁易怒。所幸只有这个晚上作了令人特别挫折的梦，而且在经过几个晚上的充分休息后才重新开始工作。后来我将单稳时间由半秒增加到两秒钟，就顺利解决问题了。当然，我并不是在梦中找到解决办法，但总算能让它正常运作了。
现实还是梦境?
我经常梦到自己在思考写专栏的事。我觉得这可能因为我真的经常因为想着有各种不同的稿子要写，最后头昏脑胀地睡着了。还有，我经常会在脑海中列出一些尚待完成的任务列表。也许“日有所思，夜有所梦”，这些任务就会以另一种形式在梦中出现。不过，在梦中我必须要写的主题都不一样，而且也不一定都真的跟工程有关，例如有一次我梦到要写“resonating nottle tattles”。
问题是这些梦境是如此的真实，当我醒来时，这个虚幻的专栏经常真的成为我的工作清单之一。可能要到好久以后当我清查真的工作任务时，才会发现似乎有点不对劲了。因此，我常会搞不清楚而自问：“且慢，我到底为什么打算写一则resonating nottle tattles的文章?”接着，我马上就会想到，根本没有“resonating nottle tattles”这样的东西啊!
梦到想上厕所
我有时会梦到很想上厕所，但由于种种原因却无法顺利进行。例如厕所被上锁了、等上厕所的人大排长笼、马桶故障等等。总得等到后来我才终于如愿。
然后，我就会醒来并且发现自已真的很想去厕所，只得下床去。真正的恶梦是......我醒来后发现已经……。
19:35:34　　
唉，有毒的鸡汤啊
高级工程师
21:01:24　　
悬而未决的问题。。。。
08:31:38　　
这是做梦吗？感觉好真实啊
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