VR自2015年火起來以后，在去年更是涌現出無數的VR頭盔，要說最為典型的三大VR頭盔，非Oculus Rift、HTC Vive以及PlayStation VR莫屬了。而與之相呼應的，則是它們各自搭配的VR輸入設備。除了傳統游戲手柄，如Oculus Rift標準版配套的Xbox One手柄，還有另外一些形態新穎的VR輸入設備，如萬向跑步機Kat Walk、The Manus手套控制器，甚至是Tesla Suit體感衣服控制。在2016年度CES展會上，來自法國的VR品牌3DRudder還推出了一款基于雙腳控制的VR輸入設備，真是讓人腦洞驚奇的創意VR設備，只能說VR界真的是無限可能啊！只要有獨特的想法并付諸實踐，沒有什么目標是不能達成的！

既然說到VR控制器，那么小編今天就拋磚引玉講一講幾個主流VR頭顯都使用了哪些主控芯片，都有哪些方面的特長。

一、恩智浦的LPC1100系列MCU

HTC Vive專用手柄

據悉，HTC Vive產品配套專用手柄全身搭配多達24個傳感器，以確保Lighthouse基站能夠準確定位，HTC Vive手柄采用恩智浦LPC1100系列下的11U37F微控制器，基于ARM技術的LPC微控制器是致力于解決當前物聯網設計挑戰所推出的一系列處理器，其中LPC800系列MCU能作為市場上8位入門級MCU替代產品，LPC54000系列MCU則是針對面向大眾的節能、主流系列，HTC Vive專用手柄采用的LPC1100系列主打入門級集成連接，主要應用于游戲和PC外設、遙控傳感器、系統監控器、報警/照明系統等多個領域。

LPC1100系列是運行速率高達50 MHz的基于Cortex-M0的MCU。這組多元化的MCU涵蓋了USB、LCD和CAN等行業標準功能，一些產品包括12通道12位ADC或I/O處理器（IOH）等特殊功能，在設計周期內隨時為開發人員添加額外功能。

LPC1100 MCU解決方案非常適用于：

· 優選小尺寸、低引腳數、和/或低功耗的應用，滿足集成的連接（USB或CAN）、模擬、段式LCD或EEPROM的要求

· BOM成本敏感度：片上USB PHY和CAN收發器降低成本

· 即插即用USB：認證的USB驅動器，VID/PID程序

· 高性能模擬：12通道/12位2 Msps、ADC、12位DAC、比較器、PWM和溫度傳感器

· 采用片上EEPROM存儲數據，提高可靠性和性能

LPC1100系列包括：

· LPC1100：低功耗、低引腳數

· LPC11U00：USB器件

· LPC11C00：CAN

· LPC11D00：段式LCD顯示器

· LPC11E00：EEPROM

· LPC11A00 ：模擬

· LPC1100LV：雙電源電壓

LPC1100系列（LPC11U37FBD64501）規格示例

二、北歐半導體nRF51822（低功耗藍牙+2.4GHz無線）

Oculus Touch

Oculus自去年初就遲遲未發的Oculus Touch 體感手柄，而如今終于趕在年末（12月6日發貨）有消息說要發布了！這款相比傳統手柄Xbox One體驗據稱更勝一籌的體感手柄，除了基本的空間定位和體感追蹤功能以外，據稱還加入了最新的“電容傳感電路”以及“接近感控制”兩大黑科技，能夠同時識別大拇指、食指和中指，大大增強了現實與虛擬的交互性。現今，根據相關網站拆解報告，這款被媒體評為“目前市面上最好的VR手柄”控制芯片采用的北歐半導體旗下的低功耗藍牙nRF51922。

藍牙低功耗是自從藍牙4.0標準開始執行的核心規范部分，北歐半導體（Nordicsemi）針對藍牙低功耗推出完整的一套無線連接方案。包括藍牙低功耗和 2.4GHz 專利 SoC兩個系列：nRF51822、nRF51922，針對藍牙低功耗連接 IC的μBlue? 系列：nRF8001、nRF8002 以及多款Bluetooth? 低功耗開發工具。如針對nRF51822系列的nRFgo 評估及開發套件。

北歐半導體藍牙低功耗開發工具集

nRF51822介紹：

nRF51822 是功能強大、高靈活性的多協議 SoC，非常適用于 Bluetooth? 低功耗和 2.4GHz 超低功耗無線應用。 nRF51822 基于配備 256kB flash + 16kB RAM 的 32 位 ARM? Cortex? M0 CPU 而構建。 嵌入式 2.4GHz 收發器支持藍牙低功耗及 2.4GHz 操作，其中 2.4GHz 模式與 Nordic Semiconductor 的 nRF24L 系列產品無線兼容。

nRF51822 還具備豐富的模擬和數字周邊產品，可以在無需 CPU 參與的情況下通過可編程周邊產品互聯 （PPI） 系統進行互動。 靈活的 31 引腳 GPIO 映射方案可使 I/O（例如串行接口、PWM 和正弦解調器）根據 PCB 需求指示映射到任何設備引腳。 這可實現完全的設計靈活性及引腳位置和功能。

nRF51822 支持 S110 藍牙低功耗協議堆棧及 2.4GHz 協議堆棧（包括 Gazell），這兩種協議堆棧在 nRF518 軟件開發套件中均免費提供。nRF51822 需要單獨供電，如果供電范圍在 1.8-3.6V 之間，用戶可選擇使用芯片上的線性整流器，如果供電范圍在 2.1-3.6V 之間，可以選擇直流 1.8V 模式和芯片上的 DCDC 變壓器。DC-DC 變壓器的使用可在工作期間動態控制，并使 nRF51822 工作期間的射頻峰值電流低于 10 mA @ 3V 供電 （TX @ 0 dBm & RX）。

nRF51822 具有 6x6mm 48 引腳 QFN 封裝和 3.5x3.8mm 64 球形晶片水平芯片級封裝 （WLCSP）。

nRF51822 提供 256k 或 128kB Flash 容量的不同版本。

nRF51822特性：

> 單芯片， 高靈活性， 2.4GHz 多協議設備

> 32 位 ARM Cortex M0 CPU 內核

> 256KB flash 16KB RAM

> 支持 S110 藍牙低功耗協議堆棧

> S110 需要 80 kB 內存空間

> 線程安全和運行時保護

> 事件驅動 API

> 與 nRF24L 系列無線兼容

> 3 種數據率 （2Mbps/1Mbps/250kbps）

> +4dBm 輸出功率

> -92.5dBm 敏感度、藍牙低功耗

> 用于最大化能源效率應用和代碼簡化的 PPI 系統

> 具備對每個周邊產品進行自動能源管理的靈活能源管理系統

> 用于模擬和數字 I/O 的可配置 I/O 映射

nRF51822配套產品

三、意法半導體STM32F103系列

索尼PlayStation VR配套手柄PS MOVE

據悉，索尼PS VR搭配手柄PS MOVE采用意法半導體STM32F103VBT6主芯片，集成了ARM架構32bit MCU處理器、閃存、ADC、各種接口和通訊電路等。

意法STM32F103系列主控芯片-- STM32F103VBT6

STM32F1系列屬于中低端的32位ARM微控制器，該系列芯片是意法半導體（ST）公司出品，其內核是Cortex-M3。該系列芯片按片內Flash的大小可分為三大類：小容量（16K和32K）、中容量（64K和128K）、大容量（256K、384K和512K）。

意法STM32F103系列介紹：

內核

· ARM 32位的Cortex-M3

· 最高72MHz工作頻率，在存儲器的0等待周期訪問時可達1.25DMips/MHZ（DhrystONe2.1）

· 單周期乘法和硬件除法

存儲器

· 從32K到512K字節的閃存程序存儲器（STM32F103XXXX中的第二個X表示FLASH容量，其中：“4”=16K，“6”=32K，“8”=64K，B=128K，C=256K，D=384K，E=512K）

· 最大64K字節的SRAM

電源管理

· 2.0-3.6V供電和I/O引腳

· 上電/斷電復位（POR/PDR）、可編程電壓監測器（PVD）

· 4-16MHZ晶振振蕩器

· 內嵌經出廠調教的8MHz的RC振蕩器

· 內嵌帶校準的40KHz的RC振蕩器

· 產生CPU時鐘的PLL

· 帶校準的32KHz的RC振蕩器

低功耗

· 睡眠、停機和待機模式

· Vbat為RTC和后備寄存器供電

模數轉換器

· 2個12位模數轉換器，1us轉換時間（多達16個輸入通道）

· 轉換范圍：0至3.6V

· 雙采樣和保持功能

· 溫度傳感器

DMA

· 2個DMA控制器，共12個DMA通道：DMA1有7個通道，DMA2有5個通道

· 支持的外設：定時器、ADC、SPI、USB、IIC和UART

· 多達112個快速I/O端口（僅Z系列有超過100個引腳）

· 26/37/51/80/112個I/O口，所有I/O口一塊映像到16個外部中斷；幾乎所有的端口均可容忍5V信號

調試模式

· 串行單線調試（SWD）和JTAG接口

· 多達8個定時器

· 3個16位定時器，每個定時器有多達4個用于輸入捕獲/輸出比較/PWM或脈沖計數的通道和增量編碼器輸入

· 1個16位帶死區控制和緊急剎車，用于電機控制的PWM高級控制定時器

· 2個看門狗定時器（獨立的和窗口型的）

· 系統時間定時器：24位自減型計數器

· 多達9個通信接口：

2個I2C接口（支持SMBus/PMBus）

3個USART接口（支持ISO7816接口，LIN，IrDA接口和調制解調控制）

2個SPI接口（18M位/秒）

CAN接口（2.0B主動）

USB 2.0全速接口

計算單元

· CRC計算單元，96位的新批唯一代碼

封裝

· ECOPACK封裝

電路原理圖