作为整个系统的一部分 (图3)，发送端可以安在人身上或装在运动器材上，用来记录并识别人体动作或器械运动。加速度传感器就是用来探测这些运动(特别是人体动作)，将运动转化为模拟电信号。主控芯片(S08QE32)读取这些模拟电信号，将它们转换为合适的键值。然后，MCU将这些键值通过SPI端口无线发送到接收端。当接收端上的无线发送接收器接收到这些键值数据包之时，便告知MCU(MCF51JM128)，MCU则从SPI端口读取键值数据包，并将数据包通过USB发送给PC。这样，PC就能将人体动作识别为简单的键值。

　　在这个例子中，发送端作为传感器感知器械运动或人体动作，并将转换后的数据发送给接收端，而接收端则作为USB人体学输入设备(HID)——键盘。当接收端连接到PC时，就被认为是一个简单的USB键盘，这样就使得许多可以用键盘或游戏手柄玩的游戏可以使用此系统进行游戏。

　　对于不同的游戏控制器，此平台可运用不同的传感器，如简单的按键或游戏手柄。例如，利用飞思卡尔三轴低重力加速度传感器MMA726x来探测倾斜角度，可用此来控制一些著名游戏;对于健身自行车来说，则采用转速传感器和方向控制按钮;对于一个格斗对战游戏来说，则可利用游戏手柄来控制方向，而加速度传感器则用来探测和识别出拳或者踢腿动作。

　　用发送端来监测癫痫

　　作为飞思卡尔游戏运动站的重要附加值，发送端可为那些有光敏感性癫痫游戏者提供平和的心境。无需改动发送端的硬件设计，只需要加入特别设计的软件算法即可用于监测癫痫的发生。当有短促而强烈的电波群作用在大脑的某部分时，癫痫就可能发生。癫痫可能持续几秒钟到几分钟，其症状多表现为目光凝滞、口咽部非自主动作、运动僵硬乃至更危险的抽搐和丧失意识。

　　监测癫痫发病时症状，可靠的软件算法是必须的。设计这个特殊的算法，必须由加速度计采集足够的癫痫发病时全身抽搐的波形样本，才能保证监测异常状态的准确度。一旦癫痫信息发送到接收端时，接收端立即将信息发送至电脑，电脑上运行的程序会将文字信息发送到其父母的手机或者通过游戏控制台发出蜂鸣报警以提示癫痫已经发生。这些数据也可提交给神经科医生核实这些波形并确认任何异常状态的发生。

　　强大的电池续航能力

　　由于运动游戏站的接收端是无线的游戏控制器，电池续航能力便成为设计的关键。接收端的三个主要芯片都是超低功耗设计：主控芯片S08QE32(在STOP模式下，大约消耗0.4mA)，无线传输接收器MC13192和低重力加速度计MMA7260(在睡眠模式下，大约消耗3mA)。另外，在几分钟内如果传感器没有信号输入，则接收端将自动进入休眠模式以延长电池寿命。

　　SGS固件设计

　　接收端和发送端的固件设计并不复杂(图4)。接收端包括了USB驱动，USB-HID键盘协议和简单媒体访问控制(SMAC)协议。(更多ColdFire MCU的USB驱动和USB-HID协议，请参考www.freescale.com上的CMX_USB-LITE协议栈)

　　对于发送端来说，则需要SMAC协议栈和一个简单用于探测倾斜角度、运动和速度信号，并将这些信号转换为键值或游戏手柄信号的算法。在接收端上，加速度计MMA7260QT可将其检测到的X、Y或Z轴的倾斜信号或加速度信号以电压的形式输出。主控芯片S08QE32的模数转换模块(ADC)则可将这些模拟电压信号转换成数字信号，以便识别这些运动信号。而通过SMAC协议栈，就可以方便而有效地发送或接收任何简单数据包。

　SMAC

　　SMAC是基于IEEE 802.15.4的简单软件协议栈，可配合飞思卡尔8位传输控制器工作。SMAC可用于快速开发和系统评估，并可从飞思卡尔免费获得。SMAC可方便用于实现Zigbee协议栈或者完整的802.15.4协议层。它是那些要求仅实现基本传输传送、低功耗多通道的小成本应用的理想选择。更多SMAC细节，可至www.freescale.com参考SMAC协议栈参考手册(搜索SMACRM)。

　　结论

　　运动游戏站(SGS)是由无线传输器(MC1319x/MC1320x家族)、免费的传输协议栈(SMAC)、加速度传感器(MMA726x家族)、低功耗的8位主控芯片(S08QE家族)和具有高性能互连性的主控芯片(MCF51JM家族)等关键元素组成的。

　　飞思卡尔的设计者们定期地和医疗人员探讨新产品的开发以提高人们的生活质量，并为客户提供广泛技术支持。