Wii平衡板拆解實錄:開箱內部電路板與晶片,拆解運作原理與體重測量祕密

家裡一直封塵已久的 Wii 平衡板,已很久沒玩了,最近打算把它放售,但放售前拆解一下它,看看它的內部構造,今天就帶大家一起來看看這塊當年紅遍半邊天的平衡板,內部到底藏了些什麼構造。

Wii平衡板拆開底殼後的整體內部構造與四角感測器佈線
▲拆開底殼的樣子

Wii平衡板的主要控制電路板特寫
▲主要靠一塊電路板控制

電路板上的 U4 主控晶片與牛屎晶片 COB 封裝特寫
▲U4可能是主控,牛屎晶片Chip-on-Board, COB的封裝芯片

SGM358YS 運算放大器與 C8051F350 微控制器晶片
▲U2是SGMICRO (聖邦微電子) SGM358YS運算放大器 (Dual Operational Amplifier)
U5是Silicon Labs C8051F350 microcontoller chip
它計算出重心和體重數據後,會透過內建的通訊介面(如 SPI 或 UART),將數據傳送給主板上的 Broadcom 藍牙晶片,藍牙晶片再將數據無線發射給 Wii 遊戲機主機

GM8 9071101 訂製晶片與 QFN 封裝藍牙晶片區域
▲U4 好像是GM8 9071101 估計是訂製型號
另一QFN 封裝的芯亦查不到資料,可能是藍牙芯片

T24C64A EEPROM 快閃記憶體晶片,用於儲存硬體設定與校準數據
▲T24C64A EEPROM 快閃記憶體
其主要作用是用來儲存平衡板的硬體設定與校準數據

Wii 平衡板的運作原理小科普
Wii 平衡板之所以能精準偵測你的體重與重心,主要是透過以下幾個步驟:

1.壓力感應: 平衡板的四個角落各有一個壓力感測器(應變片),當你站上去時,腳踩的重量會讓感測器產生微小的電阻變化。

2.訊號放大與轉換: 內建的運算放大器(SGM358YS)會將這個微弱的電子訊號放大,並交由高精度的微控制器(C8051F350)進行數位轉換與計算。

3.重心計算: 微控制器透過這四個角落分配到的重量比例,就能精準計算出你目前的「身體重心」位置與「總體重」。

4.無線傳輸: 最後,這些數據會透過 SPI/UART 介面傳給板上的 Broadcom 藍牙晶片,並即時無線發射給 Wii 遊戲主機,你在畫面上就能看到自己的虛擬角色隨之擺動了!

John Work

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