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可穿戴设备技术

在刚刚闭幕的2014 CES上,可穿戴设备成为热点,随着Pebble、SONY SmartWatch、Samsung Gear、高通Toq和国内百度咕咚手环、果壳电子的Geak Watch等穿戴产品的发布,以及苹果iwatch的预热,各大国际厂商也纷纷推出详尽的设计参考文件,包含电路方块图及建议相关使用元件等,力求在这个以医疗、运动、健康穿戴设备而崛起的大市场里分一杯羹。本专题精选目前基于各大原厂器件的可穿戴应用设计方案和产品,旨在给广大工程师们提供一个设计参考的平台。让我们期待在2014看到更多技术突破。

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  1. 微控制器(MCU)市场需求火热。随着智能手表、智能眼镜与便携式医疗设备逐渐成为电子产品明日之星,各原始设备制造商(OEM)为开发出效能更佳的产品,已开始导入兼具低功耗与高效能的Cortex-M4 MCU,推升高阶MCU市场商机快速扩大。
  2. Bluetooth Smart 技术很快成为可穿戴技术约定俗成的连接解决方案,消费者可以从可穿戴设备中获取数据(例如消耗的卡路里、心率等),并将数据传送到智能手机或云端,同时为了消耗更少电量,蓝牙低功耗也是一项重要的指标。
  3. 传感器是可穿戴设备的核心器件,可穿戴设备中的传感器是人类感官的延伸,增强了人类“第六感”功能。随着生物科技的发展,以及传感器小微型化与智能化方向的发展,可穿戴设备也许将会进化成植入人体的智能设备。

可穿戴产品对比

I`M WATCH Pebble Oculus Rift游戏头盔 Fitbit Flex可穿戴健康腕带 谷歌眼镜 果壳GEAK Watch
OS Android 1.6          
MCU/处理器 (飞思卡尔) I.MX233应用处理器 最高频率454MHz (ST) STM32F205RE 高性能ARM Cortex-M3 MCU
最高频率为120Mhz
(ST)STM32F103C8 处理器
COculus RIFTtex-M3架构,72MHz
(ST)STM32L151C6 (TI)OMAP4430双核处理器, 工作频率1GHz JZ4775 1G主频 MIPS架构 超低功耗
电源管理 - - (泰德电子)TD1484A - - -
传感技术 (ST)LSM303DLHC 3D加速计/3D数字磁场传感器 (ST) LIS3DH 三轴加速计 美盛的MPU-600 六轴感应控制器 A9832206六轴磁力仪 - - 心跳 体温 血压
通信 (ST)STA2500C 蓝牙控制器 (TI)CC2564A 蓝牙控制器(不支持BLE)
松下pan1316 射频模块
- (TI)CC2540F128
(Nordic)NRF8001
- -
显示驱动 (TI) TPS6101 LED驱动 3颗LED 瑞昱RTD2486AD 显示接口控制器 - - -
存储 2款美光MT46H32M16LFBF-6 32Mb移动LPDDR;
美光MTFC4GMTEA-WT 4-Gb NAND Flash
Mircon N25Q032A11ESE40F 32MB 串行闪存 华邦W25X20CL 256KB串行 - Sandisk的16GB闪存芯片和尔必达的内存 -
电池 450mAh Li-Po电池
待机时间:48小时或3小时的免持通话
Fullriver,3.7V,130mAh - - ATL的锂电池,容量2.1Wh(750mAh)。 330mAh锂聚合物电池
显示 1.54英寸的TFT触摸显示屏240X240分辨率220ppi (夏普)Memory LCD
144 x 168 像素黑白电子纸屏幕,功耗低于 15μW
(群创lcd),HJ070IA-02D,分辨率1280x800 每个眼睛的分辨率则是640x800 - - 1.55英寸液晶屏
分辨率:240×240

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