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可穿戴設備技術

在剛剛閉幕的2014 CES上,可穿戴設備成為熱點,隨著Pebble、SONY SmartWatch、Samsung Gear、高通Toq和國內百度咕咚手環、果殼電子的Geak Watch等穿戴產品的發布,以及蘋果iwatch的預熱,各大國際廠商也紛紛推出詳盡的設計參考文件,包含電路方塊圖及建議相關使用元件等,力求在這個以醫療、運動、健康穿戴設備而崛起的大市場里分一杯羹。本專題精選目前基于各大原廠器件的可穿戴應用設計方案和產品,旨在給廣大工程師們提供一個設計參考的平臺。讓我們期待在2014看到更多技術突破。

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  • 微控制器(MCU)市場需求火熱。隨著智能手表、智能眼鏡與便攜式醫療設備逐漸成為電子產品明日之星,各原始設備制造商(OEM)為開發出效能更佳的產品,已開始導入兼具低功耗與高效能的Cortex-M4 MCU,推升高階MCU市場商機快速擴大。
  • Bluetooth Smart 技術很快成為可穿戴技術約定俗成的連接解決方案,消費者可以從可穿戴設備中獲取數據(例如消耗的卡路里、心率等),并將數據傳送到智能手機或云端,同時為了消耗更少電量,藍牙低功耗也是一項重要的指標。
  • 傳感器是可穿戴設備的核心器件,可穿戴設備中的傳感器是人類感官的延伸,增強了人類“第六感”功能。隨著生物科技的發展,以及傳感器小微型化與智能化方向的發展,可穿戴設備也許將會進化成植入人體的智能設備。

可穿戴產品對比

I`M WATCH

Pebble

Oculus Rift游戲頭盔

Fitbit Flex可穿戴健康腕帶

谷歌眼鏡

果殼GEAK Watch

OS Android 1.6          
MCU/處理器

(飛思卡爾)

I.MX233應用處理器

最高頻率454MHz

(ST) STM32F205RE

高性能ARM Cortex-M3 MCU
最高頻率為120Mhz

(ST)STM32F103C8 處理器
COculus RIFTtex-M3架構,72MHz
(ST)STM32L151C6

(TI)OMAP4430雙核處理器,

工作頻率1GHz

JZ4775 1G主頻 MIPS架構 超低功耗
電源管理 - - (泰德電子)TD1484A - - -
傳感技術

(ST)LSM303DLHC

3D加速計/3D數字磁場傳感器

(ST) LIS3DH

三軸加速計

美盛的MPU-600

六軸感應控制器

A9832206六軸磁力儀

- - 心跳 體溫 血壓
通信

(ST)STA2500C

藍牙控制器

(TI)CC2564A 藍牙控制器(不支持BLE)
松下pan1316 射頻模塊

- (TI)CC2540F128
(Nordic)NRF8001
- -
顯示驅動

(TI) TPS6101

LED驅動

3顆LED

瑞昱RTD2486AD

顯示接口控制器

- - -
存儲 2款美光MT46H32M16LFBF-6 32Mb移動LPDDR;
美光MTFC4GMTEA-WT 4-Gb NAND Flash

Mircon N25Q032A11ESE40F

32MB 串行閃存

華邦W25X20CL 256KB串行 - Sandisk的16GB閃存芯片和爾必達的內存 -
電池 450mAh Li-Po電池
待機時間:48小時或3小時的免持通話
Fullriver,3.7V,130mAh - - ATL的鋰電池,容量2.1Wh(750mAh)。 330mAh鋰聚合物電池
顯示 1.54英寸的TFT觸摸顯示屏240X240分辨率220ppi

(夏普)Memory LCD
144 x 168 像素黑白電子紙屏幕,功耗低于 15μW

(群創lcd),HJ070IA-02D,分辨率1280x800

每個眼睛的分辨率則是640x800

- - 1.55英寸液晶屏
分辨率:240×240

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