可穿戴設備分論壇成功召開，各大企業帶來創新解決方案

電子發燒友網總經理張迎輝

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“可穿戴設備從大眾to C端的應用，一步步進入到了垂直應用中。從更多的無線連接、低功耗運算、傳感器集成和更優秀的電池管理，觸摸交互、語音交互和高品質音視頻采集與輸出，再加上信息安全、產品可靠等各種軟硬件的設計挑戰，也讓更多的上游IP、材料、芯片技術企業，共同攜手來解決行業的需求痛點，從而在技術上不斷驅動市場的持續增長?！?br /> ?
樓氏電子：音頻解決方案及應用
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作為硅麥的發明者，樓氏在行業中擁有巨大的先發優勢和規模優勢。在本次論壇上，樓氏電子高級經理廖彬彬向我們介紹了公司在行業中的地位，以及公司的產品線。其中重點提到樓氏電子的骨傳導麥克風V2S200D。

樓氏電子高級經理廖彬彬

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一般的耳機是通過空氣的振動去傳播聲音，同樣，一般的麥克風也是通過接收空氣的振動來接收聲音。而骨傳導耳機在近幾年逐步被市場所接受，它是通過直接接觸皮膚的振動去傳播聲音，類似的原理下，樓氏推出了V2S200D骨傳導麥克風。
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這款麥克風本質上是聲音的振動傳感器，通過接收人的骨頭和皮膚振動來獲取聲音數據。這樣的好處是，不需要通過空氣中的聲音，也就是在非常嘈雜的環境中時進行通話時，可以
避免外界聲音的干擾，骨傳導麥克風能夠精準地接收來自佩戴者的聲音。
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據廖彬彬介紹，一些用上樓氏骨傳導麥克風的耳機，能夠通過算法智能識別佩戴者所在環境，根據環境來切換普通麥克風和骨傳導麥克風。另外，在戶外環境時，普通麥克風會受到風的影響，產生風噪，而骨傳導就能夠避免這種情況。
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除此之外，樓氏電子的DSP也是一條重要的產品線，目前主力出貨的產品有IA8201雙核低功耗的DSP，近期還推出了IA700單核低功耗DSP和IA8202四核的高性能DSP產品。最后，樓氏電子還能夠提供一站式服務資源商店，包括SDK、Demo板、算法移植工具等，對DSP能提供各種選項以及全方位的支持。
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ADI：應用于IoT和可穿戴的特色產品
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ADI高級應用工程師吳建攀在這次可穿戴設備分論壇上，向大家介紹了ADI具有特色的IoT和穿戴領域產品。ADI在很多人的觀念中，主要的優勢是模擬技術，但實際上ADI在數字處理器領域也非常強大。
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吳建攀表示，ADI芯片主要有五大特點。一是超低功耗，因為在可穿戴或IoT領域很大一部分產品是由電池供電，因此對MCU的功耗要求非常高，同時需要產品有多種工作模式。

ADI高級應用工程師吳建攀

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二是高性能，高性能體現在產品的所有外設性能；第三是小封裝，在IoT和可穿戴領域，對芯片和PCB體積要求非常高，因此芯片封裝十分關鍵，ADI可以提供晶圓級封裝，有利于硬件設計；第四是安全和IP保護，能夠有效保護用戶的隱私數據；第五是高效的無線通信，比如很多產品集成了藍牙的模塊，能夠提供高速率和高穩定性。
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其中ADI MAX32660的最大特點是，采用了晶圓級封裝，封裝體積僅有1.6mm x1.6mm x0.35mm，但與此同時還配備了高性能的Cortex-M4F內核，主頻達到96Mhz，在體積小的同時加上256 kB Flash以及96 kB SRAM，能夠運行高效以及復雜的算法。
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在藍牙芯片方面，ADI MAX32665的特點是數字能力較強，首先包括雙核Cortex-M4F，主頻達到96MHz，其次在存儲方面也較大，適合醫用，比如ECG等對算力和存儲需求較高的應用。
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另外ADI的MCU產品線里還有針對邊緣AI應用的產品MAX78000，主要是在普通MCU的基礎上，集成了64個CNN加速器，有獨立的Flash和RAM，專門用于運行AI算法。
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最后ADI還為AI MCU產品提供了很多開源的Demo，這些都能夠在ADI官網上找到，包括相應的開發板、AI算法等。
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創芯微：創芯微智能穿戴電池保護解決方案
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據對全球可穿戴市場的統計，2022年Q3全球智能手表出貨量達到3926萬部，同比增長30%；而同期全球TWS耳機出貨量達到7690萬部，同比增長7%。雖然受到宏觀經濟的影響，今年同比有所下滑，但整體的趨勢還是在上升的。

創芯微市場經理 賀宇童

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而在可穿戴設備這一鋰電池應用最為廣泛的消費電子產品上，鋰電池的保護也愈發重要，創芯微市場經理賀宇童為我們分享了《創芯微智能穿戴電池保護解決方案》。從可穿戴設備的產品形態發展可以看出，現在無論是TWS、智能手表/手環，還是智能AR眼鏡等，都越做越小了。
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因此，可穿戴設備因空間緊湊性、功耗敏感性、精度安全性和成本敏感性而面臨的挑戰就變得愈發棘手。而解決以上挑戰的IC芯片之一，就是鋰電池保護芯片。創芯微提供了業界最齊全的單節&二合一保護芯片，給到了可穿戴設備產品不同的設計選擇。
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IC+MOS合封二合一保護芯片通過將控制電路和控制開關集成在同一芯片里，可以有效減少占用面積，比如創芯微的CM1112系列、CM1103/13系列等，都適用于主板集成，減少空間降低成本。而單節分立的方案采用IC+MOS分立的架構，IC不易受到MOS發熱影響而導致參數變化，比如創芯微的CM1003系列等，所以更適合用于電池PACK內滿足各國認證的要求。
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針對TWS這類耳機電池容量極小的產品，對保護芯片的功耗更是極其敏感。因此創芯微也推出了CM1126C系列這樣的單芯二合一且內置船運模式的電池保護IC，在不增加外圍電路的同時，實現電池超長待機運輸時間，工作/休眠功耗低至0.6uA/2nA，也可以做到超薄超小的DFN1*1封裝。
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芯?？萍迹盒竞？萍冀】禍y量AFE優勢與應用
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健康測量的需求早在幾十年前就已經有了，諸如家用健康設備等，包括血壓計、血糖儀、血氧儀和體脂秤等。而可穿戴設備諸如智能手表、智能手環等，也開始加入對心率、血氧、心電等指標的測量，相關方案也已經成熟。但健康測量在這塊的滲透率還很低，存在滲透率提升的機會。針對市場存在的機遇，芯?？萍籍a品經理彭洪偉分享了《芯?？萍冀】禍y量AFE優勢與應用》。
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可穿戴設備的健康測量底層技術為PPG，即光電容積脈搏波描記法，通過PD光檢測器提取反射光的AC型號，就能反映出血液流動的特點，可以用于心率測量、血氧測量、佩戴檢測和病理檢測等。

芯?？萍籍a品經理 彭洪偉
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然而在可穿戴設備上集成PPG測量也存在著一些設計挑戰，比如弱灌注度PI對ADC高精度要求；黑色皮膚需要更大LED驅動電流基線漂移；肌電噪聲、運動偽影等噪聲干擾對電路抗干擾能力和算法處理能力的要求；諸多客觀因素，影響測量準確性，造成誤差：佩戴松緊度、溫度變化等。
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為此，芯?？萍纪瞥隽薈S1262/CS1262L的穿戴心率/血氧測量PPG AFE，該AFE具備高達110dB的高動態范圍，加上內置4路高精ADC和2路獨立的LED驅動。同時CS1262/CS1262L，支持硬件佩戴檢測，減少主控干擾從而降低功耗，足以實現心率/血氧可穿戴設備對高精度和低功耗要求。
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另一大健康測量的底層技術BIA，借助置于體表的電極系統向檢測對象輸入微小的交流測量電流，檢測相應的電阻抗及其變化，根據不同的應用目的，獲取相關的生理和病理信息，常用于測量人體成分、靜息心率等指標。但可穿戴設備體積小、功耗低和成本緊張的特性，決定了BIA同樣面臨著極化電壓、接觸阻抗大和抗干擾能力要求高的挑戰。
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芯?？萍嫉腃S1253穿戴測脂BIA AFE內置24bit分辨率ADC，支持接觸阻抗測量，提供了更高的測量準確度。此外，CS1253支持與ECG芯片共用電極，節省單板模擬開關，且內置校準電阻和限流電阻，實現了更高的集成度，降低了占用面積。
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