可穿戴设备：下一个角斗场

可穿戴技术早已不是新鲜概念，发展一直不温不火，甚至被唱衰。但是在今年国内外各大电子展上，都将可穿戴设备及相关技术作为重点展出对象，与智能技术结合后，普通的手表、腕带、首饰摇身一变，成为了科技新贵。2014年也被贴上了可穿戴设备的“转折年”、“爆发期”等标签。

回顾可穿戴市场近期的发展，我们发现了很多可喜的变化：

1、芯片厂商从无处可寻到纷至沓来。ARM、MTK、博通等上游公司纷纷开始关心可穿戴，都认为可穿戴领域将是科技发展的下一波；而Intel，博通这样的老牌大公司因为在智能手机领域的落后，想通过可穿戴领域来个弯道超车，于是他们率先开始进入了这个领域。后跟进的MTK、高通也在逐步加大了力度。

2、不少原先为手机品牌服务的方案公司也纷纷投入到智能可穿戴领域。

3、元器件的更新换代给了智能穿戴更大的发挥空间：
各类传感器的提升使智能穿戴能够实现更多的功能（九轴、温湿度、心率）。
显示、触摸、语音及体感等交互相关的技术的更新速度喜人，给产品提供更好地交互感受创新研发的技术支持。

原料，材质的多样性，使得产品制造的设计选择性更广。
需要单独说的是电池的革新发展，从锂电池到聚合物电池，从异型电池到可弯曲纸质电池，电磁的容量密度也越来越高，虽然还没到理想状态，但发展是极为喜人的，也能开始让人感觉对于后期更大的发展的可期待。

4、装配厂商的参与积极性都大幅提升，越来越多的大厂愿意参与其中。

5、市场参与者越来越多：从最初仅仅是苹果出的一个智能手表的概念，到现在的三星、索尼、华为、联想等多家巨头企业先后“参战”，百家争艳。虽然这个领域的竞争对手会越来越多，而且竞争强度也会不断增加，但是所有的参与者都会带动行业的发展。

各大研究机构也纷纷画饼，IDC报告称：2014年全世界范围内将超过1900万个可穿戴设备，这是2013年的3倍，从现在到2018年，可穿戴设备的装运量将产生78.4%的复合年增长率，最终在2018年达到1.119亿的世界运载量。

可穿戴设备链条上附带的基础物质多种多样，上游端主要包括传感器、柔性屏、非晶态合金、处理器和存储器、电池和其他、FPC等硬件元素；中游则主要是触控模组、骨传导耳机、MEMW麦克风和受话器、语音交互技术、移动医疗组件、体感相关产品、腕带、头戴和机壳等软件系统开发；而下游则是成品厂商，如知名的谷歌眼镜、苹果iwatch、微软智能手表等。

在穿戴设备的发展过程中，也面临产品定义不够明确、产业链及生态环境不够健全、刚性需求缺失等多重困境。为了满足不断增长的穿戴市场，各大半导体厂商纷纷推出或准备推出多种高性能以及低功耗的MCU、MEMS以及周边产品。

博通单芯片CNSS解决可穿戴设备定位难题

大多数可穿戴设备都没有加入定位这一重要的功能，原因很简单，现有CNSS(全球导航定位系统)芯片功耗高，在可穿戴设备上难以施展。从个人直观体验来说，一旦手机开启导航功能，电能会在2—3个小时迅速耗尽。这对于要求低功耗，长时间佩戴的可穿戴设备而言是完全不可接受的。

如何解决这一问题?博通最先给出了答案。

博通公司推出的配备了传感集线器的BCM4771全球导航卫星系统单芯片解决方案(SoC)，利用新架构整体功耗可以降低75%，符合可穿戴设备低功耗要求。

如此大幅度功耗的得益于博通芯片的整体软硬件设计。

英特尔对可穿戴的又一进击：Edison

英特尔带来的最大亮点是一款基于22nm Quark芯片制成，专门针对可穿戴等智能设备的计算平台Edison，以及一款3D摄像头。据英特尔方面介绍：

Edison 配备双核 Quark SOC 芯片，是一款专门针对小型穿戴设备推出的处理器。Edison 运行 Linux 系统，支持 WiFi 和蓝牙连接，大小只相当于一个SD卡一般，却相当于一个完整的“奔腾级电脑”(实际上借鉴1997年的第一代奔腾P54C原来的架构核心设计)。体积小且功耗低，运行 Linux 系统，拥有一个应用商店，预备在今年夏天上市。

联发科智能手表新方案展示样品设计Aster

Aster平台可以为智能穿戴设备提供灵活的软件开发环境，内容方面Aster可支持80种以上语言接口，同时与雅虎等进行内容方面的合作，提供更多的APP支持，借助完整的生态体系，厂商可以开发出各种类型的可穿戴设备。同时联发科在功能机时代起就累积了不少经验，在小体积的芯片上整合上更多功能是联发科优势，加上联发科一直在智能手机产品上提倡功耗与性能兼备，将对可穿戴设备解决方案的耗电问题进行更多优化，而不仅仅只是将芯片做小。

高通Toq想在可穿戴设备市场分一杯羹

高通期望藉由Toq达到几个目的──这款智能手表可展现高通的三项技术：一是锁定物联网 (IoT)应用的AllJoyn通讯协议，其二是WiPower LE 无线充电技术，其三则是Mirasol反射型显示器。

工程师出身的高通CEO Paul Jacobs也相信，可穿戴式设备热潮即将来袭：“我认为可穿戴式摄影机未来将在市场上占有一席之地;我跟Irwin (高通创办人Irwin Jacobs，也是Paul Jacobs的父亲)常在说，我们家的人认人脸的本事就比别人差一点，所以我们希望能有一种技术能在某个人迎面走来时，就在我们耳边说出那个人的名字。”

业界对于可穿戴设备的关注度毋庸置疑，但是目前的现状是，可穿戴设备没能引起人们的疯狂，除了价格不亲民之外，续航能力未能大幅度提升也是影响设备普及的关键要素。要更大限度的提高续航，降低可穿戴设备的功耗成为关键。

低功耗MCU是根本

高性能模拟与混合信号IC领导厂商Silicon Labs去年推出的EFM32 Leopard Gecko 32位微控制器在所有能耗模式下都能提供业界领先的能源效率，实现极长的电池寿命，此外它还具有最佳的处理性能、超高集成度和小尺寸封装。

Leopard Gecko MCU的低功耗传感器接口(LESENSE)和外设反射系统(PRS)等特性，对于Misfit的超低功耗预算来说特别具有吸引力。LESENSE接口自治的收集和处理传感器数据，甚至当MCU处于深度休眠模式时依旧如此，这使得MCU可以很长时间保持在低功耗模式，并…… [详细]

不可忽视的无线通信方式

除了低功耗MCU，采用哪种低功耗无线通信也是一个关键，而低功耗蓝牙(BLE)方案则是其中的佼佼者。

CSR公司推出的全新Bluetooth® Smart平台CSR1012，凭借其超低功耗技术和更小型封装，成为可穿戴设备的完美选择。

CSR1012旨在为可穿戴配件提供最长可能的电池寿命。它是首个无需外装调节器即可与锂离子电池实现直接连接的解决方案，不仅节约了成本及PCB面积，更关键的是节约了外装调节器中宝贵的静态泄漏电流。

同时由于外接开关的静态泄露电流为10到15μA，线性开关为1到2μA，对于那些仅能在纳安到低微安量程范围内运行的设备，其电池……[详细]

显示屏的功耗是关键

低功耗的显示屏也是提升可穿戴设备续航的一个因素，目前常用的低功耗显示屏除了常用的TFT(ipodnano屏)之外，还有夏普最近推出的Memory LCD。这种屏幕上的像素点被设计成可存储电荷的电容体，当液晶像素显示后，仅需要极低的待机电流，在不刷新时几乎不需要功耗，特性类似于可存储的记忆体。屏幕的显示成像是采用发射式原理。这种屏幕有点类似于E-ink屏，由于本身没有光源，需要外加背光，但是只有黑白两色，没有灰阶。其优点在于静态功耗极低，仅5A，动态刷新在16A，而TFT屏功耗普遍在mA级别。

E-ink屏也是比较常用的低功耗屏，因为仅在显示屏像素刷新时耗电，在断电后具有现实保存能力，同样可实现超低功耗。其产品特点在于可弯曲性，可以满足ID设计上的多重需求。不过缺点在于刷新速率较慢(200ms)，在需要实现一些较炫的界面时体验不是很好。同时其成本也偏高，1.77寸的价格目前在20美金左右。

另外Mirasol屏是高通推出的一种低功耗显示技术。模仿蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的成色原理，借助阳光反射让显示屏保持清晰。由于其屏幕只在像素颜色改变时才需要消耗电力，因此功耗极低，尤为适合需要长时间显示固定的电子设备。Mirasol屏与E-ink屏一样也需要加背光，但是Mirasol与E-link的区别则是前者可以实现一些彩色的效果。

另外英特尔正在积极研发可穿戴设备的主控芯片;高通、博通在全球无线通信芯片技术上不断突破，在小尺寸和低功耗方面精益求精;TI推出了基于蓝牙(Bluetooth) 4.0版本的最新蓝牙低能耗应用软件BLE-Stack 1.2，进一步推动穿戴式 (wearable)产品等Bluetooth Smart与Smart Ready设备的发展，同时TI用于穿戴式医疗设备的MCU也已经发布。通过这些厂商的群策群力，相信能够满足大众需求的可穿戴设备很快会面世，让我们拭目以待。

医疗电子


谷歌血糖监测隐形眼镜，该眼镜通过一个内置的无线芯片和传感器来对用户的眼泪进行分析，从而得出血糖指数等数据，随后还会将数据发送到指定的智能手机上，避免了患者刺伤手指检测血糖的痛苦。	Owlet智能袜是一款能够戴在婴儿脚踝上的追踪设备，父母通过相搭配的应用或USB接口来了解婴儿的实时健康状况，其中包括心率、氧气含量水平、体温以及睡时翻身警告等，从而确保父母能在第一时间了解到宝宝心率是否过快、体温是否过高以及呼吸是否顺畅等。

运动健身


The Dash跑步耳机，如果不是仔细看的话，这款小巧的无线耳机基本上就是隐形的。The Dash跑步耳机不仅没有烦人的线缆，同时音质效果也相当赞。此外，该耳机还集成了生物传感器，能够监测用户的心率、体温、速度和消耗的热量等数据，功能可谓相当强大。	iWatch，据外媒关于苹果智能手表iWatch的最新报道称，iWatch将是一款着重关注健康管理的设备，功能包括统计运动卡路里数据等，同时通过系统的数据管理检测个人健康情况。功能相对专一，并非是拥有复杂功能的智能手表。

可穿戴信息设备


谷歌眼镜是一款增强现实型穿戴式智能眼镜。这款眼镜将集智能手机、GPS、相机于一身，在用户眼前展现实时信息，只要眨眨眼就能拍照上传、收发短信、查询天气路况等操作。用户无需动手便可上网冲浪或者处理文字信息和电子邮件，同时，戴上这款“拓展现实”眼镜，用户可以用自己的声音控制拍照、视频通话和辨明方向。	Power Suit，这套西装名为Power Suit只需要所在地方接受Visa，穿戴者在非接触式支付终端上扬一下袖子就可以完成交易。
	Predictables 概念产品主要的特点是，投影出来的小圆点实际上是一个个现在或未来发生的事件。例如如果你点开一个小圆点是短消息，它可以根据短消息分析出对方的情绪，然后给出一定的建议。它背后通过算法来分析网络和个人的海量数据，然后给出一个预测判断，让用户能自如应对未来即将发生的事件。

供电设备

太阳能充电服，范东恩联合太阳能专家格特·简·乔恩戈登（Gert Jan Jongerden）设计了这款外观时尚的太阳能充电服，他们在衣服的前端非常巧妙地布置72片用以吸收太阳光线的可折叠电池片。同时，这套衣服还可以根据太阳光的亮度情况调节隐藏在肩部和腰部的48片硬质硅晶太阳能电池。其在被太阳光直射一个小时后所产生的电量就可以为一个普通智能手机补充50%的电能，听起来确实是件比较神奇的事情。

可穿戴设备在技术行业越来越火，从市场的反应也可以看出，各个品牌都在试水可穿戴设备。3月25日，三大IT界巨头Intel、Google和Facebook同时宣布在可穿戴设备领域的投资，盛况空前。企业巨头们都已经盯上可穿戴设备这块“大蛋糕”，抢占先机，以赢得这个领域的领导地位。可穿戴设备或许和过去iPhone的到来一样，也将引起生活方式的变革！

不妨发挥我们的想象力，可穿戴设备究竟能为我们带来什么。每天我们走了多少路，消耗了多少卡路里，这些都能靠智能手环或者智能耳机来记录，我们所有的身体指数（血压、血糖、呼吸情况、心跳情况等）都可以用可穿戴设备随时随地准确地监测。手机没电了，我们穿的太阳能服可以随时为手机充电;走路也不用看地图了，只要告诉我们的智能鞋子要去哪儿，它可以准确无误地带你去。这些几乎都是已经实现了的功能，未来还将有更多更玄更酷的可穿戴设备。可穿戴设备的技术并不复杂，只不过是把已有的一些科技融入我们的穿着中。

当然我们还要看到，可穿戴设备普及的一大障碍——智能手机，可穿戴设备的功能，有的智能手机同样能实现，iPhone现有的Passbook应用，其可以跟踪的数据包括心脏速率、含水率、血压、身体活动、营养情况、血糖、睡眠、呼吸频率、血氧饱和度和重量等。我们在此看到的是，诸如腕带一类的可穿戴设备，随着智能手机功能的不断完善，其硬件与软件被智能手机融合在无形中。既然如此，再单独开发一个可穿戴设备平台的意义又在哪里?恐怕这才是进入该领域3年之久的耐克欲放弃Fuelband的根本原因，毕竟3年之前的智能手机的发展程度及应用水平尚不具备这些功能。

但是，我们不能只看发展的障碍，可穿戴设备，顾名思义，可以穿戴的电子设备，便携是其最大的优势，跑步的时候你是想把个小小的智能手环带在手腕上还是想把一个大的智能手机装兜里呢。笔者认为，虽然现在可穿戴设备处于一个比较尴尬的境地，但在未来绝对会像现在的智能手机一样普及。尤其是现代人对身体健康的注重，可穿戴医疗健身设备将会大受追捧。

目前可穿戴设备仍处在初期阶段，各种设计方式、实现手法都有，且差异极大，大规模商用还要假以时日。我们可以看到，不管是芯片商还是终端商都已大力研发可穿戴设备。其实看到这些年电子产品发展的轨迹的人不难想到，可穿戴设备几乎是必火无疑，笔记本、智能手机、平板电脑已经普及，而可穿戴设备几乎和它们一脉相承，可穿戴设备的发展只是需要一个过程，一个让整个产业结构成熟的过程。