消費者的期望將如何推動可穿戴產(chǎn)品的開發(fā)決策？如今，只要設(shè)備有顯示屏，無論其形狀或大小如何，用戶都希望它能提供像智能手機一樣的體驗。隨著設(shè)備更加趨向緊湊、輕巧的外形，所面臨的挑戰(zhàn)就在于既要提供豐富、直觀的體驗，又能滿足要求嚴苛用例和新興用例對于延長電池續(xù)航時間和改善連接的要求。

由于消費市場的巨大需求和不斷擴增的用例，預(yù)計可穿戴設(shè)備的市場規(guī)模將從2020年的近371億美元增長到2027年的1043.9億美元。傳感器、材料科學(xué)和云計算的進步正在推動下一代可穿戴設(shè)備和個人設(shè)備的發(fā)展，并推動鄰近醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用不斷更新。

變化中的可穿戴市場

隨著時間推移，“可穿戴設(shè)備”這個詞的含義發(fā)生了很大變化。傳統(tǒng)的可穿戴設(shè)備是指穿戴在身上的設(shè)備，比如健身追蹤器、耳機和智能手表，但隨著非消費電子行業(yè)的需求不斷增加，“可穿戴設(shè)備”的定義已擴大到包括我們與之交互的所有便攜式設(shè)備。在當前和未來的物聯(lián)網(wǎng)世界中，將出現(xiàn)各種類型的可穿戴設(shè)備形式，以支持和改善日常工作和生活，讓最終用戶能夠獲取和管控關(guān)于健康、位置和工作任務(wù)的信息。

可穿戴設(shè)備的用例多種多樣，而且仍在不斷增加，這也將推動OEM產(chǎn)品團隊提供更加豐富的功能。從零售到健康保健，再到工業(yè)領(lǐng)域，非傳統(tǒng)型可穿戴設(shè)備開發(fā)商正在進入這個市場。這些開發(fā)商將可穿戴設(shè)備和個人設(shè)備視為一個盡可能貼近最終用戶提供價值的機會，例如讓老年人能夠更便捷地使用急救服務(wù)、為家長提供子女的地理位置信息。

隨著新冠肺炎(COVID-19)疫情改變我們的交互方式，我們收到了更多要求使用恩智浦產(chǎn)品來開發(fā)可穿戴產(chǎn)品技術(shù)的要求，以確保保持合適的社交距離和接觸跟蹤。此外，隨著全球為持續(xù)應(yīng)對新冠肺炎疫情挑戰(zhàn)而采取的舉措，例如收集健康數(shù)據(jù)（如心率、睡眠監(jiān)測信息和其他對遠程診療非常重要的數(shù)據(jù)），醫(yī)療設(shè)備制造商開始將個人設(shè)備視為能夠管理患者健康且為患者帶來福音的賦能技術(shù)。通過組合使用定位和連接解決方案，例如低功耗藍牙(BLE)或超寬帶(UWB)，上述設(shè)備還有助零售店或工作場所內(nèi)的人員保持安全距離，通過用戶屏幕上的觸覺或視覺指示燈來為用戶提供反饋。

可穿戴技術(shù)四大趨勢

#01

更長的電池續(xù)航時間

在選擇產(chǎn)品時，我們首要關(guān)注的是電池續(xù)航時間。作為消費者，我們在購買可穿戴設(shè)備時，首先關(guān)注的就是電池的續(xù)航時間?，F(xiàn)在，消費者期待可穿戴設(shè)備的電池續(xù)航時間能長達數(shù)周，而不是僅僅幾天。因為我們不想每天晚上都為設(shè)備充電，也不愿意在外出時老是擔心電池電量。為此，OEM需要制造續(xù)航時間更長，同時集合多種功能的產(chǎn)品，以滿足全天使用的需求。

#02

直觀的用戶體驗

消費者期望開發(fā)人員能夠在可穿戴設(shè)備中提供像智能手機一樣清晰、直觀的圖形體驗。要做到這一點，就需要具有針對可穿戴設(shè)備優(yōu)化的合適素材，例如高分辨率圖像、流暢的動畫和由硬件和軟件工具組成的生態(tài)系統(tǒng)，這些方面要相互配合，以便在低功耗和經(jīng)濟高效型微控制器內(nèi)提供移動處理器功能。

通過使用搭載2D GPU的產(chǎn)品，例如專為可穿戴設(shè)備設(shè)計的i.MX RT500跨界MCU，并結(jié)合利用恩智浦的生態(tài)合作伙伴，例如Crank Software，OEM就能夠輕松設(shè)計和提供具有豐富圖形體驗的產(chǎn)品，而不需要犧牲電池續(xù)航時間。您還可以利用框架（比如Crank的Storyboard）快速制作原型和構(gòu)建生動的圖形化用戶體驗，以便在目標硬件上快速部署和驗證。

有關(guān)使用低功耗器件的可穿戴設(shè)備應(yīng)用開發(fā)的更多信息，請閱讀Crank關(guān)于軟件最佳實踐的博客。

#03

時刻互聯(lián)

延續(xù)自智能手機的另一個期望是，要求設(shè)備始終保持連接，提供24/7互聯(lián)。可穿戴設(shè)備上必須配備多種不同的快速、經(jīng)濟高效的通信方式，無論是低功耗藍牙、經(jīng)典藍牙、Wi-Fi，還是日漸興起的低功耗LTE通信。

恩智浦產(chǎn)品組合支持從內(nèi)部或從生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴靈活選擇通信選項，以支持可穿戴設(shè)備制造商的多個目標。

#04

外形尺寸更小巧

無論是因為最終用戶希望可穿戴設(shè)備宛若不存在，還是因為某些用戶需要免提操作和不受阻礙的個人空間，為了滿足這些需求，OEM不得不依賴更復(fù)雜的硬件集成來減小產(chǎn)品尺寸。而這會對功能造成影響，因為考慮到屏幕、電池、麥克風(fēng)、揚聲器和傳感器等外設(shè)，設(shè)備尺寸只能做到這么小。

優(yōu)化處理，應(yīng)對挑戰(zhàn)

在設(shè)計可穿戴設(shè)備時，功能、功耗、連接和用戶體驗各方面的權(quán)衡是密切相關(guān)的。從功耗角度看，要在最優(yōu)的動態(tài)功率范圍和最少的泄漏之間進行權(quán)衡。對于用戶體驗，則可能要權(quán)衡是每秒播放60幀還是24幀。那么，如何才能在不提高價格，也不減弱功能的情況下提供最出色的體驗和最長的電池續(xù)航時間？

我們的建議是：采用能夠讓這些選擇變簡單，且隨時間不斷擴展的平臺和生態(tài)系統(tǒng)。例如，i.MX RT500 MCU這款產(chǎn)品擁有靈活架構(gòu)，可以應(yīng)對可穿戴設(shè)備的各種用途，并以高能效處理工作負載，包括：

Arm Cortex-M33內(nèi)核，用于驅(qū)動應(yīng)用，提供5 MB片內(nèi)SRAM來存儲和執(zhí)行代碼、數(shù)據(jù)和信息，且訪問速度快

Cadence Tensilica Fusion F1 DSP輔助內(nèi)核，用于補充性用例，例如音頻回放、聲音處理或傳感器融合

2D GPU，用于避免復(fù)雜的圖形渲染消耗主內(nèi)核的處理能力

可配置的連接選項，支持不同的通信方式（從BLE到Cat-M LTE）

豐富的外設(shè)集成，包括USB、DMIC

高級安全功能，包括自助配置、加密引擎，以及實時外部存儲器加密

小型封裝，提供WLCSP和FOWLP封裝選項

對于可穿戴設(shè)備產(chǎn)品，關(guān)鍵在于選擇能提供專用工具的硬件，讓設(shè)計權(quán)衡變得更簡單，且盡可能降低因使用低能效元件而造成的功率耗損。

展望可穿戴行業(yè)的未來

基于如今的可穿戴技術(shù)趨勢，可以預(yù)見在未來幾年，我們需要將更多功能集成到硬件中。隨著用戶的期望不斷提高，OEM的需求將超越GPU和網(wǎng)絡(luò)連接，轉(zhuǎn)向更大的內(nèi)存容量、機器學(xué)習(xí)和集成式傳感器處理中心，以便在低功率狀態(tài)下，從不同來源獲取和處理數(shù)據(jù)。其中包括從單片式解決方案發(fā)展到封裝式技術(shù)棧，將不同的處理、連接和存儲器組件封裝到外形小巧的單個設(shè)備解決方案中。

可穿戴設(shè)備市場將繼續(xù)推動不同的IP實現(xiàn)大規(guī)模融合，因為要滿足所有這些產(chǎn)品的需求，必須采用更小的封裝并具備更長的電池續(xù)航時間。如果OEM能夠利用靈活的硬件和生態(tài)系統(tǒng)選項來提供生動的用戶體驗和盡可能長的電池續(xù)航時間，成功就近在眼前。

責(zé)任編輯：haq