silicon+labs+electronica+china+wearables+presentation+final_scfinalnew

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1、www.silabs.com可穿戴计算应用中的设计要求彭志昌（AlanPang）SiliconLabs亚太区MCU高级市场经理electronicaChina2014SiliconLabs公司背景奥斯汀市最大的本土半导体公司1996年成立；2000年上市（NASDAQ:SLAB）在产品多样化、收益增长和利润率方面具有良好的业绩无晶圆厂模式，拥有1,000多名员工以及覆盖全球的10个研发中心专注于混合信号创新方案广泛的产品线覆盖消费、工业和通信市场服务于10,000多家客户，销售出50多亿颗芯片产品拥有1,300多项已发布或待发布的专利2产品多样化的混合信

2、号公司标准的CMOS工艺技术模拟设计宏单元模块数字设计模拟-数字转换接收器和发射器数字信号处理数字-模拟转换调制器和解调器算法设计频率合成微控制器和DSP数字系统设计放大器和滤波器USB、Ethernet、CAN/LIN、I2C/I2S系统级设计RF设计传感器接口嵌入式软件可编程和可重用架构接入广播MCU传感器时钟无线隔离ProSLIC®AM/FMConnectivityProx.SenseOscillatorSub-GHzIsolatorModemRx/TxLow-PowerAmbientSenseClockRx,Tx,TRxCurrentSensePoETVTune

3、rMixed-SignalTouchSenseDSPLL®ZigBeeSoCGateDriverTVDemodRHSenseMulti-Synth™多样化的产品组合3可穿戴计算产品形态新兴产品划分和设备分类活动健身智能智能眼镜追踪器腕带手表耳塞$8B$20B2013*2017*4*来自FuturesourceConsulting的数据设计考量要素电池寿命可更换电池产品需支持6-12个月，可充电电池产品需支持7-30天外形尺寸尺寸和重量都必须符合“不显眼”的可穿戴特性功能性性能必须满足对传感器处理、流畅UI等的处理需求连通性无线连接（主要为蓝牙，在某些情况

4、下需要支持Wi-Fi）上市时间快速开发，并且与主流消费电子产品的发布时间一致成本价格决定市场接受度低功耗、易用且性价比高的系统架构是成功的关键。成功从选择对的MCU开始!5电池寿命6决定电池寿命的关键因素总体系统功耗电池类型和容量7系统功耗功耗=功率×时间功率工作状态功率时间休眠模式功率总体功耗=工作状态功耗+休眠模式功耗8常用于可穿戴设备中的电池EnergizerCR2032Li-ionpolymer类型一次性可再充电电压(nom)3.0V3.7V容量(typ)240mAh55mAh特定容量(mWh/g)198136能量密度(mWh/cc)653252重量3.

5、0g1.5g体积1.0cc0.8cc9MCU工作/休眠电流影响电池寿命工作电流休眠电流µA/MHzDeepSleep@3V@3V@24MHzincl.POR,BOD,RTC,retainRAM/CPU110900nA1603µA其它MCU*假定5%工作状态占空比其它MCU50天75天12天17天10外形尺寸11期望值为让大多数消费者所接受，产品尺寸和重量必须不能超过既有的规格RolexDatejustTimexIronman直径36mm38mm厚度12mm13mm重量96g32g内部体积9.1cc11.2cc12MCU工作/休眠电流影响产品外形尺寸在上面的例子中，我们能

6、在保持电池寿命不变的情况下减小锂(LiPo)电池的外形尺寸47%这有效增加了产品的内部空间，可放置更多电子器件或其它组件33%额外的PCB表面积4%节省内部空间13功能性14创建极具吸引力的用户体验许多公司都在可穿戴产业上竞争越来越多的产品差异性通过软件和高级算法处理来得到体现高效处理器架构是在固定功耗及成本预算下实现功能的关键15功能驱动CPU选择特性基本中端高端显示屏无/LED小型LCD中型LCD处理需求低中/无FPU高/FPU电池寿命最长长中等价格最低低中等CPU等级Cortex-M0+Cortex-M3Cortex-M4各种需求在发展过程中日渐形成。具备大引脚以

7、及软件兼容的MCU产品组合提供设计时间的弹性。16示例:M3vs.M4传感器处理在传感器处理中，Kalman滤波器常被用于检测和消除噪声。加速计和陀螺仪中的Kalman滤波采用浮点(f32)和整数(q15)运算的10x10矩阵计算，ARMCortex-M3和Cortex-M4对比。3x降低功耗550μA170μA17Cortex-M3Cortex-M4连通性18使用实例:BluetoothLE可穿戴设备通常使用BluetoothLE连接智能手机，提供先进的双功能----（“应用配件”）以及互联网网关19系统工作/休眠电流影响连通性降低MC