引言

　　隨著pebble在智能手表產品的熱賣，2014年可穿戴式智能設備的火熱程度不言而喻。眾多的手機行業巨頭、傳統的運動設備廠商、新興的初創新貴，紛紛投身進入穿戴式智能設備的應用市場，推出專屬的產品。可見，在可穿戴設備市場上，群雄逐鹿，一較高下，“江湖”必將引起一場“腥風血雨”的廝殺。要想一招制敵，開發廠商必須要在不成熟的穿戴式市場上擁有自己的必殺招。因此，只有顛覆者才能贏得可穿戴設備，實現更多的跨界融合和用戶需求細分。

　　細看市場上已推出實物產品的可穿戴式設備，智能手環和智能手表的產品較智能眼鏡、智能戒指等其他智能設備暫時遙遙領先。從產品應用的主控器平臺可以劃分為兩類，一、采用高主頻、運行可處理多媒體數據的主控器，搭載Android操作系統，周邊功能豐富可類比為“微縮版的智能手機”；二、采用相對低的主頻、嵌入式應用架構的主控器，運行嵌入式微小內核的操作系統，外擴各種類型的傳感器應用，突出低功耗，長時間待機的用戶體驗。以上兩類設備各具特色和優缺點，可滿足不同需求的用戶群。但是，從“可穿戴“一詞看，更低的設備功耗、更長的電池續航能力將成眾多設備的核心用戶體驗。

　　針對可穿戴式智能設備應用，北高智科技作為半導體IC的供應商能夠如何助力設備開發商開發出低功耗極致化的設備？主要體現在北高智科技基于silicon labs超低功耗微控制器為核心，整合了可穿戴設備的周邊低功耗應用器件，包括低功耗MCU EFM32，低功耗顯示屏幕Sharp Memory LCD，低功耗藍牙技術，低功耗觸控、健康監護傳感器等器件。

　　EFM32

　　EFM32是由高性能、模擬密集型、混合信號IC創新的行業領導者Silicon labs推出的全球最低功耗32位Cortex-M系列微控制器。EFM32? Gecko 微控制器系列包含基于 ARM? Cortex?-M4（帶浮點運算單元 （FPU））、Cortex-M3 和 Cortex-M0+ 處理器的節能設備。

　　在活動模式下執行來自Flash的實際代碼時每兆赫所耗電量為180μA，在深度睡眠模式下為900nA，在關機模式下為20nA。在應用基準測試中， EFM32 微控制器的低電流性能，加上低于2μs 的啟動時間使其電池壽命延長了至少4 倍。

　　外設方面，EFM32能提供低功耗的外設，包括低功耗的LEUART串行通信接口 和LETIMER定時器、RTC實時時鐘、LESENSE傳感器接口、USB OTG及ACMP等模擬外設。EFM32微控制器的獨特之處在于它的“peripheral reflex system（周邊反射系統）”（PRS）可與標準的32 位ARM 總線并行。PRS 可使EFM32 壁虎外圍設備自主運行和交流，而中央處理器是關閉的，可延長睡眠時間并節省大量能源。

　　針對智能手表的應用，EFM32更是擁有其獨特的優勢，是低功耗極致化設計的最好選擇。例如，在智能手表屏幕顯示應用時，EFM32能夠充分結合DMA與SPI接口低功耗驅動Sharp 1.28寸屏幕LS013B7DH03，在靜態圖片顯示時EFM32+LCD整體功耗低至2μA，1Hz刷新時間時EFM32+LCD整體功耗低至5μA（局部刷新），充分體現它的低功耗極致化特點。

　　據silicon labs新聞消息，為汽車、健身、戶外和移動導航提供創新GPS設備的領導廠商Magellan選擇Silicon Labs的EFM32? Giant Gecko微控制器（MCU）作為 Magellan Echo 智能運動手表的節能型處理平臺。這款榮獲“CES 2014 創新設計與工程獎”的 Echo 智能運動手表是首款具有“開放性”平臺的智能運動手表。用戶可在手腕即可看到和控制手機端的APP應用程序。它基于 ARM? Cortex?-M3內核的 32 位 Giant Gecko MCU作為主控器，搭載Sharp 0.99寸圓形屏幕作為顯示，運行低功耗藍牙BLE實現與智能手機互聯。在運動手表的能效方面EFM32扮演著極其關鍵的角色，它使得 Echo 可以在單節 CR2032 紐扣電池供電條件下運行長達 11 個月。

　　EFM32具有片內RAM資源范圍2K~128K字節，Flash資源范圍4K~1024K字節，同時封裝形式包含小型化的QFN、BGA類型，為滿足可穿戴式設備的高集成度，體積輕薄小要求提供條件。它還支持不同系列同封裝形式的軟硬件兼容，便于設備開發者考慮產品的系列化及不同產品的平臺兼容性。