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如何用MCU设计可穿戴电子产品
作者:    来源:    时间:2016-09-20 09:11:00浏览量:

  这些设备需要以超低功率运行,以延长电池使用寿命。此项需求对MCU与固件算法提出了特殊要求。32位ARM架构是可穿戴设备常用的CPU技术,因为它能提供最佳性能与高能效。另外可设计采用ANT+、低功耗蓝牙(BLE)等无线技术实现低功耗。

  无线通信:无线连接对于可穿戴设备而言非常重要,因为后者需要与一个或多个设备进行交互。根据类型和所提供的功能,此类设备需要支持不同的无线协议,如Wi-Fi、ANT+、BLE、基于IEEE 802.15.4的专有协议等。一些设备需要支持多种协议。例如某种腕表采用专有无线协议与心率监控胸带通信,同时采用BLE与手机中的跑步应用进行通 信。

  选择适当的应用处理器或微控制器

  除了需要应用处理器的高级信息娱乐设备之外,MCU可以充分满足大多数可穿戴设备的需求。另外,最新MCU可在单个芯片中集成大部分功能。这对降低可穿戴设备的整体尺寸和BOM成本都具有重要作用。

  举例来说,ARM cortex-M控制器可以驱动简单的腕带,但是智能手表需要采用应用处理器,以便运行Android等复杂的操作系统。

  如前所述,32位ARM处理器在可穿戴设备中非常受欢迎,因为其能够提供最佳性能与高能效。PSoC等现代控制器利用ARM架构的功能优势在单个芯片中集成了高级模拟和可编程数字功能,同时还采用ARM cortex-M内核等。

  一些高级设备采用独立的协处理器把传感器数据处理工作从主处理器上转移出来。之所以需要这么做是因为设备可能具有需要实时分析以及CPU支持的传感器数据负载。此功能称为“传感器集线器”或“传感器融合”。图1说明了传感器集线器在可穿戴系统中的作用。

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