新產品深究，智能手表系統(tǒng)設計剖析

穿戴式電子，尤其是智慧型手表正逐漸受到重視，已經有諸多國際大廠、新興業(yè)者投入發(fā)展，但目前仍在前期階段，因而百家爭鳴，各種設計方式、實現手法都有，且差異極大。對此，本文以處理器、儲存資源、電池、充電等設計方式來做一剖析。

　　附圖 ： 智慧手表紛紛上市，硬體規(guī)格是各有一套作法。（圖：WIMM Labs） BigPic:516x338

　　單核32位元Cortex-M為主

　　先說明處理器，處理器可以從最低階的單核16位元微控制器，到最高階的雙核32位元處理器皆有。如MetaWatch公司的Meta Watch表即使用德州儀器（TI）的MSP430微控制器，為德州儀器的專屬16位元架構微控制器。

　　又如Omate的TrueSmart表使用聯發(fā)科（MTK）的MT6572，內部為2個Cortex-A7執(zhí)行核心，時脈高達1GHz。另外也有異質雙核的作法，如AGENT表使用一顆Cortex-M4處理器，但又有一個輔助的Atmel AVR系列微控制器，以此強調有更佳、更智慧的功耗管理控制。

　　雖然從單核16位元到雙核32位元皆有，但多數的智慧表多采行單核32位元，且以Cortex-M系列較多，僅少數使用Cortex-A系列（如Omate的TruSmart表或Samsung Galaxy Gear表）。

　　儲存資源：128KB – 32GB

　　處理器迥異，連帶的記憶體與儲存資源也是天壤地別，記憶體可以只有128KB，也可以高到4GB；儲存可以只有1MB，也可以高到有32GB（如WIMM Labs的WIMM One表，該團隊日前已被Google收并），甚至可用Micro-SD記憶卡來擴展延伸記憶、儲存空間。

　　電池設計各派皆有

　　處理器是最核心的，而最末微的電池，目前也是各派各流都有，最簡單的電池設計是直接采用今日常用的標準鈕扣電池，例如ConnecteDevice公司的COOKOO表便使用CR2032鋰電池。

　　若不用標準鈕扣電池，只能使用鋰聚合物電池，目前不同的智慧表電容量不一，低可以低到100mAh（如Sony LiveView表），中可以到258mAh（如Motorola MOTOACTV表，高可以到315mAh（如Samsung Galaxy Gear）。

　　無線充電極具優(yōu)勢

　　除電池電量的差異外，充電方式也各有不同，一般而言采行與智慧型手機相同的方式，即標準的Micro-USB介面充電。不過，偏偏有業(yè)者為了讓手表防水，所以采行特殊的連接器，但本質仍是Micro-USB，如Pebble公司的Pebble表即是如此，同時還加入磁吸連接效果。

　　另也有全然不采行USB技術的業(yè)者，如Meta Watch表就采行特殊的夾子型充電器，該夾子（連接器）也是智慧表與電腦或外部溝通聯系的傳輸介面，但采行的是Spy-Bi-Wire，是一種串列式的JTAG傳輸協定，采行此種特殊傳輸協定的原因無他，因為Meta Watch表使用的微處理器是TI MSP430，該處理器支援該協定，甚至該協定即是為該微控制器發(fā)展的。

　　另外也有業(yè)者不采行實際接觸的充電方式，而是用非接觸式的無線感應充電，如AGENT表即采行WPC（Wireless Power Consortium）所訂立的無線充電標準Qi（中文：氣）。

　　今日已有許多智慧型手機采行Qi的無線充電標準，如Nokia的Lumia系列智慧型手機，Google的Nexus 4智慧型手機、Nexus 7平板（第二代才有），Samsung的Galaxy S3/S4智慧型手機，或結合手寫平板功效的Galaxy Note 2等。