以意法半導(dǎo)體目前已開始送樣的新一代陀螺儀產(chǎn)品為例，其操作電流可降到2毫安培，與前一代6毫安培的方案相較，可為整體穿戴式裝置省卻約60%的耗電量。

    值得注意的是，由于加速度計是一般穿戴式產(chǎn)品百分之百會采用的MEMS感測器，因此意法半導(dǎo)體也推出將新一代低功耗陀螺儀與加速度計整合的六軸感測器方案，且因加速度計功耗為10微安培的極低耗電量，因此透過SiP技術(shù)將兩顆MEMS元件封裝在一起后，整體功耗仍為2毫安培左右，與單顆三軸陀螺儀相差無幾。

    李炯毅透露，待單顆低功耗三軸陀螺儀及整合加速度計的六軸方案于今年正式量產(chǎn)后，該公司下一步即是考慮開發(fā)整合低功耗陀螺儀、加速度計與磁力計的九軸感測器方案，讓穿戴式裝置的情境感知功能更為省電。他表示，目前已有不少穿戴式裝置開發(fā)商，表達(dá)對新一代低功耗陀螺儀及六軸感測方案的高度興趣，預(yù)計2014年第二季即可看到搭載該方案的終端產(chǎn)品面世。

    據(jù)悉，采用低功耗陀螺儀方案的穿戴式裝置，將以能提供監(jiān)測及感知劇烈體感動作的功能為訴求，如須監(jiān)測角速度變化的高爾夫球運(yùn)動。

    不過，李炯毅認(rèn)為，目前MEMS元件商在微縮尺寸、降低功耗、提高元件整合度等三方面的技術(shù)水準(zhǔn)已相差無幾，若只致力于將MEMS感測器的尺寸及功耗降低，長此以往必然無法做到產(chǎn)品差異化的效果；因此，感測器、MCU與無線射頻元件廠商亦擬開發(fā)三大元件的高整合方案，期能共食穿戴式裝置市場大餅。

    穿戴式裝置更智慧MCU/MEMS/RF高整合方案出鞘

    意法半導(dǎo)體資深技術(shù)行銷經(jīng)理郁正德強(qiáng)調(diào)，MCU、MEMS感測器與無線射頻元件的整合，將是元件商未來力拓的解決方案。

    意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)類比、微機(jī)電與感測元件資深技術(shù)行銷經(jīng)理郁正德(圖5)表示，穿戴式裝置系一最基本的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，須有能搜集資訊的感測裝置、能處理資訊做出反應(yīng)的控制中樞以及能與外界互動、交換資訊的傳輸能力，因此MCU、MEMS感測器與無線射頻元件的整合將是半導(dǎo)體廠商未來力拓的解決方案。

    初步整合階段將以MEMS感測器與MCU結(jié)合的感測器中樞(SensorHub)為主，而目前亦有MEMS元件商正攜手MCU廠商開發(fā)高整合方案；如BoschSensortec即偕同愛特梅爾(Atmel)等MCU廠商發(fā)布九軸MEMS感測器與Cortex-M0+MCU整合的產(chǎn)品，尺寸為5毫米×4.5毫米。

    郁正德表示，相較于異業(yè)結(jié)盟，同時擁有MCU與MEMS產(chǎn)品線的意法半導(dǎo)體優(yōu)勢更加顯著。意法半導(dǎo)體將在2014年相繼量產(chǎn)三軸加速度計整合Cortex-M0MCU，以及六軸感測器(加速度計與低功耗陀螺儀)整合Cortex-M0MCU的SiP封裝方案，而九軸感測器與Cortex-M0的整合方案則預(yù)計在年底前完成送樣，三款方案尺寸皆僅3毫米×3毫米。

    另一方面，MCU廠商亦正積極發(fā)動攻勢。以芯科實驗室為例，該公司即利用互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)制程，將MCU、無線收發(fā)器及感測器整合在一系統(tǒng)單晶片(SoC)上。

    Sharma進(jìn)一步表示，芯科實驗室目前已針對ZigBee應(yīng)用開發(fā)出32位元MCU與RF整合的SoC方案，未來該公司則計劃開發(fā)出32位元MCU加上感測器，且可支援多種無線傳輸協(xié)定的超低功耗SoC方案。

    不過郁正德認(rèn)為，在多種無線傳輸技術(shù)中，考量功耗、傳輸數(shù)據(jù)量、傳輸距離、生態(tài)系統(tǒng)健全程度等多方因素，最適合用于穿戴式裝置的非藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)莫屬，因此藍(lán)牙與MEMS感測器及MCU整合的微型智慧型系統(tǒng)方案，將是意法半導(dǎo)體未來開發(fā)的重點(diǎn)。

    另一方面，由于穿戴式電子產(chǎn)品所配備的電池容量通常較小，因此半導(dǎo)體廠商除致力降低元件功耗外，亦推出整合無線充電功能的藍(lán)牙Smart單晶片方案，讓穿戴式裝置可隨時補(bǔ)充電力，包括博通(Broadcom)、Nordic等晶片商皆已發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品。

    穿戴式商機(jī)夯藍(lán)牙整合無線充電方案勢起

    博通嵌入式無線網(wǎng)路連結(jié)裝置資深總監(jiān)BrianBedrosian表示，除了無線區(qū)域網(wǎng)路(Wi-Fi)技術(shù)外，導(dǎo)入藍(lán)牙Smart技術(shù)的產(chǎn)品數(shù)量也正以驚人的速度成長，并迅速成為許多以電池供電的小型穿戴式裝置的核心技術(shù)；而具備無線充電技術(shù)與低功耗特性的解決方案，不僅有助于原始設(shè)備制造商(OEM)為各種應(yīng)用市場設(shè)計出更高效能的產(chǎn)品，亦能推動次世代穿戴式裝置的發(fā)展，讓穿戴式裝置的性能得以發(fā)揮到淋漓盡致。

    隨著無線電力聯(lián)盟(A4WP)于2013年12月中旬發(fā)布其產(chǎn)品識別標(biāo)章--Rezence，不少晶片開發(fā)商亦已蠢蠢欲動，如Nordic于Rezence面世后旋即發(fā)表針對旗下藍(lán)牙低功耗SoC--nRF51系列所開發(fā)的A4WP無線充電軟體開發(fā)套件(SDK)，強(qiáng)化其藍(lán)牙低功耗產(chǎn)品戰(zhàn)力。

    博通同樣于日前針對旗下的無線網(wǎng)路連結(jié)裝置平臺--WICED，新增一款整合A4WP無線充電功能的藍(lán)牙SmartSoC--BCM20736。據(jù)悉，該晶片搭載安謀國際Cortex-M3處理器，并具備高整合度與小巧外型的優(yōu)勢，可降低穿戴式裝置的耗電量，延長電池續(xù)航力，達(dá)到比其他競爭產(chǎn)品更低的成本與功耗。

    著眼于多種穿戴式元件規(guī)格大翻新，為助力開發(fā)商加速穿戴式裝置產(chǎn)品設(shè)計及上市時程，參考設(shè)計平臺(ReferenceDesignPlatform)亦正如雨后春筍般冒出。繼德州儀器、瑞芯微、新唐科技等處理器廠商競相發(fā)布相關(guān)解決方案后，飛思卡爾、英特爾(Intel)針對穿戴式裝置所開發(fā)之參考設(shè)計平臺亦陸續(xù)亮相，讓市面上的穿戴式參考平臺更為五花八門，開發(fā)商設(shè)計產(chǎn)品時也能更加快、狠、準(zhǔn)。

    處理器廠強(qiáng)推參考設(shè)計穿戴式產(chǎn)品開發(fā)快狠準(zhǔn)

    飛思卡爾全球行銷與業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)RajeevKumar表示，穿戴式裝置是物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中感測器節(jié)點(diǎn)的最后一環(huán)，為了讓物聯(lián)網(wǎng)能夠火速成形，針對穿戴式裝置所開發(fā)的參考設(shè)計平臺能讓設(shè)計過程更有效率，設(shè)計人員與原始設(shè)備制造商也能隨時因應(yīng)市場變化，迅速調(diào)整從產(chǎn)品概念到產(chǎn)品原型的開發(fā)時程。

    晶奇光電總經(jīng)理吳世彬進(jìn)一步分析，在穿戴式裝置市場成長階段的前期，最重要的推手就是有能力將各種關(guān)鍵零組件整合在一起的系統(tǒng)開發(fā)商，讓市場在初步成形階段即能夥同更多玩家將這塊市場餅做大；而這種角色通常系由裝置的心臟--也就是處理器廠商負(fù)此重任，也因此現(xiàn)在市面上開始陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)，由處理器廠商推出的穿戴式裝置參考設(shè)計平臺。

    根據(jù)不同的產(chǎn)品形式及開發(fā)社群，這些參考設(shè)計平臺提供的元件整合程度及設(shè)計彈性也不盡相同。