智能手表还是“进行时”

    作为“后智能手机时代”的头号候补，可穿戴设备备受关注。光是最近几个月，就有三星、高通等大型企业相继发布了自主开发的手表型终端（智能手表）。进入2013年下半年以来发布的具有代表性的智能手表如图1所示。这些终端的硬件并不是特别新颖，但提出了新的使用方法，比如与智能手机联动以及作为活动量计使用，成为近期的热点话题。


图1：陆续问世的智能手表。左上是“三星Galaxy Gear”，左下是“高通Toq”，右上是“Atmel Smartwatch” （点击放大）
       可穿戴设备主要分为两类，一类是手表形状的，另一类是手镯形状、不带显示屏的。前者属于多功能手表，完全可以代替传统手表。就算是平时习惯戴手表的人也不可能同时戴两块手表，因此可以说这也可以说是面向正在“脱离手表”的消费者的产品。

       两种类型都配备了用来与智能手机通信的蓝牙（尤其是低能耗的4.0版）、活动量计使用的3轴加速度传感器以及提供手表基本功能的低功耗MCU。都没有使用特别新的器件。

       笔者拆解了8种智能手表，发现芯片构成基本一样。部分智能手表为了进行应用处理而配备了处理器，但大部分都是由低功耗MCU、传感器、通信芯片这3个芯片构成。

       除了自身进行应用处理的产品和通过智能手机进行处理的智能手表之外，还有一类智能手表是通过配备电子纸显示屏来实现差异化（图2）。此类产品的特点是在阳光直射下视认性也很出色、电力性能很高。而且还配备触摸面板控制器，因此适合重视视认性和操作性的消费者。


图2：电子纸手表“phosphor” （点击放大）
功耗参数有待进步

       尽管如此，这些智能手表给人的印象仍然是“完成度不高”。首先，电池寿命比传统手表短很多。续航时间长的也不过1周左右，一般是几个小时到一天左右。

       笔者能想到的有以下几方面原因：驱动1.5英寸左右的液晶显示屏的耗电不容轻视；通用MCU的耗电量也比传统手表使用的IC要大；由于是以频繁通信为前提的产品，这部分的耗电量很大。当短信和邮件的“提示”以及与智能手机交换数据多的时候，使用时间会比标称值大幅缩短。尤其是在显示屏常开的状态下，耗电量非常大。

       而传统手表只有计时功能，好处是连续使用时间长达几个月至几年。如果每天都要进行麻烦的充电，那么只能说智能手表还面临着很大的课题。

目前全都采用通用芯片

       那么，智能手表里采用的是什么样的半导体芯片？8种智能手表配备的芯片如图3所示。所有机型里都没有发现智能手表专用芯片。智能手表自身进行应用处理的机型大部分也都是采用面向其他产品和用途的处理器。有的采用的是德州仪器（TI）的应用处理器“OMAP3”，有的是用于三星便携导航仪的应用处理器，还有的采用SigmaTel公司（2008年被飞思卡尔半导体收购）的多媒体处理器等。智能手表自身上没有应用功能的产品采用的是意法半导体和德州仪器的MCU，是采用130nm及180nm等传统工艺技术的通用MCU。

       总之，现在的智能手表都是由已有芯片组合而成的。只要采用这种结构，就很难实现传统手表长达几个月～几年的连续使用时间。（记者：大下 淳一，日经BP半导体调查）


图3：市售智能手表的芯片构成 （点击放大）