穿戴式电子设备因细巧、简便，用户可随身穿戴而得名。从产品类别上看，穿戴式设备包含智能手表、电脑手机的配件、健身盯梢器、人身安全设备或专门的医疗设备。从功用上看，穿戴式设备可所以独立的电子产品，也可所以平板电脑或智能手机的外设配件，具有必定核算才能，可以充任主设备的输入输出设备。
从前史视点看，尽管手表和穿戴式核算器曾一度炽热，可是，直到低功耗蓝牙通讯、低功耗制作技能和传感器面世，穿戴式设备才变得品种繁复，层出不究，智能手表、手环、珠宝、臂环、联网服饰等等都是穿戴式设备。
穿戴式设备特色
望文生义，穿戴式设备是人们长期随身配戴的电子产品，其特色是长期开机联网。
a)一直开机
穿戴式设备有必要接连作业，监督或输出对用户至关重要的数据。穿戴式设备可以有睡觉形式，可是决不能断电关机。
b)低功耗
穿戴式设备的尺度都比较小，所用电源都是小尺度电池，所以穿戴式设备的作业电流应十分低。假如需求常常充电，穿戴式设备则失掉自身的含义。低功耗技能的面世促成了这项产业革命。
c)尺度紧凑
穿戴式设备是穿戴在用户身上的，所以产品尺度有必要细巧，外观有用漂亮。蠢笨的穿戴式设备关于用户来说是额定的担负，不会被商场的承受。
d)环境感测
环境感测是穿戴式设备赢得商场认可的重要原因，今日，穿戴式设备不只能监测用户活动信息，还能监测温度、湿度、紫外光等环境参数。
e)智能功用
穿戴式设备的智能化应足以滤除实在数据中的噪声，当重要信息需求传输时，可以向用户宣布告诉。例如，当用户偶遇意外或需求急救时，智能手环应可以向急救中心宣布告诉。
f)联网功用
联网功用是穿戴式设备面世并赢得商场认可的重要因素。穿戴式设备应经过蓝牙、WiFi等无线通讯技能衔接平板电脑或智能手机。此外，穿戴式设备还能衔接GPS卫星，监督用户地点方位。
穿戴式设备架构
典型的穿戴式设备架构包含下列单元：
a)传感器 – 数字传感器和模仿传感器
b)模仿前端
c)音频
d)电源办理
e)通讯接口
f)微操控器
g)LCD接口
本文将评论前五个穿戴式设备单元。
图1 穿戴式设备架构
传感器
传感器是立异的穿戴式设备面世的首要推动力之一，下面是当时商场最热的几种传感器。
a)加速度计
加速度计又称重力传感器，用于检测线性加速度、振荡、倾斜度、自由落体等物体运动。加速度传感器用于完结水平调整、防盗、振荡告诉、计步、成人及孩子长途监控等功用。
b)陀螺仪
陀螺仪可丈量角速率，用于完结电子游戏、3D鼠标、体育训练等功用。
c)罗盘
罗盘可丈量地环磁场方向，为设备供给方针方向功用。罗盘广泛用于室内导航和手机地图导航。
图2 微型高功用电子罗盘： 3D 加速度计和 3D磁强计模块
d)气压传感器
气压传感器可丈量地球大气压，用于规划气压计和测高度计。意法半导体的LPS25H气压传感器丈量精度特别高，足以精确区分传感器地点方位是大楼的第几层，可用于完结室内导航、增强实境和3D GPS 。
图3 MEMS气压传感器: 2.5 X 2.5 mm 高精度气压计
e)温度和湿度传感器
温度和湿度传感器可丈量温度和湿度，操控穿戴式设备的功用。
模仿前端
a)运算放大器
模仿传感器向微操控器传送信息需求运用信号转换器，信号转换器应具有下列重要特性：
I.精确且安稳，尽可能进步信息精确性
II.低功耗，运用时间更长
III.尺度紧凑，可集成到纤薄的时髦规划内
运算放大器有必要满意低输入失调电压和零漂移率两个要求，不然，电极信息的精确性没有确保。尽管信号功率康复如初，可是在信号送入微操控器器之前，需求一个高精度微功耗放大器。
b)开关
开关选用多路复用或多路分配的办法传输各种信号。智能设备内的传感器数量越来越多，开关为输入输出信号分配路由，还能挑选将音频信号分配到喇叭仍是耳机。意法半导体模仿开关的方针运用掩盖从音频到USB的一切信号拓扑，可以满意大多数运用需求。
音频
a)MEMS麦克风
b)MEMS麦克风将声信号转化为电信号的声学传感器，由于信噪比更高，外观尺度更小，供给数字接口，抗射频功用更高，防振才能更强，MEMS麦克风比传统麦克风更受商场喜爱。
麦克风使人机互动变得愈加简单方便，操作变得愈加流通。在外观规划上，麦克风的运用可以削减按钮数量，协助规划人员开宣布时髦漂亮的产品。
图5 模仿 MEMS麦克风: 下置声孔，高带宽，多指向，高信噪比
双作业形式是下一代麦克风的发展趋势。
● 监听/低功耗形式: 在确保麦克风侦测语音指令所需的根本功用条件下，将麦克风功耗降至最低水平。
● 正常作业形式：声学参数设置为语音操控运用所需的最佳参数。
图6 凭借模仿开关，微操控器可将麦克风设为监听或正常形式。
c)音频放大器
重现音乐、话音或有声告诉需求喇叭，而驱动喇叭则需求音频放大器。穿戴式设备要求音频放大器具有很高的能效，可以向小型低功耗设备输出高品质音频。
电源办理
a)电池电量监督
穿戴式设备的电源通常是一个小电池，大多数情况下有必要运用小电池。精确的电池监督功用可监督电池电量，添加电源智能办理功用。例如，当电量低时，及时告诉用户充电或主动封闭耗电模块。意法半导体的STC3115电源办理全体解决方案一起集成电压电流对时间改变监测功用，因而供给最精确的电池电量监测功用。
b)智能复位
跟着穿戴式设备的智能化超来越高，为办理一切的传感器信息，软件杂乱性呈指数添加。跟着功用数量添加，终端用户误操作的概率也相应扩展，体系溃散时有发生，为保护产品质量和品牌名望，需求跳行列，重新启动运用。
图8 STM6519 %&&&&&%让一个按钮完结两个功用。
c)实时时钟[RTC]
在穿戴式设备中，实时时钟不只用于计时，还让体系准时进入低功耗省电形式。电池供电的微型设备需求低功耗的微型封装的实时时钟。意法半导体的M41T62 RTC是一个微型封装的内置晶体的350nA实时时钟。
穿戴式设备的首要方针运用
健身摄生
智能手表、运动监测器、计步器等智能穿戴式设备让用户可以在智能手机上监督自己的健身活动。穿戴式设备还可以充任运动监测器、智能脚垫、睡觉传感器和心率监测器，优化体育成果，监督健身方针，操控体重，共享方位数据。
医疗保健
心率监督器、血糖监督器、脉息血氧仪等医疗设备现在可以经过BLE连到智能手机，乃至还可以经过智能手机衔接到互联网，将丈量信息保存到云端与医师和亲朋好友共享。BLE技能还允许将这些电子设备放在要害方位，例如，鞋内或腕带内。BLE支撑许多医疗保健设备，例如，血糖计、心率监督器、温度计和血压表。
挨近侦测和防盗配件
当配戴BLE配件的宠物或儿童走出视线外，BLE穿戴式设备会向智能手机宣布提示告诉。内置BLE的轿车钥匙假如不见了，可以凭借相连的智能手机轻松找到钥匙。当钱包或行李包内置BLE配件时，假如有人想偷钱包或行李，智能手机就会提示用户留意。
安全盯梢
智能手表或安全盯梢器等穿戴式设备让家长可以接连不断地盯梢孩子的方位，还能在孩子和女士用户遭受风险时主动发送紧迫求助信号。作业原理是穿戴式设备先向所连的智能手机发送急救信号，然后智能手机经过短信向相关救援组织和亲属发送用户地点方位。
定论
穿戴式设备像互联网相同有改善变国际的潜力。智能传感器和低功用蓝牙使穿戴式设备具有感应才能和通讯功用，然后做出杂乱的决议计划。穿戴式设备将会创始全新的用例，完结智能手机无法担任的使命。医疗和健身有望成为穿戴式技能最大的运用类别，意法半导体供给一站式收购服务，满意穿戴式厂商一切的半导体需求，并供给驱动程序和软件库支撑，为穿戴式技能开发人员和厂商加速研制周期。
