經(jīng)過多年的發(fā)展，各種各樣的智能可穿戴設(shè)備已經(jīng)趨于普及，或依舊保持增長態(tài)勢，應(yīng)用場景也在不斷拓展。與此同時(shí)，隨著可穿戴設(shè)備向功能集成化、交互多樣化、形態(tài)輕便化方向發(fā)展，對相應(yīng)芯片的需求也越來越多。對于智能可穿戴設(shè)備的市場發(fā)展而言，芯片的重要性不言而喻。

　　可穿戴設(shè)備增量發(fā)展趨勢明顯

　　智能可穿戴設(shè)備是應(yīng)用穿戴式技術(shù)對日常穿戴進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)、開發(fā)出可以穿戴的設(shè)備的總稱，包括手表、手環(huán)、眼鏡，甚至是服飾等類別�？杉幢慵夹g(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年，也還是有很多智能可穿戴產(chǎn)品由于造價(jià)成本高、技術(shù)復(fù)雜等因素僅停留在概念階段。在技術(shù)方面，可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)涉及傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、芯片技術(shù)、操作系統(tǒng)、無線通信技術(shù)、數(shù)據(jù)計(jì)算處理技術(shù)等領(lǐng)域。

　　如今，可穿戴設(shè)備正向功能集成化、交互多樣化、形態(tài)輕便化方向發(fā)展。記者了解到，在目前各類可穿戴設(shè)備中，智能手表正向“大健康”概念傾斜，不斷增加體征指標(biāo)檢測的種類和精度；智能耳機(jī)在持續(xù)改進(jìn)通信互聯(lián)能力、提升聲場沉浸效果的同時(shí)，也開始加入體征監(jiān)測等功能；智能眼鏡生態(tài)雖尚未形成，但顯示圖像渲染、內(nèi)容呈現(xiàn)方式、交互感知手段、網(wǎng)絡(luò)通信方式等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)也正處于持續(xù)攻關(guān)狀態(tài)。

　　“消費(fèi)電子產(chǎn)品更新?lián)Q代快、市場空間大，是過去幾十年驅(qū)動相關(guān)元器件技術(shù)和產(chǎn)能進(jìn)步的重要推手�？纱┐髟O(shè)備作為當(dāng)前最受關(guān)注的電子產(chǎn)品領(lǐng)域之一，增量發(fā)展趨勢明顯，芯片產(chǎn)業(yè)也將在這一趨勢帶動下不斷創(chuàng)新升級，開拓新的市場空間�！辟惖现菐旒�成電路研究所基礎(chǔ)電子研究室副主任馬蓓蓓向《中國電子報(bào)》記者表示。

　　具體到芯片領(lǐng)域，馬蓓蓓指出，可穿戴設(shè)備在對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、藍(lán)牙通信等功能提出更高要求的同時(shí)，也對功耗、重量有著極為苛刻的限制。集成度更高、功能更強(qiáng)大的SoC芯片成為當(dāng)前可穿戴設(shè)備芯片領(lǐng)域的關(guān)注重點(diǎn)。

　　“可穿戴設(shè)備的主要應(yīng)用需求不外乎追求低成本、高性能、低功耗、低噪音、延長使用周期等。”CINNO Research半導(dǎo)體事業(yè)部總經(jīng)理Elvis Hsu向記者說道。因此，如何設(shè)計(jì)一款芯片能夠具備低功耗、包含高壓和低壓電路、具有SoC或SiP高集成，且具備高性價(jià)比，正成為各廠商的競爭重點(diǎn)。

　　平衡性能與功耗是關(guān)鍵

　　事實(shí)上，可穿戴式設(shè)備幾乎深入到每個(gè)人的生活當(dāng)中，并且比智能手機(jī)這樣的大眾電子設(shè)備更加個(gè)性化。除可記錄消費(fèi)者的日常生活數(shù)據(jù)外，可穿戴式設(shè)備還被用于醫(yī)療保健等其他與人類健康息息相關(guān)的環(huán)節(jié)上。未來，可穿戴式設(shè)備將隨著人類社會的進(jìn)步而不斷發(fā)展下去。

　　對于廣泛應(yīng)用在可穿戴式設(shè)備中的芯片而言，在還未被“新物種”取代之前，其成長空間無可限量。CINNO Research數(shù)據(jù)顯示，2021年，可穿戴式設(shè)備用芯片的出貨量超過5億套，未來5年的復(fù)合成長率將超過20%。

　　隨著可穿戴設(shè)備的使用普及以及健身追蹤、手表、眼鏡、醫(yī)療保健、游戲耳機(jī)、智能裝備等終端應(yīng)用市場不斷擴(kuò)大，對于MCU、傳感器、閃存、圖像處理器等的性能要求將越來越高。

　　Elvis Hsu分析指出，可穿戴設(shè)備芯片設(shè)計(jì)的難點(diǎn)與挑戰(zhàn)在于，可以在超低功耗下允許用戶長時(shí)間佩戴，能與云端連接不間斷，且精確記錄數(shù)據(jù)，并支持完整的操作和圖形界面，以滿足大眾市場的需求，真正成為人類生活中的一部分。

　　此外，由于需要考慮用戶對便攜性的需求，可穿戴設(shè)備對于產(chǎn)品的輕量、無感體驗(yàn)和續(xù)航能力都有著極高要求。馬蓓蓓向記者進(jìn)一步指出，可穿戴設(shè)備芯片當(dāng)前面臨的主要難點(diǎn)和挑戰(zhàn)就是性能與功耗間的平衡問題，既要不斷提升計(jì)算和通信集成能力，又要在幾百毫安的電池容量限制下實(shí)現(xiàn)十幾甚至數(shù)十小時(shí)的續(xù)航能力，需要在設(shè)計(jì)架構(gòu)、制造工藝、軟件配套算法等多個(gè)方面加以改進(jìn)。

　　芯謀研究高級分析師安長廣向記者表示，目前，智能手環(huán)、智能手表、可穿戴耳機(jī)等領(lǐng)域的市場已經(jīng)逐漸飽和，或許可能會有部分消費(fèi)者選擇將手環(huán)升級成手表，但這部分市場容量相對較小。未來醫(yī)療有望成為提升市場的關(guān)鍵領(lǐng)域，但該領(lǐng)域也存在認(rèn)證難、周期長、供應(yīng)鏈不完善等問題�！耙�加強(qiáng)上下游的協(xié)同，包括芯片、顯示屏、操作系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，建設(shè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，尤其鼓勵(lì)在醫(yī)療領(lǐng)域加快生態(tài)建設(shè)�！卑查L廣說。

　　智能可穿戴設(shè)備已具有相當(dāng)完整的產(chǎn)業(yè)鏈，包括上游的硬件和軟件系統(tǒng)，其中技術(shù)含量最高的就是芯片開發(fā)技術(shù)。在Elvis Hsu看來，未來，可穿戴設(shè)備企業(yè)應(yīng)該向自研芯片方向努力。一方面自研芯片可以擺脫對芯片廠的依賴；另一方面，又能結(jié)合企業(yè)自有的軟硬件系統(tǒng)，把性能發(fā)揮到極致，并降低成本，提升競爭力。

　　“可穿戴設(shè)備芯片性能與功耗的平衡需要計(jì)算芯片、通信芯片、電源管理芯片以及系統(tǒng)和軟件算法的綜合解決方案，同時(shí)還涉及人體感知、醫(yī)療健康等跨行業(yè)領(lǐng)域。這需要相關(guān)企業(yè)開展更為深入的研發(fā)合作，共同推動產(chǎn)業(yè)進(jìn)步�！瘪R蓓蓓說道。