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随着处理器性能的提高和电池寿命的延长，互联网越来越普遍。随着传感、监控和跟踪更智能、更友好的用户界面技术的快速进步，可穿戴设备得到了大力发展，产品尺寸更小，成本更低。

智能手表设计的演变

智能手表已成为我们智能、互联、运动生活方式中不可缺少的可穿戴设备。几十年前，随着《至尊神探》（Dick Tracy）双向腕式收音机/电视机，杰森一家（The Jetsons）笨重的视频手表和星际迷航（Star Trek）腕式通讯器等科幻小玩意在电影中首次亮相，智能手表的概念应运而生。带LED屏幕上的数字手表是智能手表的前身，于20世纪70年代初上市，第一批具有处理和通信功能的真正智能手表出现在20世纪90年代末。

进入21世纪后，智能手表继续发展，并与手腕健身跟踪器竞争。今天的智能手表已经成为一种功能丰富、无线连接的手腕计算机，可以提供健身跟踪器的生物识别和健康监测功能，以及触摸屏和语音控制、图形、多媒体和手机功能——手腕上的智能手机。

流行趋势：功能丰富的智能手表，创造健康的生活方式

消费者对功能丰富的智能手表的需求日益增加，尤其是精通技术的千禧一代城市人口。智能手表也在吸引新用户，包括老年人，因为可穿戴设备制造商增加了健康监测功能，使用户能够实时跟踪他们的健康状况和生物识别数据。

今天的智能手表甚至比几年前更强大。智能手表通常使用智能手机连接蓝牙或直接通过Wi-Fi、4G-LTE或5G与云和流媒体服务通信。近年来，电池寿命有所提高，一些型号的智能手表电池寿命从几天延长到几周。二极管有机发光（OLED）和有源矩阵二极管有机发光（AMOLED）带有动画、语音控制和音频播放的生动图形用户界面创造了更直观的用户体验。今天的智能手表还具有更强大的内置信息安全功能，可以保护个人和商业数据。

智能手表的生物识别传感功能已经变得更加成熟，超越了基本的健康/活动跟踪器功能，支持一系列健康监测功能，包括SOS应急服务、安全区报警、接触者跟踪、生命体征监测和报告。一些智能手表还提供设备即服务功能，包括个人健康监测（即睡眠模式、心率监测、跌倒检测和血氧水平）、儿童、老年人和宠物的位置监测，以及心脏护理、糖尿病管理和物理治疗的远程医疗保健。

许多功能齐全的智能手表都配备了虚拟教练、音乐存储播放、语音通话、本地语音控制和语音云助手等运动模式Amazon Alexa和Google Assistant。例如，Amazfit GT3 手表的高级功能包括21天的电池寿命和超高清AMOLED显示屏、24小时健康管理、150多种运动模式和语音控制Amazon Alexa等。另一个优秀的产品是Garmin Venu 2 Plus，这是一款专为积极运动的生活方式而设计的健身智能手表，支持语音通话、动画手表锻炼、睡眠评分和常规健康监测。可穿戴设备也在不断发展，不仅限于腕式，还包括眼镜式，如雷鹏，具有照片捕捉、视频录制和音频播放功能，外观时尚Stories智能眼镜。

使用恩智浦i.MX RT MCU安全智能手表系列设计寿命长

与领先的平台提供商合作，在激烈的智能手表市场上赢得竞争优势。使用市场验证的处理平台，您可以专注于您最擅长的：设计独特的创新智能手表产品。作为您的可穿戴设备技术合作伙伴，恩智浦可以提供广泛的低功耗微控制器（MCU）产品组合，语音软件先进，安全技术强，生态系统开发全面。

成功的智能手表设计始于优化的片上系统（SoC）平台。恩智浦的i.MX RT500和i.MX RT600系列安全跨界MCU为低功耗处理和高性能功能提供理想的平衡，以及丰富的集成和先进的安全性。i.MX RT500/600 MCU将Arm Cortex-M33核的实时功能和高性能DSP结合核心有助于释放智能互联可穿戴应用的潜力。

利用恩智浦的低功耗技术延长电池寿命

i.MX RT 500/600 MCU为高性能和高能效提供最佳平衡。MCU运行频率高达3000 MHz的Arm Cortex-M三三核、集成Cadence Tensilica Fusion F1或HiFi 4 DSP内核、PowerQuad数学引擎、2D图形处理GPU同时运行多个任务，并在大量片上设置接口。采用这种巧妙的多任务处理方法，可穿戴设备设计可使用适当的任务处理工具或界面。

MCU为节能异构计算提供多种电源模式。例如，Cortex-M33处理器可在DSP工作时保持睡眠模式。i.MX RT MCU电源架构支持动态电压和频率调节（DVFS）多时钟分频器可以轻松调节处理内核。可根据需要调整内核速度，可穿戴设计可使用内置低功耗时钟源，而不是更高功率的外源。低功耗创新MCU智能手表的电池寿命可以延长到三周。

为您的智能手表设计增加语音功能，实现语音控制操作

恩智浦的i.MX RT MCU集成了TenSilicon Fusion 1或HiFi 4 DSP，可提供高性能音频DSP支持智能手表实现语音助手和语音呼叫功能的功能。语音智能技术（VIT）是免费的综合语音控制软件包，可用作MCUXpresso SDK现成库中。VIT使用恩智浦的在线模型创建工具启用客户定义的唤醒词和语音命令。除了VIT，恩智浦还可以提供先进的语音支持和语音处理技术，包括：

● VoiceSeeker——高级音频前端信号处理用于语音控制，包括波束成形、高级降噪和回声消除

● VoiceSpot——低功耗唤醒单词引擎，以可靠的方式触发语音

● Conversa——多麦克风双向传输语音通话套件

为您的智能手表设计生动的图形和灵活的显示界面

i.MX RT500 MCU集成2D GPU为了呈现生动的图形，实现现代人机交互界面设计，适用于低功耗应用。恩智浦的综合软件生态系统包括合作伙伴的一系列第三方解决方案，进一步简化了图形开发。

Zepp OS UI搭载AMETEK Crank软件，在Amazfit GT3智能手表等小设备创造了类似智能手机的惊人体验。Zepp OS基于FreeRTOS开源代码是市场上最轻的智能手表操作系统之一i.MX RT低功耗、高性能MCU，智能手表单次充电后可运行三周。

AMETEK Crank Storyboard GUI恩智浦的框架MCUXpresso IDE直接获取工具包，极大地简化了对恩智浦的评价MCU并创建丰富的嵌入式GUI的流程。

24小时健康安全管理

如今，一直在互联网上的智能手表继续监控健康生物识别数据，如日常活动和心率变化。睡眠监测已经成为许多智能手表设计的流行用例。CPU对生物识别数据进行干预，i.MX RT MCU配备低功耗DMA引擎和一系列低功耗传感器接口，如I2C和I3C总线。

今天的智能手表可以与远程医疗保健服务提供商分享生物识别数据进行监控和诊断。因此，为了保护用户数据，必须保证无线连接的安全性和隐私性。确保智能手表设计的安全性需要强大和容易Samsung代理安全框架必须基于强大的隔离和成熟的硬件安全技术。恩智浦为了帮助智能手表和其他可穿戴设备抵御入侵，i.MX RT MCU提供先进的内置安全功能，包括安全启动、唯一的密钥存储和对称和加密算法的硬件加速。

与恩智浦合作，促进下一代智能手表的发展

随着智能手表新用例的兴起，恩智浦跨界MCU、无线连接、传感器接口、语音软件和安全技术的进步将继续满足可穿戴设备设计日新月异的需求。恩智浦综合软件解决方案和第三方生态系统帮助开发人员优化智能手表设计，降低成本和复杂性，加快上市时间。

作者：

Eduardo Montanez

可穿戴设备和个人设备市场总监恩智浦半导体边缘处理

Eduardo Monta?ez获得得克萨斯大学奥斯汀分校电气工程理学学士学位，主修计算机工程和集成电子技术。Eduardo拥有20多年的半导体行业工作经验，专注于物联网边缘处理器，在系统和架构、业务开发和营销等领域担任多个职位。目前，Eduardo负责恩智浦的全球市场战略和市场增长，为客户开发跟踪器、智能手表、耳机/耳机、电子阅读器AR/VR产品等可穿戴设备。