低功耗是可穿戴設備必備性能

　　可穿戴領(lǐng)域中有很多細分市場(chǎng)，其中讓生活更精彩、更豐富的產(chǎn)品具有很好的發(fā)展潛力。近期來(lái)說(shuō)，這包括能夠監測個(gè)人健康、活動(dòng)信息并提供生物反饋的醫療和健康相關(guān)的產(chǎn)品、智能手表和可支持沉浸式應用體驗的虛擬現實(shí)頭戴設備等產(chǎn)品。促進(jìn)可穿戴設備不斷發(fā)展的產(chǎn)品，其發(fā)展方向包含三個(gè)大的領(lǐng)域——更高集成度、設計更復雜以及更強大的安全性。

　　更高的集成度使得在更小的器件尺寸里能夠實(shí)現更高水平的性能。當然，更高集成度也將帶來(lái)挑戰。要實(shí)現較低的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功耗水平需要更復雜的設計。設計要求為CPU提供多種電源模式和嵌入式無(wú)線(xiàn)連接。為了充分利用這些電源模式，設計需要與特定的留存記憶分割開(kāi)來(lái)。此外，應用軟件將對可穿戴設備的電源消耗造成一定的影響。為了保護數據安全，強大的安全性能是必須的。舉例來(lái)說(shuō)，醫療設備需要具備相當強大的穩定性才能抵抗攻擊，防止對設備所連接的網(wǎng)絡(luò )造成威脅。此外，我們還看到在部分可穿戴設備中集成了低功耗圖形和視頻功能。

　　Imagination Technologies MIPS業(yè)務(wù)部戰略業(yè)務(wù)總監Alan Aronoff

　　在設計可穿戴SoC中，需要考慮的因素顯然依據具體應用的不同而有巨大差別，但是不論什么應用，將功耗降低是非常關(guān)鍵的。為了最大限度延長(cháng)電池壽命，系統中的每一個(gè)因素的設計都應考慮到低功耗的實(shí)現。

　　對于可穿戴設備而言，連接性是一個(gè)非常重要的因素，無(wú)線(xiàn)連接的種類(lèi)基于應用的不同而各不相同。此外，即使是同一個(gè)設備，也可能有多重功耗標準。對于可穿戴設備的控制可通過(guò)藍牙來(lái)實(shí)現，而這就要求BLE或傳統藍牙性能?？纱┐髟O備還可連接至Wi-Fi或LTE網(wǎng)絡(luò )。

　　設計師還需要考慮到需通過(guò)設備來(lái)進(jìn)行多少本地處理。即使是監測設備，也不能通過(guò)云進(jìn)行所有的決策。但這樣的設備主要是起到提供信息的作用，我們相信它將來(lái)也能具備一定的本地處理和決策性能。這也就意味著(zhù)高性能、低能功耗的CPU是其中的關(guān)鍵因素。

　　在VR 頭盔這類(lèi)產(chǎn)品中，其成功與否取決于高質(zhì)量的圖形性能，顯示是產(chǎn)品性能的重要組成部分。設計師需要性能極佳的GPU產(chǎn)品，例如Imagination公司的高端PowerVR GPU，其中包含下一代PowerVR Series8XT。對于具備顯示功能的可穿戴設備，例如智能手表，使用Imagination入門(mén)級PowerVR GPU(例如PowerVR 8XE系列GPU)可幫助設計師降低設備實(shí)現相應功能的功耗，并改善可穿戴設備中的電池壽命。最后一點(diǎn)是設計師在設計可穿戴設備的過(guò)程中需要強大的安全性能來(lái)保護數據和與之連接通信的網(wǎng)絡(luò )。

　　Imagination公司擁有豐富的IP技術(shù)產(chǎn)品可滿(mǎn)足可穿戴設備的要求。我們的所有IP內核產(chǎn)品都是為了實(shí)現低功耗而設計，同時(shí)具備可擴展性能和功能來(lái)應對不同的外形因素和使用場(chǎng)景。我們的MIPS CPU已在大量的智能手表中得到應用。其中主要的特性包括硬件虛擬化，可支持其中運行的多重受保護的處理性能。此外，多線(xiàn)程可帶來(lái)運行多重處理的優(yōu)勢，同時(shí)無(wú)需多核所需的空間和電源。PowerVR 多媒體IP已部署在一系列可穿戴設備中，包括廣受歡迎的智能手表和VR眼鏡。我們的Ensigma Whisper RPU 是專(zhuān)為這些設備提供超低功耗Wi-Fi、藍牙和其他連接功能而設計。此外，我們提供將RPU + RF集成到功耗優(yōu)化的混合信號IP中，可簡(jiǎn)單地集成到芯片中來(lái)提供Wi-Fi和BT連接性能。在我們最新的IP系列中，所有的內核都具備OmniShield功能，意味著(zhù)它們專(zhuān)為提供強大的多域安全性能而設計。