低功耗是可穿戴設(shè)備必備性能

　　可穿戴領(lǐng)域中有很多細(xì)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?jié)摿?。近期來說，這包括能夠監(jiān)測(cè)個(gè)人健康、活動(dòng)信息并提供生物反饋的醫(yī)療和健康相關(guān)的產(chǎn)品、智能手表和可支持沉浸式應(yīng)用體驗(yàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴設(shè)備等產(chǎn)品。促進(jìn)可穿戴設(shè)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(shè)計(jì)更復(fù)雜以及更強(qiáng)大的安全性。

　　更高的集成度使得在更小的器件尺寸里能夠?qū)崿F(xiàn)更高水平的性能。當(dāng)然，更高集成度也將帶來挑戰(zhàn)。要實(shí)現(xiàn)較低的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功耗水平需要更復(fù)雜的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求為CPU提供多種電源模式和嵌入式無線連接。為了充分利用這些電源模式，設(shè)計(jì)需要與特定的留存記憶分割開來。此外，應(yīng)用軟件將對(duì)可穿戴設(shè)備的電源消耗造成一定的影響。為了保護(hù)數(shù)據(jù)安全，強(qiáng)大的安全性能是必須的。舉例來說，醫(yī)療設(shè)備需要具備相當(dāng)強(qiáng)大的穩(wěn)定性才能抵抗攻擊，防止對(duì)設(shè)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(shè)備中集成了低功耗圖形和視頻功能。

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

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

　　對(duì)于可穿戴設(shè)備而言，連接性是一個(gè)非常重要的因素，無線連接的種類基于應(yīng)用的不同而各不相同。此外，即使是同一個(gè)設(shè)備，也可能有多重功耗標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于可穿戴設(shè)備的控制可通過藍(lán)牙來實(shí)現(xiàn)，而這就要求BLE或傳統(tǒng)藍(lán)牙性能?？纱┐髟O(shè)備還可連接至Wi-Fi或LTE網(wǎng)絡(luò)。

　　設(shè)計(jì)師還需要考慮到需通過設(shè)備來進(jìn)行多少本地處理。即使是監(jiān)測(cè)設(shè)備，也不能通過云進(jìn)行所有的決策。但這樣的設(shè)備主要是起到提供信息的作用，我們相信它將來也能具備一定的本地處理和決策性能。這也就意味著高性能、低能功耗的CPU是其中的關(guān)鍵因素。

　　在VR 頭盔這類產(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(shè)計(jì)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(duì)于具備顯示功能的可穿戴設(shè)備，例如智能手表，使用Imagination入門級(jí)PowerVR GPU(例如PowerVR 8XE系列GPU)可幫助設(shè)計(jì)師降低設(shè)備實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的功耗，并改善可穿戴設(shè)備中的電池壽命。最后一點(diǎn)是設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)可穿戴設(shè)備的過程中需要強(qiáng)大的安全性能來保護(hù)數(shù)據(jù)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)品可滿足可穿戴設(shè)備的要求。我們的所有IP內(nèi)核產(chǎn)品都是為了實(shí)現(xiàn)低功耗而設(shè)計(jì)，同時(shí)具備可擴(kuò)展性能和功能來應(yīng)對(duì)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(yīng)用。其中主要的特性包括硬件虛擬化，可支持其中運(yùn)行的多重受保護(hù)的處理性能。此外，多線程可帶來運(yùn)行多重處理的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)無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(shè)備中，包括廣受歡迎的智能手表和VR眼鏡。我們的Ensigma Whisper RPU 是專為這些設(shè)備提供超低功耗Wi-Fi、藍(lán)牙和其他連接功能而設(shè)計(jì)。此外，我們提供將RPU + RF集成到功耗優(yōu)化的混合信號(hào)IP中，可簡(jiǎn)單地集成到芯片中來提供Wi-Fi和BT連接性能。在我們最新的IP系列中，所有的內(nèi)核都具備OmniShield功能，意味著它們專為提供強(qiáng)大的多域安全性能而設(shè)計(jì)。