低功耗是可穿戴設備必備性能

　　可穿戴領域中有很多細分市場，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Α＝趤碚f，這包括能夠監(jiān)測個人健康、活動信息并提供生物反饋的醫(yī)療和健康相關的產(chǎn)品、智能手表和可支持沉浸式應用體驗的虛擬現(xiàn)實頭戴設備等產(chǎn)品。促進可穿戴設備不斷發(fā)展的產(chǎn)品，其發(fā)展方向包含三個大的領域——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?qū)崿F(xiàn)更高水平的性能。當然，更高集成度也將帶來挑戰(zhàn)。要實現(xiàn)較低的動態(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線連接。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來。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(shù)據(jù)安全，強大的安全性能是必須的。舉例來說，醫(yī)療設備需要具備相當強大的穩(wěn)定性才能抵抗攻擊，防止對設備所連接的網(wǎng)絡造成威脅。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)務部戰(zhàn)略業(yè)務總監(jiān)Alan Aronoff

　　在設計可穿戴SoC中，需要考慮的因素顯然依據(jù)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鍵的。為了最大限度延長電池壽命，系統(tǒng)中的每一個因素的設計都應考慮到低功耗的實現(xiàn)。

　　對于可穿戴設備而言，連接性是一個非常重要的因素，無線連接的種類基于應用的不同而各不相同。此外，即使是同一個設備，也可能有多重功耗標準。對于可穿戴設備的控制可通過藍牙來實現(xiàn)，而這就要求BLE或傳統(tǒng)藍牙性能。可穿戴設備還可連接至Wi-Fi或LTE網(wǎng)絡。

　　設計師還需要考慮到需通過設備來進行多少本地處理。即使是監(jiān)測設備，也不能通過云進行所有的決策。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入門級PowerVR GPU(例如PowerVR 8XE系列GPU)可幫助設計師降低設備實現(xiàn)相應功能的功耗，并改善可穿戴設備中的電池壽命。最后一點是設計師在設計可穿戴設備的過程中需要強大的安全性能來保護數(shù)據(jù)和與之連接通信的網(wǎng)絡。

　　Imagination公司擁有豐富的IP技術(shù)產(chǎn)品可滿足可穿戴設備的要求。我們的所有IP內(nèi)核產(chǎn)品都是為了實現(xiàn)低功耗而設計，同時具備可擴展性能和功能來應對不同的外形因素和使用場景。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，多線程可帶來運行多重處理的優(yōu)勢，同時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大的多域安全性能而設計。