可穿戴设备模块化是路

近日召开的苹果WWCD大会并未发布呼声颇高的iWacth等新品硬件，令业界感到失望，因为很多可穿戴业者仍然寄希望于苹果能够复制其iPhone效应，全面引燃全球可穿戴市场需求。这一次他们显然又失望了。但是，换个角度思考也许就会坦然，因为经过一年多的摸索，大家的认识已经相对趋于一致，即未来的可穿戴市场发展特点将与智能、平板电脑并不同，它本身就是细分化的、碎片化的，很难出现此前那种一款产品通吃的局面;可是，与应用市场细分、终端产品细化相对应的是，可穿戴设备产业链的上游环节却必将走向模块化的道路。

模块化是必由之路

模块化培育产业的作用明显。从短期来看，模块化是可穿戴设备最好的发展模式。

如果放宽我们的视角就会发现，可穿戴设备也许将是有史以来电子产品中最开放的一类，未来它的适用领域可以广泛遍及医疗、健康、娱乐、工业、汽车等不同的行业，不仅是大众消费品，在诸多封闭性行业也有应用空间。可是，如果把视线集中于某类产品，可穿戴设备又具有一定的封闭性，功能单一、特制化的产品才更容易受到欢迎。这种既宽又专的终端产品特性是否意味着其上游组件也需要是客制化的呢?主流IC及元器件厂对此观点并不认同。

村田(中国)投资有限公司高级市场工程师何申靖表示，模块化在培育一个新的产业过程中作用明显。从短期来看，模块化是可穿戴设备最好的发展模式。因为如果希望实现小型化、高效率、低功耗等产品性能，采用现成模块比采用分立器件更加高效便捷。以实现无线传输功能为例，如果不使用模块而是使用独立的元件搭建，功能上当然可以实现，但是尺寸偏大。模块的意义正在于它的加工工艺和封装技术。

恩智浦半导体大中华区便携设备及计算产品部高级市场总监石敬岩也表示，考虑到可穿戴设备的外形和电池等因素，电子集成技术将在激发市场活力方面起到关键作用。对于可穿戴设备来说，只有将电子设备做得更小、更快、更便宜，新型创新解决方案的市场之门才能开得更大。

创新与模块化存在矛盾?

设计创新与模块化并不背离，大量的创新设计正是在高效模块的基础上才能完成的。

回顾电子业发展之路，模块化贡献巨大。PC行业的快速发展就是模块化发挥效应的经典例证，它有效降低了产品价格，加快了产品普及速度。不过，可穿戴行业又有其独特之处，首先，它十分强调个性设计;其次，PC存在大量标准品，适合大规模生产，而可穿戴的产业特性却是小众化的。这与模块化模式是否存在冲突?

对于设计感与外形的重要性，业界专家十分认同。石敬岩表示，业界领先的和消费设备公司已经证明，设备的外形与功能同样重要。可穿戴电子设备成为“风潮、时尚”之要素的可能性非常大。行业领头公司可能会与时尚公司联手，向市场推出令人激动的潮流产品。意法半导体高级市场工程师任远认为，工业设计在可穿戴设备上将起到至关重要的作用，创意设计可以吸引消费者的眼球，再加上轻薄的MCU设计一定可以得到消费者的青睐。

但是设计创新与模块化并不背离，大量的创新设计正是在高效模块的基础上才能完成的。“未来可穿戴设备的产业格局可能是这样的，一些高技术的大公司推出模块化的解决方案，再有一些以创意设计为主的中小型公司，做周边外观设计和功能设计，共同推升这个行业。这是一个比较康健的模式。”何申靖认为，“如果一个模块可以使用户体验有所提升，它必将是很有前途的。”

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重点关注功耗和尺寸

模块化可以加快可穿戴设备产业成熟速度，但过度模块化也会使产品出现同质化趋势。

无论创意设计如何变化，万变不离其宗，都要提升用户体验，特别是在产业发展前期，可穿戴设备对用户体验的要求可能更高，几乎占所有产品要素的首位。上游厂商在实现模块化设计时应注意哪些要点呢?目前来看，关注的焦点大致集中在功耗和封装尺寸上。

任远表示：“市场是动态的，所以可穿戴设备内置的功能也是不断变化的，但总地来说，可穿戴设备要求有更低的功耗以及更小的封装。针对该应用意法半导体提供业界最小封装以及最低功耗的单片机。”

“可穿戴的模块单位，与有些类似，包括MCU、MEMS传感器、无线通信芯片、电源管理、显示模块及驱动芯片、无线充电芯片等。其中最大的挑战来自于小型化：更薄的芯片厚度，更小的面积。比如如果推出更小型化的电感器，可助设备中电源管理模块做得更好。”何申靖表示。

当然，世事无绝对，并不是所有时候都要采用模块产品进行开发。“未来在可穿戴设备领域一定是单独的MCU与模块并存，选择单独的MCU还是SoC更多得取决于客户的应用。”任远表示。何申靖也认为，模块化可以加快一个产业的成熟速度，但是过度的模块化也会使产品出现同质化趋势。而这正是遏制可穿戴行业长期发展的最大障碍。

延伸阅读

可穿戴设备连接器不可轻忽

Molex公司全球市场推广及传讯

副总裁BrianKrause

大多数可穿戴设备将是消费者使用的“第二个”移动设备，通常采用短距、低功率无线方式如低功耗蓝牙或WiFiDirect来连接智能。这意味着它们将对价格非常敏感的，而且消费者也期待在价格相对较低的设备上拥有一系列应用，这将会给设计工程师和制造商带来重大挑战。例如，高质量的显示屏可能是BOM清单中的主要组件。此外，可穿戴设备显然将会包含广泛的功能，而这就需要小型化设计。

采用无线方式来连接或“配对”两个设备必须是非常简单的和无障碍的，这就需要高质量的无线元器件，具有高信号完整性水平，并且结合很好的软件设计。这是软件设计可以改进的一个领域，而外形尺寸也是大多数终端用户考虑因素，例如，终端用户需要相当大且容易观看的智能手表，还是小巧且不引人注目的呢?无论哪种方式，对于内部电子组件包括互连解决方案的小型化，都是无可避免的，这正在Molex公司拥有主要专有技术的领域。

可穿戴设备如智能手表和智能眼镜等都是相似的并未因快速的富裕而忘形，均是针对通信数据以及通知和警报的显示而优化。这两种类型的设备均是复杂且紧凑的，而且其互联要求也相同，需要在空间非常受限的环境中保持信号和功率的完整性。电路板布局包括使用双面PCB，将会需要使用FFC/FPC“柔性”连接器，在需要屏蔽的场合使用micro-coax互联产品。

我们在2014年将会看到设计用于超移动设备(包括加速计、磁力计和陀螺仪，以及智能手表和眼镜)的MEMS-based传感器的数目不断增加。市场上的智能手表已经集成了可让骑自行车的人在运动中看到如速度等性能数据的传感器。Molex现在提供用于这个领域的触摸传感器，在设计中加入了多种开关模式。可用的选项包括了分立式开关、滑动开关、转轮，并且结合了触觉和非触觉产品。触觉、反馈和接近感测则是附加的选项。Molex提供的这些解决方案都可以直接适用于可穿戴设备。

Molex带来了在这类新设备方面的丰富经验，例如，我们了解在密集封装的电子产品中我觉得田老师有点坏。新浪娱乐：您以前没拍过电影，线路板连接器的插配通常需要高插入力，这可能导致对元器件的损坏。相应的，Molex提供一款节省空间的Micro-Lock连接器系统，确保业界最低的2.00mmpitch连接器，结合了防损坏(damage-proof)针脚保护，以防止接头针脚在成角度插配期间发生弯曲或压碎。Micro-Lock连接器带有护墙(guardwall)和卡位(detent)特性，导引胶壳进入连接头，实现安全的免损毁插配。