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Ambiq Micro和Pixart原相为下一代穿戴式产品开发超低功耗光学心率监测方案

 2016-05-04

Ambiq Micro和Pixart原相科技合作开发将部署于下一代穿戴式产品中的超低功耗心率监测(HRM)解决方案。Ambiq Micro在带有浮点单元微控制器的超低功耗ARM M4领域具有地位,而原相科技则是人机界面(HMI)领域中光学CMOS传感器的供货商。

 

穿戴式产品的市场正在快速增长,而产品也在迅速演变,从主要是健身导向的设备,变为可向使用者提供健康相关之更复杂数据和信息的设备为主,因此,连续不断的心率监测功能正逐渐成为这类设备的关键性要求。开发人员为了平衡穿戴式设备有限的电池资源和持续HRM运作所需的电能而面临巨大挑战。

对于寻求提供下一代穿戴式健康和健身应用产品的制造商和OEM厂商来说,原相科技和Ambiq Micro共同提供的解决方案可真正实现“always-on”的感测功能。这款解决方案的连续运作整体功耗低于350微安,已达到世界级水平,并且还结合了Ambiq Micro具有浮点单元的先进Apollo ARM M4 MCU,及建基于CMOS传感器的PixArt 独特心率监测产品系列;其中,Apollo ARM M4可在先进的HRM解决方案中作为主处理器之用。

 

原相科技的心率监测产品传感器采用光电血管容积(photoplethysmogram, PPG)技术,这种技术可将LED光波发射进使用者的皮肤中,并且测量因脉动(pulsating)动脉血引起的吸收而出现的反应变化。该产品将所撷取到的用户PPG资料输出,从而让这些测量结果可以用于监测心率和压力等级。 

原相科技事长黄森煌表示:「原相科技对于健康市场的愿景和承诺,深植于我们经过验证的HMI中之CMOS光学传感器解决方案。用于穿戴式产品市场的800X HRM传感器系列是非常小的封装解决方案,具有超低功耗,并且可快速部署。」

 

Ambiq Micro资深营销总监Keith Odland表示:「Always-on的心率监测一直是备受关注的特性,但是由于功耗大,以往是难以实现的。然而,使用我们同级最佳的硬件,再搭配高度优化的软件,Ambiq和原相科技不仅实现了业界最佳的HRM功耗水平,并且实践开发始终开启HRM的承诺。」

Ambiq Micro的Apollo MCU产品建基于32位的ARM Cortex-M4F处理器内核,在真实世界应用中,其功耗通常可比其他可提供相近性能的竞争MCU产品降低5至10倍。这个较高的每瓦性能水平意味着可显著延长电池寿命,而这对于穿戴式电子产品和电池供电应用是至关重要的。

显著的能耗降低是以Ambiq已获专利的亚阈值功率优化技术(SPOT)平台来实现的,此外,Apollo MCU可同时最佳化工作模式和睡眠模式功率。在执行闪存的指令时,这款MCU具有34μA/MHz功耗特性,以及低至140nA的平均睡眠模式电流。

 

 

 

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