智能手表,說它是個(gè)表,倒不如說是一個(gè)打著手表外形的便攜式可穿戴設(shè)備,時(shí)間可能僅僅是智能手表最無關(guān)痛癢的一個(gè)功能?,F(xiàn)在人們用智能手表的理念是什么?更方便快捷的接收信息、無時(shí)無刻監(jiān)測自身的健康狀態(tài)、實(shí)現(xiàn)更加科學(xué)的智能提醒等等,這些,最基本的通信功能,多種傳感器加持的檢測方案,貼心的UI交互設(shè)計(jì),就是目前智能手表存在的意義。
榮耀MagicWatch2智能手表,外觀采用了一體化2.5D玻璃設(shè)計(jì),整個(gè)屏幕滑動(dòng)起來沒有阻隔感,非常順滑,AMOLED屏幕可以保證手表在光照很強(qiáng)的情況下依舊有出眾的顯示效果。手表的邊框采用光滑磨砂處理的金屬材質(zhì),給人的感覺是運(yùn)動(dòng)+商務(wù)風(fēng),側(cè)邊有揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)開孔,支持藍(lán)牙連接手機(jī)接聽電話和手表單獨(dú)播放音樂的功能。手表背面是心率傳感器和充電接口區(qū),有四枚螺絲固定住金屬后蓋。心率傳感器模塊微微凸起,這樣設(shè)計(jì)的好處在于佩戴手表的時(shí)候,手腕不會(huì)感到有壓迫感但又能準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)心率監(jiān)測。
剛?cè)胧謽s耀MagicWatch2時(shí),榮耀還是屬于華為的,如今,物是人非,脫離華為的榮耀是否還具有競爭力?或許這期爆款拆評(píng)拆解的榮耀MagicWatch2智能手表能告訴你答案。
拆解
拆解前,MagicWatch2已經(jīng)被體驗(yàn)過一段時(shí)間,相比很多智能手表,最令人印象深刻地是其2周左右的續(xù)航,但是,拆解后發(fā)現(xiàn)內(nèi)置的鋰電池也不過只有455mAh,所以產(chǎn)品在功耗控制上有點(diǎn)了不起,到底是什么硬件方案呢?
拆解完的全家福如上圖所示,零零碎碎,大致可以分為表殼,后蓋以及兩個(gè)主板(以下稱為PCB板1、PCB板2),雖然占得地方不大,但是兩塊PCB板上的芯片,實(shí)在是小而多。
表殼結(jié)構(gòu)
Magicwatch2采用的是1.39英寸AMOLED彩色圓屏,環(huán)境光傳感器搭載在觸摸屏FPC排線上,可以根據(jù)外界的環(huán)境光調(diào)節(jié)屏幕亮度。此外,兩個(gè)表冠分別用于電源和功能按鍵,并且表冠處都有防水膠圈,支持50米防水。
后蓋結(jié)構(gòu)
在智能手表寸土寸金的空間內(nèi),后蓋結(jié)構(gòu)的空間基本被充分利用上了,相關(guān)元器件也很多,包括揚(yáng)聲器、氣壓計(jì),麥克風(fēng)、振動(dòng)器、心率傳感器等。
心率傳感器集成2顆光電二極管和2顆LED,通過底部的透鏡監(jiān)測心率和血氧飽和度。后蓋帶有電源供電的FPC排線以及兩顆磁鐵,需要注意的是,這個(gè)手表沒有無線充電,通過USB轉(zhuǎn)金屬觸點(diǎn)充電,所以手表后蓋的磁鐵除了作為充電時(shí)固定的作用外,還是為了防止充電時(shí)正負(fù)反接導(dǎo)致電路短路。
PCB板1(?。?/strong>
電源電路中的主要器件包括TI 升壓轉(zhuǎn)換器(TPS61099)、TI 降壓轉(zhuǎn)換器(TPS62743)、MPS 鋰電池充電管理芯片(MP2662)。
TPS61099是一顆具有1微安超低靜態(tài)電流的同步升壓轉(zhuǎn)換器,主要用于手表電池供電電路的升壓設(shè)計(jì),能夠在輕載條件下能夠高效運(yùn)行,對(duì)延長電池使用壽命非常重要。另外,它的效率非常高,比如在3.3V轉(zhuǎn)5V電路輸出中,在200mA負(fù)載條件下能實(shí)現(xiàn)高達(dá)93%的效率。
而TPS62743則是一顆超低功耗的DC/DC,支持2.15V到5.5V的輸入電壓,啟動(dòng)后的輸入電壓低至2V。提供了8個(gè)可編程的輸出電壓,可通過三個(gè)選擇引腳在 1.2V 至 3.3V 范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。同時(shí),這個(gè)型號(hào)的降壓轉(zhuǎn)換器輸出電流能達(dá)到300mA,并且10微安時(shí)輸出電流的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)90%,尤其是封裝超級(jí)小,非常適合智能手表,可穿戴設(shè)備等對(duì)空間敏感的電子產(chǎn)品應(yīng)用。
值得一提的是,這兩顆TI的料都可以在貿(mào)澤電子官網(wǎng)現(xiàn)貨購買。
音頻功能也是智能手表的一個(gè)核心功能,電路中主要的器件包含X-Powers 的兩通道ADC (AC107)、艾為電子的音頻功放( AW8896)。
眾所周知,可穿戴設(shè)備最注重的特點(diǎn)之一就是低功耗。而AC107最大的一個(gè)特點(diǎn)就是超低功耗,在103dB信噪比的情況下功耗只有13mW,是同類競品的1/6左右,因此非常適合像這類低功耗智能手表的可穿戴設(shè)備應(yīng)用。AW8896是一款數(shù)字智能K音頻放大器,集成了自適應(yīng)升壓轉(zhuǎn)換器、音質(zhì)增強(qiáng)算法和揚(yáng)聲器保護(hù),所以手表在實(shí)際通話中的聲音還是非常大且清晰的。ADC+功放+麥克+揚(yáng)聲器,正好組成了智能手表一套完整的音頻通話鏈路。
PCB板2(大)
PCB板2上的器件更多,正面有Sony的新一代GNSS接收芯片(S4LP173)、東芝4GB NAND FLASH(THGBMNG5D1LBAIL)。
背面的器件如下圖所示。
AKM的3軸電子羅盤(AK09918C),可以實(shí)現(xiàn)手表指南針等功能。
NXP的NFC控制器(PN80T),集成了嵌入式安全元件和近距離無線通信,并且恩智浦提供Loader Service解決方案,大大簡化研發(fā)人員對(duì)支付功能的開發(fā)和集成,降低了開發(fā)難度和維護(hù)成本。
ST的超低功耗L系列微控制器(STM32L4R9ZI),這顆微控制器最重要的一個(gè)特點(diǎn)之一就是低功耗,但是,這顆MCU特別之處在于在保證低功耗的同時(shí)還具有相當(dāng)不錯(cuò)的性能以及豐富的功能。比如最高支持120MHz主頻,最大支持2MB FLASH和640KB的SRAM,但最重要的是它有一個(gè)對(duì)智能手表特別實(shí)用的功能,集成了專有的2D硬件圖形加速器(Chrom-ART),這種加速度器可高效處理重復(fù)的圖形操作,這樣就釋放主CPU去執(zhí)行實(shí)時(shí)處理甚至更高級(jí)的圖形操作。所以它非常適合這種既要有低功耗需求,又要有圖形界面需求的智能手表應(yīng)用。
Magicwatch2另一個(gè)低功耗的核心芯片則是華為海思麒麟 A1 (Hi1132),新一代的麒麟A1芯片已經(jīng)通過藍(lán)牙 5.2 和低功耗藍(lán)牙的雙認(rèn)證,支持華為自研雙通道同步傳輸技術(shù),配有高速率音頻處理單元,支持穩(wěn)定快速的無線連接。其實(shí),目前市面上基于麒麟A1芯片的應(yīng)用已經(jīng)非常多了,無論是目前比較火的真無線耳機(jī)、智能音箱,還是現(xiàn)在的這款智能手表。
PCB板2上其它器件還包括ST的3軸加速度計(jì)/陀螺儀、華邦的8M SPI FLASH等,更多芯片詳細(xì)的型號(hào)可以參考如下BOM表。
廠商 | 型號(hào) | 說明 |
AWINIC | AW8896 | 音頻功放 |
X-Powers | AC107 | 2通道ADC,音頻 |
東芝 | THGBMNG5D1LBAIL | 4GB NAND FLASH |
海思 | Hi1132 | 麒麟 A1 芯片 |
華邦 | W25Q64FWBYIG | Q64FWY絲印,華邦8M SPI FLASH |
ST | STM32L4R9ZI | 超低功耗M4微控制器 |
HONOR | HB532729ECW | 455mAh鋰電池,3.82V電壓 |
NXP | PN80T | NFC控制器 |
AKM | AK09918C | 3軸電子羅盤,I2C接口 |
Sony | S4LP173 | GNSS接收芯片 |
TI | TPS61099 | 升壓轉(zhuǎn)換器 |
TI | TPS62743 | 降壓轉(zhuǎn)換器 |
MPS | MP2662 | 單節(jié)鋰離子/鋰聚合物電池充電器 |
小結(jié)
拆解完榮耀MagicWatch2智能手表,感慨萬分,雖然智能手表和智能手環(huán)只相差一個(gè)字,但無論是功能還是研發(fā)設(shè)計(jì),兩者都不可同日而語。功能上,智能手表擁有更多傳感器的采集,更加美觀的UI界面;
而在研發(fā)設(shè)計(jì)上,智能手表的硬件方案更是甩手環(huán)一條街,綜合來看,MagicWatch2硬件方案包括:智能手表的處理核心芯片麒麟A1、STM32L4系列微控制器;音頻功能核心X-Powers的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和艾為電子的音頻功放;各種功能的傳感器,ST的加速度計(jì)/陀螺儀傳感器、AKM的電子羅盤以及其它廠商的光學(xué)心率傳感器、環(huán)境光傳感器、氣壓傳感器;還有索尼的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)接收方案、恩智浦的NFC等等硬件??梢哉f,這一款小小的智能手表濃縮了全球各個(gè)IC設(shè)計(jì)廠商的高科技心血結(jié)晶。想了解更多更詳細(xì)的內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊觀看由貿(mào)澤電子獨(dú)家贊助的爆款拆評(píng)視頻。