TWS耳机芯片电源管理技术的发展趋势与分析

一位电子热友网络编辑莫婷婷带来了“可穿戴设备行业发展和市场趋势分析”的主题分享，分别从四个部分对主芯片、传感器、显示屏、操作系统四个部分进行分析。思远半导体：TWS耳机电源管理技术的发展趋势与分析。在IoT可穿戴设备论坛上，思远半导体营销总监黄林分享了《TWS耳机电源管理技术的发展与趋势》这一主题。

从2020年的4.45亿部增长到2016-2020年，全球智能穿戴设备的总出货量为1.02亿部，预计2020-2025年的年均复合增长率将达25%，在2025年达到13.58亿部。出货量的增长离不开产品形式的多样化，产品被消费者接受。从原始的智能手表.智能手环.可穿戴耳机等产品，衍生为智能戒指.智能衣服.智能眼镜，甚至宇宙世界等等。一位电子热友网络编辑莫婷婷带来了“可穿戴设备行业发展和市场趋势分析”的主题分享，分别从四个部分对主芯片、传感器、显示屏、操作系统四个部分进行分析。

主片方面，不同的芯片方案，BAS70SV在工艺过程中，性能.整合度.产品定位等方面都有特色，能满足不同价位.不同用途.不同网络需求的智能手表产品。在消费市场需求的刺激下，未来主流芯片将持续增长。增长动力主要来自于用户群的优化.产品升级.医疗级进程加快三个方面。面对日益细化的市场需求，对主控芯片的应用需求点提出了新的要求，主要体现在低功耗、集成化、多外部接口等方面。

就感应器而言，在可穿戴设备领域，成人手表更加注重使用体验，如续航.场景融合.健康监控，儿童手表除了供孩子学习.社交功能外，因家长的需求，还会有视频.语音通话，定位等功能。就当前的发展趋势来看，成人手表和儿童手表均存在运动.健康监测的趋势，其中成人手表的医疗级进程更为明显。

为使可穿戴设备达到医疗级的发展，未来还需要软硬件厂商等多方面的合作。目前还存在发展上的痛点，主要表现为医疗级认证难.资金投入时间大.供应链有待完善.技术要求高.商业落地困难等。

在AMOLED行业，目前柔性AMOLED面板正逐渐取代液晶面板，被智能手表设备厂商所采用，AMOLED带来的高屏占比也成为各厂商关注的焦点。从四个方面阐述了智能表显示的发展趋势：一是显示屏IC小型化；二是集成算法、毫米波雷达等新技术；三是面板升级.屏比例提高；四是高刷新率与续航能力。

据CounterpointResearch称，苹果WatchOS在iPhone用户中占有21.8%的市场份额。WearOS(WearOS+Fitbit+Tizen)已由15.7%上升至23.7%，成为仅次于苹果WatchOS的第二大公司。但在国内，随着小米、荣耀等品牌在智能穿戴领域的崛起，也给相应的操作系统带来了发展空间。此外，WearOS在双平台的推动下，随着Tizen.Fitbit和WearOS的合并，WearOS的市场地位将得到极大提升，成为苹果WatchOS的强大竞争对手。

2020年，由于与智能手机.PC等消费性电子市场相比，受芯片短缺的影响较小，半导体行业也面临元件短缺。经研究发现，在电子友网中.主片.感应器是这种缺货影响最为明显的元件。尽管大环境“缺货”，但在市场需求不减的情况下，可穿戴设备相关产品的出货量将继续增长，并带动业绩增长。

在结束发言时，莫婷婷谈到了未来可穿戴设备行业的发展趋势：一是主芯片.屏幕IC.显示屏.操作系统等软硬件将越来越重视低功耗设计，行驶里程的痛点逐渐减少；其次，传感器技术的发展将促进可穿戴设备行业的医疗水平提高，三是商业闭环的形成；三是触屏形式的多元化，将为新屏.毫米波雷达.激光模组等带来增长需求；四是未来国内主流操作系统厂商逐渐崛起，将呈现三足鼎立，或五彩缤纷，五彩缤纷的消费市场格局；五是在需求旺盛的消费市场中，国产品牌逐渐挑起大梁，未来，将有机会主宰全球可穿戴设备市场。

富芮坤：全新的可穿戴蓝牙芯片体验。

富芮坤是一家专注于射频IC芯片设计、研究、开发、产品销售的集成电路设计公司，致力于智能穿戴、工业物联网、智能家居等领域的芯片研发。富芮坤从2014年创立至今，推出多款蓝牙芯片，2016年实现FR301x音频蓝牙芯片批量生产，实现年销售收入五千万，2018.在2019年陆续推出了超低功耗蓝牙BLESOC芯片FR801X.FR801XH。2020款FR508X系列双模式蓝牙芯片，面向可穿戴设备领域打造的FR508X系列芯片也已经开始量产。

富芮坤副总裁牛钊。

富芮坤副总裁牛钊在《IoT可穿戴设备设计论坛》中谈到，除了智能穿戴，富芮坤的产品还面向健康医疗.家电应用、工业抄表等领域。在可穿戴设备领域，富芮坤的产品已经覆盖了智能手表.智能眼镜等产品。在讨论会上，牛钊带来了智能表。对智能手环的发展趋势进行了分析，首先是非智能表/手环，其次是逐步使用蓝牙音频作为标准配置；其次，连续式血氧检测和连续心率检测将逐渐成为首选；第三，非智能手表也将支持用户加入轻量、高频率的APP软件。

从整体来看，富芮坤微电子公司的Roadmap总体上有三条生产线，一是蓝牙+WiFi二合一模组产品FR601x，主要面向穿戴应用，预计2023年面市。二是BLE产品，其三代产品包括FR801x.FR801xH.FR800x。

据介绍，富芮坤的FR801X系列产品是可穿戴设备领域的第一代产品，FR5082/6第二代处理器的性能得到了显著改善，增加了156MDSP，增加了更大的RAM缓存；采用KSPI总线同时支持104M.DTR访问模式的驱动色显示，在外部添加SDIO口和USB接口，适当的升级，提高显示器效果，延长寿命。

富芮坤的第2.5代穿戴BluetoothSolutionSocietySocietySocietySocietySocietySociety.QSPI*2(DMA)等已经进入了样品阶段。

在这个论坛上，富芮坤还透露了未来产品的技术路线，到2022年下半年，FR802x将会有更新的多核BLE产品FR802x，此外，第三代蓝牙SOC芯片FR518x也将于2022年上市。FR518x系列将使用CrotexM33192MHz多核架构，并且功耗也会更低，而且双模式蓝牙待机电流比之前的FR508x少一半，内置SensorHub单元可以降低传感器的功耗。

思远半导体：TWS耳机电源管理技术的发展趋势与分析

在IoT可穿戴设备论坛上，思远半导体营销总监黄林分享了《TWS耳机电源管理技术的发展与趋势》这一主题。思远半导体是一家专注于电池应用.电源管理系统芯片设计的公司，目前主要为消费电子、工业、汽车电子等行业提供电池管理系统级芯片解决方案。

在会议上，思远半导体营销总监黄林说，随着TWS耳机技术的成熟，越来越明确TWS耳机对电源管理的要求，减少待机损耗.提高TWS耳机的能量转换效率，而TWS耳机电源管理的发展方向是如何解决设备互连问题。

此前，思远半导体为TWS耳机设计应用，并在充电仓和电源管理芯片上推出了SY8812.SY8815等TWS充放电电源管理芯片。SY8812的高效率和智能化得到了广大用户的认可，应用非常广泛，出货量也非常大。可以实现单片机对充电仓上的按键.上电.关机管理，为左耳.右耳两路独立输出放电提供保护；优化蓝牙主控平台不同电源管理设计细节，以改进蓝牙主控平台的电源管理细节。

就TWS电源管理芯片而言，思远半导体不断优化，以满足TWS电源管理领域中最优的解决方案，不断更新产品。迄今为止，思远半导体在TWS领域的电源管理解决方案已经实现了前端充电仓.无线充电接收.充，放电管理和应用对电源管理芯片有更高要求，并且不断优化解决方案细节。

高性能、低成本、低成本是思远半导体产品设计的主要方向。在此基础上，思远半导体今年推出了SY8815充电仓电源管理芯片SY8815，它基于SY8801，优化了功耗、转换效率，实现了性能的翻倍提升，使产品更满足客户的需求。

清微智能：高能效可重构芯片为TWS耳机用户带来更好的体验。

清微智能语音产品总监赵俊伟在分论坛向大家介绍了“高能效可重构芯片给TWS耳机用户带来更好的体验”这一主题。“清微智能”是一家致力于成为国际领先的可重构智能芯片企业，其核心技术是可重构计算结构体系，提供面向云计算的芯片产品和解决方案。

在2006年，“清微智能”成立了可重构实验室，对新结构进行了大量的研究，并经过数十年的积累，成功地通过了可重构芯片的验证。目前接下的产品有图像芯片、语音芯片等，三年之内就能达到三百万颗。

在电脑晶片领域，大部分的性能提升来自于我们的摩尔定律，而近年来，摩尔定律也有逐渐减慢的趋势。由于半导体工艺开发速度越来越慢，已经到达极限位置，导致芯片性能提升速度越来越慢，为了改善芯片的性能，我们需要寻找新的架构。这种结构既有CPU又有ASIC，又有CPU，这对于提高芯片的性能至关重要。

传统的计算结构采用指令驱动的时域计算方式，指令在执行过程中需要经常进行数据处理和存储器存取，而对存储器进行高频操作则会使芯片消耗过多。实际上，在传统的计算芯片中，将近80%的系统资源都是用于存储数据或作运算前的准备工作，计算量仅为20%，而芯片的性能并未得到充分反映。在此基础上，利用可重构的计算结构，使清微智能能够充分利用系统资源，实现高效。

在话音信号方面，可重构晶体管芯片比传统结构芯片有2-10倍的优势，而高效的信号处理效率则达到6.13TOPS/W。目前，清微智能已经发布了集成了TX201、TX231的可重构计算引擎语音芯片。据赵俊伟介绍，这两款芯片的音频采样率达到768K，具有主动降噪和通话降噪功能，可实现高质量的音频，非常适合TWS耳机.智能手环、耳机、蓝牙音箱等应用场景。