繼x86、安謀國際（ARM）處理器架構之后，MIPS核心處理器近日也開始在可穿戴設備市場攻城掠地，且相關參考設計平臺（Reference Design Platform）亦相繼問世，為可穿戴設備開發商增添新的處理器架構選擇。

　　事實上，在可穿戴設備市場萌芽之初，德州儀器（TI）、瑞芯微、新唐科技等處理器廠商已發布過相關硬體開發板，而在今年的消費性電子展（CES）中，飛思卡爾（Freescale）更進一步展出硬體支援更為完整的WaRP平臺（Wearable Reference Platform），讓任何對可穿戴設備有興趣的開發者都能利用WaRP及相應的開放原始碼（Open Source）軟體來設計產品。

　　除飛思卡爾之外，英特爾（Intel）亦于CES展中針對可穿戴設備發布僅有一張SD記憶卡大小的超微型運算設備--Edison。也因此，截至目前，可穿戴市場處理器架構多半係ARM與x86架構為主。不過，在日前Google針對可穿戴設備推出首款專用作業系統（OS）--Android Wear后，此一市場局面已然開始轉變。

　　在Google首波公布的Android Wear生態系統名單中（圖1），Imagination是唯一的IP供應商，因而讓該公司旗下的MIPS處理器架構得以和Android Wear有更緊密的搭配，并搶得可穿戴市場有利發展位置，可望與ARM及x86架構處理器相互爭鋒。

　　圖1　Android Wear生態圈　資料來源：Imagination

　　據悉，Google希望Android Wear平臺在2014年底前能正式商用，因此目前已推出部分開發工具與應用程式介面（API），并成立專屬工作團隊來推廣Android Wear作業系統，協助Android Wear生態圈內的開發商能快速推出搭載此作業系統的可穿戴設備。

　　圖2　Imagination行銷執行副總裁Tony King-Smith表示，Imagination目前亦正積極開發一系列的IP參考應用平臺和設計方法。

　　Imagination行銷執行副總裁Tony King-Smith（圖2）表示，該公司已將中央處理器（CPU）核心--MIPS、繪圖處理器（GPU）核心—PowerVR，以及無線電處理器 （RPU）核心--Ensigma，皆列入未來原生支援Android Wear系統的產品開發藍圖中；而為加速可穿戴設備上市時程，也與芯片商積極合作推出基于MIPS核心的參考設計方案及各種硬體平臺，以搶奪可穿戴設備市場先機。

　　Imagination攜手芯片商　搶食可穿戴大餅

　　King-Smith進一步指出，參考設計平臺可以讓開發商快速建立產品原型（Prototype）以及測試核心功能，預防產品在進入大量生產之前，遇到任何可能的潛在問題。尤其在如可穿戴設備等新興市場，由于各家廠商都仍在適應及驗證新型設計、標準和規范階段，因此系統單芯片（SoC）供應商推出的參考設計平臺，更可被視為開發商創造下一代產品前的重要途徑。

　　現階段，包括x86及ARM架構的參考設計平臺皆大量問世，而做為IP供應商的Imagination也積極和北京君正合作，推出基于MIPS核心的 Newton參考設計平臺；該平臺大小為21.6毫米（mm）×38.4毫米，與英特爾SD卡大小的Edison相差無幾。King-Smith透露，未來Imagination還會攜手其他的芯片商，共同推出針對可穿戴設備所開發的參考設計方案。

　　此外，Imagination目前亦正積極開發一系列的IP參考應用平臺和設計方法，以協助客戶快速切入蓬勃發展的可穿戴設備市場。King-Smith 強調，針對可穿戴設備所設計的SoC方案未來將會大舉出籠，業內人士會漸漸將一般行動設備與可穿戴設備的處理器設計分成兩件事來思考（圖3）。

　　圖3　市場上已有半導體廠推出可穿戴設備專用處理器?！D片來源：Ineda

　　事實上，新創公司Ineda日前即已推出全球首個針對可穿戴設備所開發的可穿戴處理器（Wearable Processing Unit， WPU）--Dhanush WPU（圖4）。據悉，Dhanush WPU獨有的分層運算架構（Hierarchical Computing Architecture）即係採用Imagination的MIPS、PowerVR等多重IP核心開發而成，可讓可穿戴設備續航力維持叁十天。

　　專為可穿戴設備開發的硬體架構確實能協助芯片商快速切入市場，如北京君正即借力Newton平臺在中國大陸可穿戴設備市場開疆拓土。據了解，處理器開發商北京君正，于今年4月初發布的Newton參考設計平臺，已獲得多家中國大陸智能手表制造商採用，為該公司在可穿戴市場發展，奠定良好基礎。

　　借力Newton平臺　北京君正旗開得勝

　　圖5　北京君正董事長劉強表示，北京君正推出的Newton平臺已有多家客戶陸續採用，預計終端設備最快會在今年底前陸續問世。

　　北京君正董事長劉強（圖5）表示，自2013年下半年開始，北京君正的中央處理器（CPU）方案已獲得多家中國大陸智能手表開發商的青睞，目前該公司正積極與原始設計制造商（ODM）合作，期能進一步拓展至海外市場；而未來北京君正更將緊密配合Android Wear作業系統的發展，推出各種低功耗的系統單芯片SoC方案。

　　劉強進一步指出，由于參考設計平臺能協助客戶快速開發產品，因此由北京君正推出的Newton平臺已有多家客戶陸續採用，預計基于Newton開發的可穿戴設備最快會在2014年底前陸續亮相。

　　雖然目前Newton平臺內建的M150芯片能完全支援Android Wear系統，不過該芯片係鎖定中低階的智能手表、智能眼鏡等可穿戴產品。劉強透露，2014下半年，北京君正將採用40奈米制程生產雙核心中高階芯片方案--M200，并支援3D圖像加速及圖像訊號處理（ISP）等功能，進一步滿足中高階可穿戴產品的設計需求。

　　相較于其他的可穿戴設備參考設計平臺，如英特爾的Edison及飛思卡爾的WaRP，劉強認為Newton的最大優勢在于功耗極低，且該平臺在感測器的支援上遠比其他參考設計平臺豐富（圖6）。Newton同時支援叁軸陀螺儀、加速度計、磁力計；溫度、濕度、壓力感測器以及生物訊號偵測及處理（Bio- signal Detection and Processing），因此更加適合應用范疇日益廣泛的健康健身類產品設計。

　　圖6　Newton平臺架構解析　資料來源：Imagination

　　劉強指出，北京君正與Imagination正緊密合作讓Android Wear系統在北京君正的芯片方案上能流暢地運行；不過，Android Wear畢竟尚屬開發階段，未來的應用前景及芯片商要如何與其搭配仍屬開放性問題，北京君正能做的就是和Imagination共同努力，確保 Android Wear在可穿戴設備及物聯網領域中擁有出色的表現。

　　據了解，目前第一批上市的Newton平臺已經售罄，北京君正已快馬加鞭進行第二批Newton平臺的上市計畫。

　　x86/ARM/MIPS爭鋒　可穿戴軟硬體加速演進

　　雖然Imagination在Android Wear生態圈成形之初已奪得先機，但King-Smith指出，Google創立的作業系統皆訴求透明化與標準化，無論是MIPS、ARM、x86架構的CPU核心，目前皆能原生支援Android系統，這是為了保障Android陣營的多樣性和發展潛力；因此Android Wear的發展亦不例外，除了Imagination之外，未來將會有更多IP供應商加入Android Wear生態圈。

　　不過，做為Android Wear的初期合作伙伴，Imagination相較其他的IP廠商仍享有相對優勢。King-Smith表示，目前Imagination與 Google的合作宗旨在于確保客戶能第一時間掌握最新動態，期能透過Android Wear加上Imagination的軟硬體方案，開發出最佳的產品原型，并加快產品上市時程。

　　根據ABI Research報告指出，目前市面上大多數可穿戴設備所使用的元件，仍係沿用智能手機與其他行動設備相同規格的芯片，因而導致功耗及物料成本過高，進而影響使用者體驗。

　　ABI Research工程副總裁Jim Mielke表示，以現有的應用處理器為例，其對于可穿戴設備而言不僅體積過大，操作電流、成本等因素對于這類型的產品來說都是一種負擔；分離式芯片方案在體積及成本考量上亦不利于可穿戴設備。這種設計的結果，將導致電池續航力縮短，以及不必要的成本，而最終將轉嫁到消費者身上。

　　顯而易見，在Android Wear問世及MIPS架構加入戰局后，可穿戴設備處理器的架構將更趨多元，而相關產品應用也可望加速蓬勃，特別是在各種處理器廠競相爭逐下，可穿戴設備內部元件的規格將可日益精進，以帶給用戶更好的使用體驗。