未来世界 随心所欲--Bosch Sensortec为穿戴式设备提供全方位传感解决方案组合

　　伴随着科技进步和智能化浪潮到来，可穿戴式设备也在飞速发展，并且形式越来越多样化，针对穿戴式市场，Bosch Sensortec能够提供全方位传感解决方案组合，这些组合将为穿戴式设备应用提供最佳解决方案。本文主要介绍Bosch Sensortec面向穿戴式设备的几款产品，希望本文内容可以帮助开发人员在设计上进行更好的元器件选型。

　　BMA456是一款用于可穿戴设备的新型MEMS加速度传感器，在紧凑包装中提供高性能和易于集成的传感器，专为可穿戴设备的运动以及健身跟踪功能进行设计。

　　针对爆炸式发展的TWS耳机市场，BMA456集成了针对耳穿戴设备的手势，可实现直观的用户交互，如点击、双击和三击。因此，用户可以例如方便地控制回放、管理音量或接听和拒绝呼叫。所有这些功能都在BMA456内部执行，因此无需唤醒尤为耗电的应用处理器。这些功能及其0.65mm的超薄厚度使BMA456更好地应用于TWS耳机和耳穿戴设备。

　　新型加速度传感器BMA456包括直接集成到传感器中的可穿戴产品优化计步器，无需额外的外部微。其有助于降低系统成本和功耗，简化设计，从而加快上市时间。

　　在紧凑型包装中表现出色BMA456具有卓越的性能和精度，16位分辨率，噪声仅为120μg/√Hz，使用寿命期间的总偏移仅为20 mg。温度偏移系数(TCO)为±0.3 mg / K，确保任何条件下能完成准确的活动跟踪。传感器采用尺寸为2.0 x 2.0mm²的紧凑型包装，高度仅为0.65 mm，使其易于整合至空间有限的可穿戴设备中，如健身跟踪器、智能手表和耳穿戴设备。

　　低功耗 - 最大限度延长电池寿命计步器的功耗低，通常低于30μA，有助于延长便携式设备的电池寿命。即使在计步期间，BMA456也可将可穿戴设备置于睡眠模式，从而有助于降低总体功耗。现有加速度传感器系列的互补替代方案新型BMA456同时还为博世现有的可穿戴设备和智能手机传感器提供了互补替代方案。例如，BMA455是第一种将嵌入式智能功能集成到独立加速度计中并进一步整合Android功能的加速度传感器。该传感器专为低功耗智能手机应用而设计。

　　BMI270 是 Bosch Sensortec BMI260 系列 IMU 的最新成员，包括直观的手势、上下文和活动识别，以及集成即插即用计步器，专门针对腕戴式设备中的精确步数进行了优化。IMU 也非常适合其他类型的可穿戴设备，如耳穿戴设备、智能服装、智能鞋履、智能眼镜和脚踝带。

　　通过独立于主系统处理器处理多个活动跟踪、步数和手势识别功能，而无需将其唤醒，全新 IMU 显著延长了系统电池寿命。这些独立于处理器的功能包括诸如在达到一定数量的步数时发送中断，或在用户站起来并开始行走时通过地理围栏激活 GPS 等任务。

　　因此，准确强大的手势和活动识别功能可在超低功耗域运行，电流消耗仅为30μA。这显著降低了功耗，用户可以从更长电池充电间隔中受益。

　　Bosch Sensortec 亚太区总裁 Dr.-ing Bennini Fouad 说：“BMI270 结合了坚固性、准确性和超低功耗，使其成为可穿戴设备的理想选择。它还具有为腕戴式和其他可穿戴设备开发的一系列专用功能，使可穿戴制造商和供应商能够开发具有竞争优势的差异化产品。”

　　BMI270 有两种应用特定型版本。“手势”版本可检测手势，包括轻弹进 / 出，手臂上 / 下和手腕倾斜。此版本为 Wear OS by Google™系统所设计，确保为最终用户提供简便快捷且功能丰富的体验。“上下文和活动”版本具有用于识别上下文活动和活动改变的高级功能，例如站立、行走或在车辆中。

　　BMI270 旨在为客户提供最大灵活性。制造商不仅可以从 IMU 卓越的传感器性能中受益，还可以根据具有手势和上下文 / 活动功能的特定用例对其进行自定义。

　　BMI270 采用最新博世 MEMS 工艺技术，结合了在汽车应用中久经验证的陀螺仪和获得显著改进的加速度计。传感器包括 2KB FIFO。

　　博世独特的静止组件重新调整（CRT）功能提供内置陀螺仪自校准功能，无需旋转刺激，从而为原始设备制造商在测试和制造过程中节省宝贵的时间和成本。BMI270 的嵌入式即插即用功能有助于大幅缩短产品上市时间。

　　BHI260和BHA260作为新一代智能传感器中枢系列第一梯队的两名成员，专为全天候“永不断讯”传感器处理而优化，并具有超低功耗。

　　借助集成的强大传感器协处理器和MEMS传感器，BHI260和BHA260可以胜任复杂的传感器处理任务和数据缓冲，而无需唤醒主应用处理器，甚至可以完全独立运行。其低功耗特性可延长可穿戴设备、智能耳穿戴、AR/VR设备和智能手机的电池寿命。

　　“与现有的中枢解决方案相比，我们的第二代传感器中枢拥有卓越的处理能力，同时进一步降低了功耗。”Bosch Sensortec公司首席执行官Stefan Finkbeiner博士说道，“这些新型传感器中枢是‘永不断讯’应用的理想解决方案，如健身追踪、步数计数、室内导航和手势识别。公司将陆续推出该家族的其他成员，对这一已经令人印象深刻的系列予以进一步扩充。这将使制造商能够为其产品实现十分明显的差异化，以获得决定性的竞争优势。”

　　为缩短OEMs (原始设备制造商)的产品上市时间并减少设计工作量，Bosch Sensortec为这些设备创建了一座开放式开发平台。这包括ROM中的全面集成软件框架、评估套件和软件开发套件（SDK）。

　　为了实现更加复杂的处理任务，如自动活动识别和情境感知，BHI260和BHA260搭载“Fuser2”——具有256 KB片上SRAM的32位浮点CPU。在超高效“长时间运行”（long run）模式下，CPU在20 MHz时的耗电量仅为950μA，而在高性能的“加速”（turbo）模式下，CPU的耗电量仅为2.8 mA。该处理器的性能高达3.6 CoreMark/MHz。

　　全新博世传感器中枢系列包括最先进的16位MEMS传感器、BHI260搭载的6轴惯性测量单元（IMU）或BHA260中的3轴加速度计。这些提供广泛的连接性，BHI260可连接多达25个GPIO，BHA260可连接多达12个GPIO，并支持其他传感器设备（包括GNSS和各种本地化系统）的集成。

　　新一代智能传感器中枢十分紧凑，能够轻松搭配小型产品，例如智能耳穿戴和可穿戴设备。BHI260采用44焊盘LGA封装，尺寸仅为3.6 x 4.1 x 0.83mm3，BHA260采用22焊盘LGA封装，尺寸为2.7 x 2.6 x 0.8mm3。

　　BMP388为无人机确保出色的高度稳定性，而精确的气压测量则可提供核心高度数据，以提高飞行稳定性和着陆精度。

　　除了无人机之外，BMP388还提供了一种非常灵活的一体式解决方案，能够提高可穿戴设备和智能家居中导航和健身应用的准确性，例如，通过利用海拔高度数据来提高GPS精度或确定建筑物内的楼层。它还可以提高可穿戴设备和移动设备的卡路里计数精度，例如通过识别人在使用计步器时是在上坡还是下坡。

　　凭借在-20°C至65°C之间0.75Pa/K的出色温度系数补偿（TCO），BMP388可在较大的温度范围内进一步提高高度测量的准确性。新型传感器拥有极具吸引力的性价比，功耗低、设计灵活性高，而且LGA封装紧凑，尺寸仅为2.0 x 2.0 x 0.75mm³。

　　FIFO以及中断功能可实现数据的简单访问与储存。在1Hz的频率下，这可以在整个操作过程中将功耗降至2.7μA，同时使传感器更易于使用。在25°C至40°C的温度范围内，现实环境中的测试已证实设备相对精度可达+/- 0.08 hPa（+/- 0.5 m）。在25°C至40°C的温度范围内，900至1100 hPa之间的绝对精度为+/- 0.40 hPa。

　　中电港是中国电子信息产业集团（CEC）旗下的元器件产业应用创新平台，通过专注元器件分销的中电器材和艾矽易、服务设计链的萤火工场、发展供应链协同配套服务的亿安仓三大业务板块，为行业提供以电子元器件为核心的产业供应链综合服务解决方案。

　　中电港秉持“为客户服务，与伙伴共享”的经营理念，在履行社会责任的同时，探索以应用创新为驱动，以供应链服务为支撑的“新分销”商业模式，努力打造元器件供应链生态圈，助力中国电子元器件产业发展。