说到智能手表，苹果的iWatch的出货量在2021 Q1继续保持领头羊地位。相对于普通的智能手表讲求必备运动追踪、体征监测、健康评估等运动和健康功能，以GPS传感器、陀螺仪、加速度传感器、心率、ECG、血氧、跌倒检测等传感器为核心零组件；儿童手表略有不同，主打辅助学习和安全定位，以GPS或北斗传感器模块、移动通讯模块、硅麦和图像传感器等为核心零组件。
图1 2021 Q1全球智能手表出货量占比(来源：Counterpoint)
儿童智能手表市场，步步高(BBK)以小天才(XTC)品牌市占率第一。儿童手表主要零组件包括主控芯片、存储器、GPS模块、移动通讯模块、Camera、电池、麦克风、MEMS传感器、显示屏、胶壳等，较为特别的是，为节省空间通常将主控芯片和存储器PoP封装成一颗SoC芯片。今天我们从元器件选型角度以四款具有代表性的儿童手表分析和浅谈其硬件方案。
图2 2020儿童手表出货量占比(来源：旭日大数据)
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儿童手表款型 |
上市时间 |
上市售价 |
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华为4X |
2020年8月 |
1398元 |
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360 9X |
2020年4月 |
499元 |
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小天才Z6 |
2019年7月 |
1599元起 |
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阿巴町T2 |
2019年1月 |
999元 |
表1 四款儿童手表上市时间及售价
图3 华为儿童手表4X拆解图(来源:eWiseTech)
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品牌 |
型号 |
描述 |
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海思(HISILICON) |
Hi6261V100 |
主板背面海思处理器 |
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SK海力士(SK HYNIX) |
H9DU19A8GMMH |
主板背面1GB内存 64GB闪存芯片 |
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三星(SAMSUNG) |
S5K4H7YX |
后置800万像素摄像头，光圈为f/2.0，支持自动对焦 |
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唯捷创芯(VANCHIP) |
VC7916-55 |
主板正面射频功率放大器芯片 |
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德州仪器(TI) | TPS61099 | 主板正面具有 800nA 超低静态电流的 0.7V输入电压同步升压转换器 |
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贝岭(BELLING) |
BL24SA64-CS | 5MP Camera配套EEPROM |
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聚辰(GIANTEC) |
GT9772 |
8MP Camera配套马达驱动芯片 |
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德州仪器(TI) |
BQ25601 |
主板正面电源芯片 |
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意法半导体(ST) |
ST54H |
主板正面NFC芯片 |
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意法半导体(ST) |
- |
六轴加速度传感器＋陀螺仪 |
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海思(HISILICON) |
Hi6562 |
主板正面电源管理芯片 |
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海思(HISILICON) |
Hi6D05 |
主板正面射频功率放大器 |
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海思(HISILICON) |
Hi6353 |
主板背面射频收发芯片 |
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海思(HISILICON) |
Hi1103GFCV110 |
主板背面WiFi/蓝牙芯片 |
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海思(HISILICON) |
Hi6562GFCV100 |
主板背面电源管理芯片 |
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海思(HISILICON) |
Hi6H03S |
主板背面低噪声放大器 |
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*海思(HISILICON) |
Hi6556GFCV100 |
主板背面电源管理芯片 |
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恩智浦(NXP) |
TFA9874 |
主板背面音频功放芯片 |
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- |
- |
1.41英寸AMOLED屏幕，分辨率320x360 |
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- |
- |
500万像素前置摄像头，光圈为f/2.2 |
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- |
- |
按键、接口、连接器、电池等 |
表2 华为儿童手表4X BOM表(* 可替代器件)
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品牌 |
型号 |
描述 |
|
紫光展锐/展讯(UNISOC/SPREADTRUM) |
SL8521E |
主板背面春藤8521E处理器 |
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江波龙/FORESEE(LONGSYS/FORESEE) |
F70MER0402-C671 |
主板背面512MB闪存 216MB内存芯片 |
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敦泰(FOCALTECH) |
FT3267 |
触控芯片 |
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紫光展锐/展讯(UNISOC/SPREADTRUM) |
ESD5641 |
主板正面电源芯片 |
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紫光展锐/锐迪科(UNISOC/RDA) |
RPM6743-31 |
主板背面射频功率放大器 |
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紫光展锐/锐迪科(UNISOC/RDA) |
RTM7916-51 |
主板正面射频功率放大器 |
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紫光展锐/展讯(UNISOC/SPREADTRUM) |
SR3593A |
主板正面射频收发芯片 |
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紫光展锐/展讯(UNISOC/SPREADTRUM) |
SC2721G |
主板背面电源管理芯片 |
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艾为(AWINIC) |
AW87318CSR |
主板背面音频功放芯片 |
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安普瑞斯(AMPRIUS) |
HYWT04B |
860mAh锂电池 |
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- |
- |
1.4英寸TFT屏 |
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- |
- |
200万像素前置摄像头 |
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- |
- |
按键、接口、连接器、其他芯片等 |
表3 360儿童手表9X BOM表
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品牌 |
型号 |
描述 |
|
高通(QUALCOMM) |
Snapdragon Wear 2100 |
主板正面骁龙Wear 2100系列处理器 |
|
金士顿(KINGSTON) |
08EPOP04-NL3DT227 |
主板正面512MB内存 8GB闪存 |
|
谱瑞(PARADE) |
TMA525 |
多点触摸电容式触摸屏控制器，内置32位ARM Cortex CPU |
|
高通(QUALCOMM) |
WCN3620 |
主板正面Wi-Fi&蓝牙&FM多合一芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
PM8916 |
主板正面电源管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
SMB1360 |
主板正面充电管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
QFE2101 |
主板正面PA的电源跟踪管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
WTR2965 |
主板正面射频收发器 |
|
思佳讯(SKYWORKS) |
SKY77643-21 |
主板正面射频功率放大器 |
|
思佳讯(SKYWORKS) |
SKY77912-61 |
主板正面射频前端芯片 |
|
艾为(AWINIC) |
AW8896CSR |
主板背面音频功放芯片 |
|
意法半导体(ST) |
LSM6DSM |
主板背面6DoF惯性测量单元(IMU)芯片 |
|
楼氏(KNOWLES) |
SPV0842LR5H |
主板背面MEMS麦克风 |
|
小天才(XTC) |
XTC-Z6 |
680mAh锂电池 |
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- |
- |
1.41英寸AMOLED屏幕，分辨率320x360 |
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- |
- |
500万像素前置和800万后置摄像头 |
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- |
- |
按键、接口、连接器、其他芯片等 |
表4 小天才儿童手表Z6 BOM表
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品牌 |
型号 |
描述 |
|
紫光展锐/展讯(UNISOC/SPREADTRUM) |
SL8521E |
主板背面春藤8521E处理器 |
|
金士顿(KINGSTON) |
08EPOP04-NL3DT227 |
主板正面512MB内存 8GB闪存 |
|
谱瑞(PARADE) |
TMA525 |
多点触摸电容式触摸屏控制器，内置32位ARM Cortex CPU |
|
高通(QUALCOMM) |
WCN3620 |
主板正面Wi-Fi&蓝牙&FM多合一芯片 |
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高通(QUALCOMM) |
PM8916 |
主板正面电源管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
SMB1360 |
主板正面充电管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
QFE2101 |
主板正面PA的电源跟踪管理芯片 |
|
高通(QUALCOMM) |
WTR2965 |
主板正面射频收发器 |
|
思佳讯(SKYWORKS) |
SKY77643-21 |
主板正面射频功率放大器 |
|
思佳讯(SKYWORKS) |
SKY77912-61 |
主板正面射频前端芯片 |
|
艾为(AWINIC) |
AW8896CSR |
主板背面音频功放芯片 |
|
意法半导体(ST) |
LSM6DSM |
主板背面6DoF惯性测量单元(IMU)芯片 |
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楼氏(KNOWLES) |
SPV0842LR5H |
主板背面MEMS麦克风 |
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小天才(XTC) |
XTC-Z6 |
680mAh锂电池 |
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- |
- |
1.41英寸AMOLED屏幕，分辨率320x360 |
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- |
- |
500万像素前置和800万后置摄像头 |
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- |
- |
按键、接口、连接器、其他芯片等 |
表5 阿巴町儿童手表T2 BOM表
除了以上四款方案，市面上的儿童手表里联发科(MTK)/MT6261MA(主控芯片)、汉天下(HUNTERSUN)/HS8225L(移动通讯模块)、UBLOX/UBX-G7020(GPS模块)、翱捷(ASR)/ASR3601(多模4G芯片)、联发科(MTK)/MTK6627(GPS定位芯片)、RFMD/RF7196D(GSM模块)等元器件成功Design Inside。关于儿童手表的研发、设计与方案选型，希望这篇文章具备一些参考价值。拍明芯城作为快速撮合的元器件交易平台，聚焦服务长尾市场的中小微电子企业，让每款芯片的Design In、Design Win和流通交易更为顺畅，深入落地到千行万业，成为最好的芯片搬运工和SaaS工具提供商，帮原厂卖好芯片，帮工程师用好芯片！
