对于那些跟随制造商社区的人来说，可穿戴技术的概念并不是什么新鲜事。诸如ARDUIO LILYPAD这样的平台使制造商能够开发各种各样的可穿戴系统，从艺术电子织物到衬衫和裙子，到T恤衫，告诉我们有多少未读电子邮件。大多数这些项目都有与他们相关的乐趣或自我表达的元素，但是越来越多的工程师被要求开发可穿戴产品的电子产品。第一波消费设备已经被智能手表所支配，甚至大行业的名称也难以将设计、显示和电池寿命结合起来。随着各种人群资助网站的更新，很明显，在可穿戴传感器领域有很多创新。
例如，在健康领域，一个名为紫罗兰的项目在Kickstarter上启动。紫罗兰是一种可佩戴的传感器，它测量我们暴露在多少UVA和UVB辐射，让我们享受太阳来获取我们的维生素D，但是在暴露对我们的健康有害之前，“加奶油”。另一个项目，狮子座，是一个传感系统磨损周围的小腿肌肉在运动，并促进在印第安戈戈。使用3D运动、心率和肌肉活动传感器，该装置允许用户改善其锻炼状态并避免潜在的伤害。
这两种产品的背后都是类似的核心技术，通过无线链路实现能源高效的数据收集和信息共享。通过使用用户的智能手机和适当的应用程序来显示结果，避免了功率消耗显示。仔细观察紫罗兰Kickstarter活动页面上的照片表明，这是蓝牙低能量(BLE)，使这些新产品。
蓝牙SIG最初是由诺基亚引入的，在2010年将这个低功耗无线技术融合到蓝牙核心规范4.0版本中。不幸的是，Bluetooth Smart将消费者推向市场，不幸的是，它不能与预装4.0蓝牙设备反向兼容。然而，由于许多蓝牙芯片组具有可编程元件，一些用户可能只需要固件升级来获得支持。这是可能的，因为BLE使用与蓝牙基本速率(BR)和增强的数据速率(EDR)相同的无线电和基带技术，尽管具有不同的调制方案。在消费者心目中建立蓝牙作为手机的标准特征后，将BLE添加到规范中，使得更容易推出功率啜饮配件并建立智能手机市场的成功，而不必发展解决方案来达到合适的拍子。这种产品寿命长。
信道宽度数据速率
空中数据吞吐量连接延迟
(未连接)
BLE 2兆赫40 Mbps 0.27 Mbps 6毫秒
蓝牙
BR/EDR 1 MHz 79 1-3 Mbps 0.7～2.1Mbps～100毫秒
表1：蓝牙BR/EDR和蓝牙低能耗参数的简要比较。
BLE提供了一种低功耗无线链路，适合于与其他设备(主要是智能手机)交换小数据包。短的连接延迟有助于节约能源。一个新的配置文件，GATT或通用属性配置文件，允许智能手机，例如，询问一个BLE设备，并发现它有哪些服务。启用BLE的产品，如前面所描述的，在无线链路中执行服务器的角色。因此，他们“服务”小数据包，如他们的个人资料中所描述的。这些可以是通常约定的数据类型，例如温度、压力或心率，从而简化通信。智能手机承担客户的角色，就像Web浏览器一样，定期询问BLE服务器以获取新数据。在蓝牙规范中，通过链路传输的数据包称为“特性”。作为一个例子，健康温度计曲线或HTP定义了“温度测量”和“测量间隔”的特性，使得双方都能简单地同意无线温度测量传感器所期望的基本功能。
TI应用报告SWRA420
图1：在应用报告SWRA420中，TI提供了一个合适的无线电设计指南。对于开发人员来说，在解决方案和分区的能力设计方面有很多选择。
德克萨斯仪器的C256XQFNEM评估模块是基于其家庭的cc256x蓝牙和双模控制器的参考设计。这些设备提供蓝牙4兼容的解决方案到主机控制器接口(HCI)层。这意味着，无线电、链路控制器和基带和链路管理器在片上实现，并且可以通过标准的蓝牙HCI协议在硬件UART接口上配置。蓝牙堆栈的其余部分(L2CAP、RFCOMM、SCO管理器)和所需的配置文件需要链接到宿主控制器的应用程序代码中。为了便于入门，这个评估板可以与TI的MSP 430设备之一配对，例如MCP430F538实验者板，TI也提供免版税的蓝牙堆栈。这也意味着，cc256x设备可以与任何能够运行合适蓝牙堆栈的UART能力微控制器配对。参考设计显示需要多少外部组件才能获得合格的解决方案;十三个电容器、26 MHz晶体、带通滤波器和铜跟踪天线。当使用500毫秒的连接间隔作为BLE主机连接时，这些设备消耗小于200 UA，具有3.6 V电源。
对于那些寻找覆盖各种蓝牙应用的平台，TI的音频应用辅助模式可能是有意义的。这些允许cc256x处理音频数据与硬件音频编解码器的传输，而不需要主机MCU的干预。基本上，主机建立音频连接，然后可以将蓝牙堆栈的处理放在较低的优先级。然后可以使用简单的微控制器，不具有I接口。
北欧NFR51822经典MCU接口映像
图2：NFR51822提供了所有经典的MCU接口以及集成的收音机。
北欧半导体公司，其NFR51822，采用单芯片的方法，集成无线基带和微控制器成一个单一的6×6毫米QFN或3.5×3.8毫米WLCSP封装。BLE堆栈是一个预编译的二进制文件，允许使用它的应用程序代码被单独编译。根据配置，在40 KB和180 KB的闪存之间的某处仍然可从可用的256/128 KB内部存储器获得。此外，有16 kb的RAM连接到低功耗32位ARM CORTEX-M0 MCU。为了简化与传感器和其他系统的集成，串行接口(SPI/UART/2-WORE)和10位ADC的标准恭维可用，以及128位AES协处理器——实现安全数据连接所必需的。为了支持低功耗，NFR51822具有诸如用于RAM映射FIFOS的EasyDMA和允许片上模块自主触发彼此的可编程外围接口(PPI)等项。这两个特征都有助于确保设备能够在不需要CPU持续干预的情况下完成常规任务。
NFR51822 DK提供了一个很好的起点来评估这些产品。在该套件中有两个评估板，一个带有芯片天线，一个带有SMA连接器，简化了RF性能测量。还包括J-Link Lite调试器，该调试器可以与Keil MK-ARM Lite开发环境一起使用(可单独使用)。还有一个无线开发软件狗，它可以作为一个对等设备来测试开发过程中的无线链路。
CSR参考模块的图像
图3：CSR的参考模块是紧凑的，安装到这个能力启动工具箱目标板。
作为一种替代的、完全集成的方法，值得一看CSR公司的CSR1010μ能器件。容纳在一个5×5×0.6毫米，32引脚QFN封装，它运动64 KB的ROM和64 KB的RAM，为用户的应用程序，这是通过一个DMA能力的SPI接口从外部SPI或I C C串行EEPROM在启动时加载。CSR1010也不需要巴伦，因为它集成在芯片内部。DK-CSR1010开发套件包括一个带有参考设计模块的紧凑板。包括印刷电路板天线，完整的BLE模块可以小到25.5×18毫米，只需要十九个电容器，三个电感器，一个电阻器和16 MHz / 32千赫兹晶体，除了已经提到的串行EEPROM。如果需要的话，有十二个数字I/O以及选择10位ADC和DAC的选项。该工具包还包括CSR的μ能量SDK及其GCC工具链和XIDE开发环境。
那么，从哪里开始呢?如果你有一个你信任的低功耗MCU供应商和工具链，与蓝牙栈配对的TI cc256x是一个很好的起点。为了全面集成，北欧半导体NFR51822应该是高的名单上。CSRSμ能量缺乏从经典的微控制器供应商期望的广泛的接口阵列。然而，将这种蓝牙解决方案与一个小的、低功耗的MCU绑定在一起，以恭维μ能量器件的高无线集成是相当合理的。所以，如果你脑子里有一个BLE应用程序，那么是时候尝试其中的一个解决方案了。