前言
这并不是传统意义上的评测。
现在各家媒体关于智能手表的体验、评测文章已经很多了，但是主要集中在针对消费者的外观、功能、使用方法等。很少有专门针对工程师、采购、产品经理等业内人士所做的拆机评测。
在此前，《国际电子商情》的兄弟媒体《电子工程专辑》曾做过一期手机的“拆机寻迷”，并取得了很好的反馈。
拆机寻迷，智能音频与NFC将成标配
http://www.eet-cn.com/ART_8800705899_617693_NT_75d27f98.HTM
本期拆机寻迷，我们将带来由智芯科技提供的智能手表方案C001的拆解。与目前市面上大部分的智能手表不同，智芯科技选择的是传统的机械表芯与智能相结合的方式。相比手机，智能手表的各种零部件更精细、集成度大、设计难度也更大，在拆解过程中也需要更加小心。好在我们得到了智芯科技的工程师鼎力支持，才得以最终完成此次拆解。41Mesmc
关于智芯科技
提到智芯科技，可能不少人还有点陌生。这家公司于今年的3月17日亮相被誉为“奢侈品中的奥斯卡”的第44届瑞士巴塞尔国际钟表展。类似于百达翡丽、宝珀、欧米茄在内诸多国际知名钟表品牌均是该展会的常客。在此次展会上，智芯科技推出的C001获得业内好评。
据介绍，C001在重度使用的情况下，续航时间仍然长达两年以上，为全球续航时间最长的智能表芯产品。在产品大小方面，智芯科技也做到了极致，C002表芯厚度仅 4.2mm，为全球最薄款智能表芯，C003表芯直径仅为25mm，相当于一枚一元硬币的大小，无疑为全球最小款智能表芯产品。
下面就让我们来探寻智能表芯C001的内在构造吧！
C001的外观，属于那种非常经典的机械表式样，跟人的感觉是稳重、商务范。
可能因为笔者很少戴表，戴在手上的感觉是有点重，金属表带的触感很好。现阶段是C001以行针类机械钟表外观为主，针对不同的细分领域和应用场景，提供健康、支付、商务、专业户外运动等功能。根据不同的表带也可以有不同的使用场景，通过不同的表带、表壳可以有不同的玩法。
废话不多说，智芯的工程师迅速开始拆解
首先拆的部分是手表的背盖
背盖拆开后，透露出C001所采用的纽扣电池
标准的3V 240 mAh纽扣电池41Mesmc
据了解，这个电池是通用的纽扣电池，并非定制产品，主要是方便用户后期换电池。之所以选择电池的方式而不是充电的方式，主要有几个方面的考虑：第一保证产品的外观设计，如果做充电的话，后盖就要留充电点；如果用无线充电则后盖没办法做金属。第二防水就不太好做；第三C001主打的一个卖点就是超长待机，产品功耗很低，一个纽扣电池已经可以做到8个月到1年的使用时长了。41Mesmc
据介绍，C001在重度使用的情况下，续航时间仍然长达两年以上，为全球续航时间最长的智能表芯产品。
另一个卖点就是潜水等级的防水，目前拆解的这款表据透露可以直接戴着游泳和潜水到50~100米的深度，而IP67级别的防水基本在一米左右的深度。当然，为了实现这一点，每一个手表都要过水压测试。
所以，使用纽扣电池可以保证外观工艺材料、防水等级以及待机时长。
拆开以后，表的指针仍然在走。目前传统的机械表大多使用石英驱动指针，而C001则采用电控马达以及来自Sitime的硅振。目前硅振已经在越来越多的领域逐渐取代传统的晶振。
现在开始用小刀拆解机芯的正面
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撬开表盘后是这个样子，上层黄色的薄膜是RF天线。针对指针主要还是看驱动，C001的驱动会适配不同的针的形状和重量，来保证它的驱动的正常。41Mesmc
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RF天线是用胶水黏住的，撕的时候要特别小心41Mesmc
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继续拆解，把中心的金属片拨开41Mesmc
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发现一个某瑞士品牌Ronda的行针步进马达，通过电信号驱动，带着行针去步进。左上角黑色的是一个超低功耗的震动马达，用的也是日本的一家供应商，专门为智芯定制的。41Mesmc
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不要小看这小小的行针，从1元的指针到10元的指针价差非常大41Mesmc
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齿轮腔，这个是用来驱动行针的41Mesmc
据介绍，为了测试行针驱动稳定性和一致性，保持稳定、可靠，智芯在开始设计的时候就要考虑机械的齿轮校准以及公差。这个时候需要有大批量的采样率，在不同环境温度下的采样率，保证它的行针稳定。所以做了大概1K的机芯进行反复测试，保证在-25°~+85°的温度下都能够稳定驱动。41Mesmc
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这里是最核心的PCB部分，包括一颗Dialog的蓝牙4.0芯片DA14580，一颗震动马达，以及一颗MCU，不过这颗MCU被遮住了，看不到牌子。因为空间有限，智芯选择的器件都是最小化的，里面用到的贴片电阻型号为0201。
Dialog在功耗管理方面有着非常悠久的历史，其非常注重节能技术。DA14580作为目前全球尺寸最小、功率最低的蓝牙智能芯片smartbond，收发电流仅为3.8~4.9Ma,比其他同类蓝牙智能解决方案低50%。而且其深度睡眠模式的电流低于600nA。这表示在一个每秒发送20字节的产品中，一颗225mAh纽扣电池可以让其持续运作4年5个月；与此相比，前几代蓝牙智能技术仅能维持2年时间。41Mesmc
SmartBond是首款突破4mA无线收发电流极限的蓝牙智能解决方案，静态功耗差不多在10度微安，在通信过程中平均功耗做到了20个微安左右。能够让设计人员将产品的电池续航时间延长一倍，或缩减所需电池的数量和大小。目前小米手环也采用的同款蓝牙芯片。41Mesmc
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从背面可以看到NXP的NFC芯片FM24NC32T3，但是NFC天线是智芯自己设计的。之所以用NFC留的是一个技术通路，可以做标签，也可以做门禁，也可以做电子名片。也可以做相关的身份识别，主要看客户愿意用NFC做什么功能。也有一些做运动品牌用NFC来做一个通信通道。41Mesmc
此外，NFC在无源状态的，在被读的时候是不耗电的。主动通信的时候耗电在毫安级的。41Mesmc
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在塑胶件的选择上，看上去是一个不起眼的塑胶件。其实它的精度及尺寸要求是非常高的。智芯现在把精度控制在3丝（一丝等于0.01mm）左右，这是几颗料叠加起来的整体尺寸的公差。41Mesmc
因为不同的材料在长时间下会产生形变的程度也不一样，所以在开模的时候也试了好几款材料，最后定下来的材料，稳定性和后期可加工性才达到要求。41Mesmc
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拆解完成后的全家福，可以重点对比其中的一元硬币，大致跟纽扣电池的直径相似。据透露，在智芯其它产品线中，C002表芯厚度仅4.2mm，为全球最薄款智能表芯，C003表芯直径仅为25mm，相当于一枚一元硬币的大小，无疑为全球最小款智能表芯产品。41Mesmc
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拆了C001后发现还不过瘾，工程师又拿来最新的方案，这个是目前还没上市的功能DEMO C004。41Mesmc
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背面带绿光的心率传感器模块是AMS7000。这是一个传感器+Afe模拟前端+mcu内核的三合一的心率检测Soc模块。AMS7000是目前业内唯一一款内含动态算法的心率soc，且平均准确度可达95%，目前也已经在小米心率手环上量产。41Mesmc
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相比C001，H001还带OLED屏。目前这个产品在试产阶段，带支付（NFC）、心率、运动检测。相比上一代方案成本要高一倍多。这是一个四层板，H001与C001的PCB相比，集成的器件明显更多，图下增加了艾顺佳的屏显模块（OLED），同时也带上心率模块。41Mesmc
这一次MCU没有被遮住，用的是Ambiq Miacro的超低功耗MCU Apollo。据说这也是智芯经过一圈供应商的对比后，最终采用这颗全球功耗最低的MCU。Apollo MCU采用ARM® Cortex-M4F架构，其独特之处是能同时优化工作和睡眠模式功率，其功耗低至行业领先的30µA/MHz，并且具有低至100nA的平均睡眠模式电流，而这种极低的功耗不会影响性能。其功耗通常比性能相近的其它MCU产品降低5至10倍，使得可穿戴电子产品和其它电池供电应用的电池寿命大大延长。41Mesmc
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C004采用的不再是纽扣电池，而是磁吸充电，图为充电头模块，41Mesmc
最后，由于可靠性和稳定性的要求，C004需要经过多项测试，包括高低温冲击的测试，静电的测试，走时频偏的测试，蓝牙稳定性的测试。也要做老化的测试。特别是温湿度测试的要求非常高，因为成表的流通是全球市场的，比如会卖到俄罗斯、北欧，它的存储和使用温度都要做可靠性测试。目前这款方案的存储温度可达到-40°C~85°C。虽然跟人体搭配的使用场景会控制在一定温度范围内，但是还是有一些场景比如在户外、运输过程中会接近比较极端的温度。41Mesmc
拆解总结：
从这次拆解可以一窥智芯科技的强大硬件设计能力。怎么判断一款手表方案的设计水平高低呢？工程师一般从PCB板的以下几点来判断：41Mesmc
1.从外观工艺来看，PCB布板的干净程度和美化程度。41Mesmc
2.油漆、油彩的使用品相、色泽等很多方面。41Mesmc
3.对于手表这样精细化的设计，是能够在有限的空间内做到整个行业能够做到的工艺极限，别人再怎么调整也只能做到这个地步，不可能超越你。41Mesmc
在如此小的面积下，能够集成这么多功能，同时布板干净，可谓是“螺狮壳里做道场”，其难度要远远超过传统的手机设计。41Mesmc
目前智芯的客户群主要划分为几类：一个是传统的钟表企业，一个是电子数码领域，另一个是通讯领域，最后是互联网公司。据了解，智芯的定位不想做一个传统意义上的智能手表厂商，他们想要做手表领域的高通，重新定义智能手表产业。所以虽然很多客户找到智芯说要进行定制ODM，开发费给得也不错，但是智芯都没有考虑。而是主要提供公板设计方案，由客户自行设计壳、面、针。41Mesmc
在拆解现场，笔者还看到了一款智芯为某知名手机厂商定制的方案，如果大家有兴趣的话，请期待我们的下期拆解吧！41Mesmc
