穿戴式物联网应用开发限制 需透过异质多核心MCU设计改善
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Apple WATCH与各式穿戴应用、物联网应用最大的问题，其实就在于当装置整合通讯、传感、通用运算等功能后，受限于产品体积、功耗与物料成本，终端产品能装载的电池肯定不够大，如此也将导致电池续航力骤减，影响产品使用体验，而功耗改善问题透过异质多核MCU也可获得纾解…
以目前最热门的Apple WATCH智能表穿戴应用为例，新品推出虽造成市场热烈讨论，但最大的产品问题仍是其一天仅有18小时电池续航力，暴露其电力功耗控制的产品限制，即便Apple WATCH透过自动关屏、节电模式进行手表电力表现优化，但实际上在产品上的表现仍受到多数体验用户质疑。
其实穿戴应用这类不需要太强大通用运算需求的应用装置，基本上仅需多核或是异质多核MCU就能处理，从产品运行功耗、低功耗联网能力、数据传感？撷取、人机界面互动等，都需要靠MCU的精简架构来有效处理运算与功能任务，同时应用MCU的低功耗特性让穿戴应用的电池续航表现不再是产品的致命伤。
先不要提太多单一商品问题，先检视几个物联网、车联网、穿戴应用在产品开发中必要的产品特性重点，以及如何透过多核异质MCU架构加以改善优化产品表现。
产品体积要求小巧
先讨论产品体积的部分，以Apple WATCH这种智能穿戴产品为例，智能手表表盘提供38mm、42mm两种尺寸规格，智能表的厚度也不能太厚实，重量也不宜过重而造成配戴的垂坠不适感。因此，扣除表身结构是金属材质既有的重量外，里面的电子零件、电池等元器件体积、重量都是关键。另外若是无屏幕显示的智能手环，体积要求更小巧、更轻盈，能用的元器件体积、重量的要求更高。
至于在物联网、车联网会用的连接终端设计，虽然在体积要求没有穿戴应用这麽高，但实际设计上也有一定程度的体积要求，这会对实际部署物联网传感终端可以因为体积优势，而让部署难度与成本变得更低。
而在一些智能设备的设计要求，例如机器人、无人飞行器、智能家庭设备等，基本上为在现有设备上追加智能控制模块与网通模块，因为既有功能关键模块或功能设计已相对成熟，智能控制模块整合必须在不损及既有设计现况下进行功能整合，因此在这类智能装置的整合应用上，也必须关注智能功能模块的体积要求。
智能软件整合问题
对穿戴装置、智能设备等产品，这类设备要能发挥效用，实际应用是需要搭配智能软件进行整合，才能有效发挥产品功效。一般关注的焦点会在软件与底层嵌入式操作系统方面。
软件部分，需考量是否能与异质多核的硬件平台最佳化设计，有效善用硬件运算效能与执行资源，而不会出现资源紧缺或导致产品故障问题；而在底层嵌入式系统部分，则需在轻量化的硬件平台下，如何动态调配硬件资源给予软件运行，或针对生态系内的第三方软件进行资源管控，避免设计不良的应用程序耗尽硬件资源导致操作体验不佳。
软件部分除了硬件本身装载的嵌入式系统运行程序外，另一种软件形式为透过另一移动设备或线上控制管道，进行智能装置、穿戴装置的线上遥控操作，若是这类软件由于运行的资源在于线上控制的设备，自然不会牵涉到小型系统、嵌入式系统的运行细节，其中会考验的仅是线上遥控所使用的无线技术、传输速度、传输功耗等，运行品质则看软件与智能硬件间的互联测试、兼容性测试是否完善而定。
功耗问题影响穿戴或物联应用体验
对于穿戴或物联网应用，另一个大问题即功耗控制问题，因为只有在硬件层的功耗表现，会直接左右用户采用该项设备的选择。倘若设备功耗表现差，如智能手表若电池续航力撑不了一天，等于有大半天智能手表会处于充电中状态，而在充电过程中穿戴设备是无法记录运动信息的，这样就无法进行完整的一日运动活动记录，等于是个人健康信息的大数据多了一个缺口。
检视电子电路的功耗，由功耗(P)算法=电流(I) X 电压(V)，若想积极降低功耗表现，可从电流(I)或是电压(V)两方面同时着手，让整体耗能压低调降。
基本上装置在进行运作时，多数情境是不会全速运行，其中耗能的设备或元器件包含处理器、存储器、快闪存储器、外接周边、无线通讯模块、传感器等，最理想的节能设计为在装置或元件不用时，将对应功能关闭，如电流(I)为零，理论上该功能区块的功耗(P)即为零，但实际上并不是这样，这种状态只能算是接近零，集成电路在关闭部分功能后仍会有极小的漏电流，而异质多核MCU在部分核心关闭不运行时，其实在控制不同核心运行时机的控制单元，也会有运行电流，导致功耗(P)的降低程度受到影响。
而硬件的状态切换，也必须考量待机状态与待机电流状态检视功耗优化问题。例如，若物联网终端的待机时间占运行时间的95%，那表示异质多核MCU必须更专注优化95%不运行状态下的维持电流降低状况，以降低整体的功耗(P)表现；而当系统处于待机状态时，要从待机转到全速运行会有极短的转换时间，若刻意压低低功耗模式下的待机电流，相对也会导致MCU唤醒全速运行的时间拉长，这在面对需要实时撷取、处理数据的应用可能会出现系统误差问题，在优化功耗表现时也必须考量额外的系统唤醒需求问题。
MCU的联网问题
目前热门的穿戴式装置多搭配低功耗蓝牙无线技术(BLE/Bluetooth Smart)，或是ZigBee进行设备与设备、装置与装置间的数据数据传递，对物联网、车联网应用来说，就必须额外支持如2G/3G/4G甚至Wi-Fi的无线数据高速传输应用，但这类数据传输技术较少用于穿戴式装置上，因为Wi-Fi绝对是最耗电能的无线技术，而2G/3G/4G则看数据传输模块本身的功耗优化状态而定。
操作界面人机互动 也是影响功耗的关键
物联网、车联网应用较无显示与人机互动需求，因为多数的现场监控信息大多透过数据传输送回记录大数据的云端应用备存，供物联网、车联网应用服务随时分析调用；反而是类似智能手表、智能腕带等智能装置，就必须搭配显示屏进行人机互动操作。
其中，智能表代表产品Apple WATCH使用的显示屏同时具备触控功能，这部分光是屏幕本身的背光、驱动耗费的功耗外，驱动传感触屏的触点扫描、分析与人机交互互动操作，过程中也会产生或多或少的运行功耗，这时，若要人机界面的操作反馈更实时、快速，表示处理触控的相关操作都必须加速，这也会加速电池耗用，尤其是像Apple WATCH这麽重视人机互动体验的产品，处理屏幕触按操作就会耗掉不少电力，必须透过整合MCU的功耗优化，补强这部分因人机交互体验损耗的电力问题。
传感器整合、数据获取 需搭配低功耗整合元件优化
车联网、物联网、穿戴应用其中一大部分是透过环境传感或是生物传感，新一代的MCU透过异质多核整合元件也尝试把传感器整合到MCU中，进一步压低整体电路的功耗表现，而进行延伸数据的再利用。
例如穿戴式应用可以记录配戴者的日常活动状态，进行记录、分析，在系统如何进行数据采集、数据如何处理加工、处理好的信息透过何种机制展演呈现，每个过程环节都会产生或多或少的功耗，开发时应提供相对应的低功耗传感器进行整合，搭配低功耗传输技术将采集的数据派送到对应的元件或是处理单元，相关整合问题都需一并整体考量。
