01包括ASIC传感器平台202、控制器或处理器204，例如，微控制器单元(MCU)、射频(RF)无线电路208、以及下面描述的其他组件。
[0039]在一个方面中，第一电子模块201的ASIC部分202可以包括用于实时处理的核心处理器204，像例如，32位微处理器；信号处理装置，像例如，矢量数学加速器；程序存储器；数据存储器；串连接口，像例如，SPI ;通用异步收发器(UART);双线多主机串行单端总线接口(I2C);通用输入/输出(GP1);实时时钟；模拟数字转换器(ADC);用于生物电势信号的增益调节电路；发光二极管(LED)驱动器；以及其他组件。第一电子模块201还包括外部存储器连接端口、外部传感器连接端口以及硬件加速器。处理器204通过操作用于模拟传感器的模拟前端，并且通过从具有ADC数字转换器的传感器接收数字数据，从每个传感器接收信号。然后处理器204处理数据，并将结果以数据记录的形式存储在存储器212中。在一个方面中，处理器204可以具有超长指令字(VLIW)处理器架构。
[0040]在一个方面中，第一电子模块201还可以包括通用串行总线206 (USB)、加速计210、闪存212、一个或多个LED 214、测试接口 216 (I/F)、32KHz晶体218、可以用来启动与外部装置通信连接的使用者按钮106、传感器接口 232、234以及电池120 (例如，纽扣电池、一次电池)。在一个方面中，电池120可以是可充电电池，而不是一次电池。在其他方面中，第一电子模块201可以包括回转仪以及用于处理ECG、温度和加速计信号的电路。在其他方面中，第一电子模块201还可以包括身体成分和Sp02(血氧饱和度)脉搏血氧测量电路，其通过计算氧合血红蛋白与能够运输氧气的血红蛋白的比，监测动脉血的功能性血氧饱和度。Sp02脉搏血氧测量电路配置为提供Sp02的连续无创测量，在一个方面中，可以显示体积描记的波形。从脉搏血氧信号可以得出心率值。
[0041]在一个方面中，第一电子模块201包括RF无线电路208。RF无线电路208包括接收和发射无线信号的天线、发射器电路、接收电路、以及链路主控制器，所述链路主控制器包括连接(建立链路)另一外部无线装置并传输数据的机构，如在以下更详细地描述的。在一个方面中，链路主控制器建立对外部装置的连接。作为链路的主要装置，链路主控制器执行在链路上传输到外部装置的数据的控制，包括定时控制和频率控制(例如，无线电通信、信道跳跃、自适应频率控制等，但没有限制)。在一个方面中并且不限于以下的实施方式，链路主控制器可以配置为避免重复传输已经传输的数据记录，这提高了电池120更长时间操作的电力使用。在一个方面中，链路主控制器通过给出存储在存储器中的数据记录的数量(所有数据记录的总数和每种数据类型的记录的总数)的指令将信号发送到外部装置。在每次连接之后，处理器204继续接收所有传感器信号、处理数据并将新数据记录存储在存储器212中。在每次后续连接时，链路主控制器自上次连接以新数据记录将信号发送到外部装置，并确定记录被成功传输。链路主控制器避免重复传输已经传输的数据记录，这提高了电池120更长时间操作的电力使用，并重新发送未被成功传输的数据记录。在一个方面中，RF无线电路208包括蓝牙发射器处理器(BTP)。连接端口控制RF无线电路208。
[0042]在一个方面中，第一电子模块201包括在电极104a、104b与一个或多个带通滤波器或通道之间的传感器接口 232、234。传感器接口 232、234提供模拟前端，并可以包括可编程增益或固定增益放大器、可编程低通滤波器、可编程高通滤波器。传感器接口 232、234可以包括主动信号调理电路，所述主动信号调理电路包括例如应变仪测量电路。一个通道接收与对象(例如，使用者)的生理数据有关的低频信息，而另一通道接收与对象内的电子装置有关的高频信息。在一个替代方面中，设置附加通道，用于接收对象的DC数据。高频信息传递到在ASIC部分202中实现的数字信号处理器(DSP)，然后传递到无线可穿戴模块100的用于解压缩和解码的处理器204 (例如，控制处理器)部分。低频信息或者传递到ASIC部分202的DSP部分，然后传递到处理器204，或者直接传递到处理器204。DC信息直接传递到处理器204。ASIC部分202的DSP部分和处理器204将高频信息、低频信息和DC信息或数据解码。该信息然后被处理并准备用于传输。
[0043]在一个方面中，信号处理可以或不可以应用到收集的原始数据。信号处理可能发生在真实空间、复数空间中，或发生在极坐标空间中。功能包括过滤器，例如，有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲响应(IIR)、混频器、快速傅里叶变换(FFT)、数字坐标旋转等等。原始数据可以仅被存储并在下游处理。信号处理可以发生在处理器(例如，32位微处理器)中，或可以发生在结合在ASIC部分202中的信号处理加速器中。
[0044]在一个方面中，第一电子模块201包括加速计210和一个或多个温度传感器236。在一个方面中，设置两个相同但放置在不同位置的温度传感器，一个接近皮肤，另一个接近环境，用于测量额外的数据。温度测量装置236可以配置为测量和记录皮肤、环境和电路板温度。温度测量装置可以用来测量皮肤和环境温度传感器之间的热通量。在一个方面中，温度传感器236或传感器是具有负温度系数(NTC)或正温度系数(PTC)的热敏电阻装置，而在另一方面中，温度传感器236或传感器是使用集成半导体的装置。该信息提供给处理器204，并且可以被处理器204处理并准备被无线电208的发射器部分发射。所测量的生理信息被处理器204处理，并且可以作为实时或原始数据发射，或者导出的数量或参数可以被发射。在一个方面中，ASIC部分202结合电源，以驱动电阻式传感器的测量。因为电源具有有限的精度，所以可设置参考电阻，以校正电源和ADC中的误差。
[0045]在一个方面中，加速计210可以是具有重采样频率校正处理器的3轴加速计。数字加速计210传感器通常包括基于MEMS的加速度传感器元件、数字转换器以及数字接口控制逻辑。典型地，这些加速计使用具有低精度的电阻电容(RC)振荡器，以选通数字转换器的采样输入。为了在信号处理算法中使用来自这种加速计210的信号，RC振荡器的精度是不够的。因此，在一个方面中，第一电子模块201包括加速计采样频率校正处理器，其取得来自加速计210的信号，并执行重新采样，以补偿RC振荡器误差。
[0046]在一个方面中，加速计210采样频率校正处理器包括参考时钟(高精度振荡器)、固定上采样块、数字滤波器、可编程下采样块、以及控制电路，所述控制电路基于来自加速计和参考时钟的信号的定时的比，选择下采样系数。重新采样功能保持与滑动窗口中的参考时钟对准(例如，同步或一致)，以产生精确的采样率。用一个算法校正实时32kHz时钟218。加速计210采样频率校正处理器设定来自加速计信号的每帧数据的下采样系数。当前方法提供了连续跟踪加速计信号的定时并选择下采样系数，以使累积的计时误差最小。这允许连续的加速计210数字数据与具有高精度的精确时钟对准。
[0047]在一个方面中，第一电子模块201米用低功率低内存数据存储和传输方案。在一个方面中，无线可穿戴模块100存储器212中的数据的存储和传输被优化为低功率和低内存使用。在一个方面中，传感器数据可以存储为存储器212中的记录，每一个都具有类型标识符。在一个方面中，记录可以与存储在无线可穿戴模块100上的相同格式通过RF无线电路208在负载包中传输到外部装置。在一个方面中，记录可以可变的长度按顺序存储，以优化空间的利用。在一个方面中，可以包括数据目录，其允许从存储器212快速地记录读取访问。在一个方面中，可以包括数据目录，其允许快速地按类型计算数据。
[0048]在一个方面中，第一电子模块201米用高保障完整数据存储和传输方案。在一个方面中，无线可穿戴模块100存储器的存储和传输方案是设计用于高保障数据的完整。在一个方面中，对于存储在无线可穿戴模块100的存储器212中的每个数据记录，都有误差检测码，其可用来检测数据记录的损坏。在一个方面中，当无线可穿戴模块100在数据包传输到外部装置之前从存储器212读取数据记录时，检查误差检测码。在一个方面中，当无线可穿戴模块100检测存储的数据记录的损坏时，误差信号通过RF无线电路208发送到外部装置。在一个方面中，从无线可穿戴模块100传输到外部装置的每个包都包含误差检测码，其可以被外部装置利用，以检测包的损坏。在一个方面中，在检测损坏的包之后，外部装置可以调用无线可穿戴模块100，以重新发送未成功传输的数据记录。
[0049]在一个方面中，当为外部装置加电并连接到外部装置时，第一电子模块201允许无限制的数据记录。电子模块201能够检测非易失性日志存储器何时几乎存满，并且以最近的数据记录替换最早的数据记录。当电子模块201连接到外部装置时，能够传输电子模块201的使用期间记录的所有测量值。链路主控制器可在以后的时间(例如，当存储器212要存满时)检测从存储器成功传输的所有或一些数据记录。
[0050]在一个方面中，ASIC部分202的信号处理加速计部分包括为了实现高效信号处理任务而优化的计算引擎。在一个实施中，信号处理功能被逻辑硬编码。与在处理器204或微控制器单元上运行的软件中实现的基于算法的软件相比，这种实施可以实现10倍或更多倍的效率。效率可以体现在芯片大小、功率消耗或时钟速度或所有这三个的一些组合。另一个实施方式保持一定程度的可编程性，但利用一个或多个为了计算而优化的执行单元。一个实例是FFT蝶形引擎。该引擎可以实现不同大小的数据集的FFT计算，但保持在处理器204上运行的软件的显著效率提高。执行单元还可以是乘法累加单元(MAC)，其是常见的DSP功能块或可以是浮点计算单元(s)或FIR过滤器基元等等。在这些情况下，给出的集成电路处理的效率大于处理器204上的软件的效率，但小于专用硬件的效率，但是它们更灵活。
[0051]信号处理加速计保持处理器204之间的接口。该接口可以包括先进先出(FIFO)寄存器、双端口存储器、处理器204的直接存储器访问(DMA)引擎和/或寄存器。该接口典型地包括可在寄存器级或在存储块级处理的争用识别或回避的某一形式。所涉及的机制可包括寄存器标记设定，其可以通过处理器204和信号处理加速计来查询，中断信号阻止或延迟功能，其保持读或写要求，直到更高优先级的装置已经完成了它们的活动。
[0052]在一个方面中，第二电子接口模块203连接到PCBA 118上的第一电子模块201，一个或多个传感器附接到要被监测的项目(人、动物、机械、建筑等等)的接口。第二电子接口模块203包括柔性电路103、电