可穿戴计算机是超微型、超轻型、个性化、多用途可穿戴的移动计算系统，它的诞生为传统的人机交互关系带来了巨大的变革，体现了“以人为本”的交互理念，并将对我们的生活产生重要影响。随着计算机技术的发展，可穿戴计算机的应用已由原来的特殊领域转向日常生活领域，与此同时，人们对可穿戴计算机的性能和可持续工作时间的要求也将会越来越高。目前，采用高性能低功耗嵌入式处理器为核心的可穿戴计算机，在国内还未曾有研究报道和研究成果，本文基于高性能低功耗嵌入式处理器和嵌入式操作系统构成的模块化的体系结构，完成了本课题的需求分析和总体设计，并在模拟平台上实现了对系统功耗的优化。本文的主要工作如下：1、总结了目前各研究机构的可穿戴计算机体系结构及其低功耗研究现状；2、分析对比了目前主流嵌入式处理器和嵌入式操作系统，确定了适合于本课题的专用体系结构；3、完成了本课题系统需求分析和总体设计，并在系统模拟平台上成功地构建了开发环境；4、在模拟平台上实现了系统的功耗优化，并分析了功耗优化的结果。