智能手機(jī),即Smartphone,也可稱為多媒體手機(jī)。從功能上來說,它與傳統(tǒng)手機(jī)相比增強(qiáng)了多媒體應(yīng)用功能,在滿足傳統(tǒng)語音通信的同時(shí)還具有PDA、MP3播放、數(shù)碼照相和攝像、視頻播放器和游戲機(jī)等功能。隨著支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)?G移動通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音和圖像服務(wù)的智能手機(jī)已逐漸成為中國手機(jī)市場消費(fèi)**的主力產(chǎn)品。1、智能手機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展隨著手機(jī)的發(fā)展,其應(yīng)用功能不斷翻新,這對手機(jī)處理器的要求越來越高。現(xiàn)在市場
智能
手機(jī),即Smartphone,也可稱為多媒體手機(jī)。從功能上來說,它與傳統(tǒng)手機(jī)相比增強(qiáng)了多媒體應(yīng)用功能,在滿足傳統(tǒng)語音通信的同時(shí)還具有PDA、
MP3播放、數(shù)碼照相和攝像、視頻播放器和游戲機(jī)等功能。隨著支持
數(shù)據(jù)傳輸的3G移動通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音和圖像服務(wù)的智能手機(jī)已逐漸成為中國手機(jī)市場消費(fèi)**的主力產(chǎn)品。
1、智能手機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展
隨著手機(jī)的發(fā)展,其應(yīng)用功能不斷翻新,這對手機(jī)處理器的要求越來越高,F(xiàn)在市場上智能手機(jī)的應(yīng)用處理器主頻已經(jīng)達(dá)到了幾百M(fèi)Hz,然而人們對智能手機(jī)應(yīng)用功能翻新速度的要求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于手機(jī)應(yīng)用處理器的發(fā)展速度,這就勢必引起智能手機(jī)處理器架構(gòu)的革新,傳統(tǒng)的架構(gòu)已經(jīng)漸漸地失去它的優(yōu)勢。
(1)單一內(nèi)核處理器系統(tǒng)架構(gòu)
既處理通信協(xié)議又實(shí)現(xiàn)應(yīng)用功能的單一高性能內(nèi)核處理器的手機(jī)架構(gòu)受制于功耗方面的挑戰(zhàn)和所需軟件復(fù)雜性帶來的一
系列問題。
采用這種單一內(nèi)核芯片系統(tǒng)架構(gòu)的手機(jī),若要增加新的通信功能或新應(yīng)用功能,需要升級基帶芯片以獲得更強(qiáng)的
CPU能力,并在基帶芯片上編寫和執(zhí)行新應(yīng)用程序;鶐Р糠值拇a要移植到新的芯片中,現(xiàn)有的功能需要重新驗(yàn)證。此外,對這種單芯片架構(gòu)來說,程序代碼的規(guī)模將非常大而且很復(fù)雜。若升級到一個(gè)更高性能的內(nèi)核意味著必須重新編寫和測試代碼,從而使開發(fā)過程大大延長,增加開發(fā)成本。軟件是手機(jī)開發(fā)主要的耗時(shí)因素,軟件開發(fā)和測試對手機(jī)供應(yīng)商來說是個(gè)關(guān)鍵問題。使盡可能多的代碼得到復(fù)用,定制和修改工作對系統(tǒng)
其它部分的影響要盡可能的少,這兩點(diǎn)至關(guān)重要。
(2)基帶處理器+應(yīng)用處理器系統(tǒng)架構(gòu)
基帶處理器+應(yīng)用處理器的系統(tǒng)架構(gòu)把基帶處理器工作和應(yīng)用處理器工作分開;鶐幚砥鲗(shí)現(xiàn)目前手機(jī)所做的呼叫/接聽等基本的電話功能,應(yīng)用處理器專用于處理高負(fù)荷的多媒體應(yīng)用,二者之間的通信靠消息傳遞實(shí)現(xiàn)。該架構(gòu)消除了由新應(yīng)用的軟件缺陷引起基帶處理器失效的風(fēng)險(xiǎn)。曾經(jīng)占用過多CPU資源的多媒體功能應(yīng)用程序可以在應(yīng)用處理器上執(zhí)行,現(xiàn)有手機(jī)上的大部分代碼和電路只需稍加修改就可重復(fù)使用,因而開發(fā)者可以將精力集中于開發(fā)新的應(yīng)用程序,其應(yīng)用程序只需在應(yīng)用處理器上開發(fā)和調(diào)試。
基帶處理器+應(yīng)用處理器的系統(tǒng)架構(gòu)在短期內(nèi)是可行的,但它們會顯著增加功耗,而且物料成本也會增加。
(3)多處理器內(nèi)核系統(tǒng)架構(gòu)
采用多個(gè)不同處理器內(nèi)核的手機(jī)架構(gòu)一般是將兩個(gè)不同的處理器內(nèi)核集成在單一芯片上,一個(gè)主要用來處理通信功能,另一個(gè)主要用來處理多媒體應(yīng)用。例如:杰爾系統(tǒng)公司的Vision手機(jī)架構(gòu)將一個(gè)專用的通信引擎與一個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用處理器結(jié)合在單一芯片上。有的芯片不僅集成了多個(gè)處理器內(nèi)核,還集成了針對專門應(yīng)用功能的硬件加速器。如
TI的Omap1611芯片集成了一個(gè)ARM926處理器、一個(gè)TI 55x
DSP,還集成了一組視頻、Java和安全專用硬件加速器。該架構(gòu)既能擴(kuò)展應(yīng)用性能又能適應(yīng)通信技術(shù)的變化;將所有的處理和外設(shè)功能集成在單一芯片上,可降低手機(jī)軟、硬件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,而且可大大降低手機(jī)的功耗,減少所需物料從而降低制造成本和硬件測試成本。