三種不同的智能手機解決方案
另一個需要重點考慮的是OEM仍在使用的系統(tǒng)組件的狀況。如果具有豐富支持軟件的調(diào)制解調(diào)器平臺仍可以很穩(wěn)定地工作,OEM可能愿意采用獨立的應(yīng)用處理器或者一個沒有應(yīng)用處理器的加速器,以避免用內(nèi)置在集成器件中的調(diào)制解調(diào)器替換這個調(diào)制解調(diào)器平臺。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/139648.htm盡管如此,在最終決定哪個方案最適合特定應(yīng)用環(huán)境時,設(shè)計工程師必須評估每種方案的優(yōu)點。最后的選擇將會是一種折衷,即設(shè)計工程師為得到一個方案的好處而放棄另一個方案的優(yōu)點。權(quán)衡這種折衷可能需要進(jìn)行復(fù)雜的考慮,然而一般而言,每種方案都有自己的優(yōu)點。
應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器分離的好處
靈活性-毫無疑問,將應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器分開的最大好處是可提高靈活性。對現(xiàn)有的調(diào)制解調(diào)器抱有很大信心并已經(jīng)投入巨資的OEM,可以重復(fù)使用這些調(diào)制解調(diào)器并將它們與最新應(yīng)用處理器相結(jié)合。這樣,在不犧牲應(yīng)用性能的情況下,OEM能夠利用以前的投資。這種靈活性也意味著可以選擇不同的應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器供應(yīng)商,更重要的是,它允許應(yīng)用處理器運行相同的應(yīng)用軟件環(huán)境去與不同的調(diào)制解調(diào)器結(jié)合,以支持不同的空中接口標(biāo)準(zhǔn),如GSM/GPRS、EDGE、WCDMA、UMTS和CDMA。于是,OEM只要開發(fā)一個平臺,通過更換調(diào)制解調(diào)器,就可以服務(wù)于對調(diào)制解調(diào)器技術(shù)有不同需求的多個細(xì)分市場和多個運營商。應(yīng)用處理器及其軟件環(huán)境將保持不變。
性能-這種方法在性能上還具有明顯的好處。最重要的是,芯片制造商傾向于在獨立的應(yīng)用處理器中使用最新的半導(dǎo)體工藝技術(shù),可以比在集成器件中采用相同工藝尺寸早一年,甚至更長時間。其原因之一是,更小的工藝尺寸會對調(diào)制解調(diào)器的電源管理提出新的挑戰(zhàn),在使用獨立應(yīng)用處理器的情況下,電源管理問題比較容易解決。而在使用集成器件的情況下,要想電池使用壽命達(dá)到要求,可能要花上幾個月時間來解決這些問題。因此,只要獨立的應(yīng)用處理器所使用的工藝技術(shù)保持領(lǐng)先于集成器件所用的工藝技術(shù),它的性能就會比高集成度的器件更勝一籌。這種性能優(yōu)勢是非常重要的。
此外,使用分離的應(yīng)用處理器還有獨占資源的好處,例如可以獨占內(nèi)存和總線資源,這樣可以提高產(chǎn)品的性能,特別是對于像多媒體和游戲這樣需要較大帶寬的應(yīng)用。
集成應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器的好處
系統(tǒng)成本-這種方法的最大好處是可獲得較低的系統(tǒng)成本。應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器利用單芯片集成以及一種有效管理和分配內(nèi)存存取優(yōu)先權(quán)的技術(shù),共享內(nèi)存資源。應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器還共用一個電源管理芯片,而在應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器分離的設(shè)計中,各個器件通常需要專用的電源管理芯片。
基于相同原因,在單芯片中集成應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器,還可減少在系統(tǒng)中用于連接不同功能的邏輯電路的數(shù)量。最后,采用集成的器件(包括完整的硬件和軟件參考設(shè)計)、可直接用于生產(chǎn)的PCB原理圖和布局布線圖以及經(jīng)過驗證的集成電話軟件,能夠比從頭開始開發(fā)并集成硬件和軟件更具成本效益。
功耗-這種方案所需的器件較少(更少的內(nèi)存、更少的電源管理器件以及更少的外部邏輯),因為額外的器件需要額外的功率,所以采用這種方案能減少功耗;同樣,應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器的位置更接近也可降低功耗;最后,集成應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器將允許單一的芯片提供商更有效地為整個系統(tǒng)進(jìn)行軟件優(yōu)化。
外形尺寸-集成器件包含了原來需要兩個獨立器件提供的功能,所需電路板的空間比較小,這樣設(shè)計工程師就能夠設(shè)計出尺寸更小的無線產(chǎn)品。更重要的是,它還騰出了電路板空間以安裝為無線設(shè)備提供附加功能的元件。這些附加無線電功能,例如藍(lán)牙、無線局域網(wǎng)、GPS或者電視接收器,能在不增加設(shè)備整體尺寸的條件下很容易地集成在系統(tǒng)中。
開發(fā)復(fù)雜性-集成器件大大簡化了手機的全部硬件和軟件開發(fā),因為它本身就提供完整的系統(tǒng)解決方案。
包括電源管理和RF在內(nèi)的所有芯片組元件從一開始就被設(shè)計成能無縫協(xié)同工作,并且在一起進(jìn)行了測試和調(diào)試。完整的硬件和軟件參考設(shè)計將與芯片組一起交付使用。硬件參考設(shè)計提供可直接用于生產(chǎn)的PCB原理圖和布局布線圖,軟件參考設(shè)計提供完整的高級操作系統(tǒng)基本端口,這個基本端口通過電話軟件與協(xié)議堆棧進(jìn)行了集成并通過驗證
在很多情況下,參考設(shè)計還通過了真實手機在被批準(zhǔn)商用之前必須完成的測試,包括(但不限于)全面型號認(rèn)證(FTA)、互操作性測試(IOT)、運營商現(xiàn)場測試、穩(wěn)定性測試以及一致性測試。這樣,硬件和軟件上的問題在早期階段就可被發(fā)現(xiàn)并改正,否則OEM將不得不去做這些工作。
產(chǎn)品上市時間-因為集成器件通常在芯片組內(nèi)集成了電源管理和RF,并與已經(jīng)過預(yù)測試和預(yù)驗證的硬件和軟件參考設(shè)計一起交付,整個系統(tǒng)的開發(fā)時間可大大縮短。開發(fā)時間的減少有助于OEM早日將有新功能或者最新一代的無線設(shè)備投入市場。
調(diào)制解調(diào)器與獨立多媒體加速器組合的好處
成本-正如前面所述,采用這種方案的系統(tǒng)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于采用應(yīng)用處理器的系統(tǒng)成本。在芯片層面上,多媒體加速器通常比應(yīng)用處理器便宜,因為它只是用來執(zhí)行應(yīng)用處理器的一部分功能。另外,它需要的內(nèi)存較少,因而從系統(tǒng)的角度來考慮,其價格也便宜些。
多媒體性能-通過將調(diào)制解調(diào)器與多媒體環(huán)境分離,這種方案可以更容易地利用最先進(jìn)的多媒體技術(shù)。新的強大的多媒體技術(shù)一旦被開發(fā)出來,就可以立即應(yīng)用到多媒體加速器中,并與現(xiàn)有的調(diào)制解調(diào)器相結(jié)合。這種方案能比采用應(yīng)用處理器的方案(與調(diào)制解調(diào)器分開或者集成)更快地將出色的多媒體功能推向市場。采用應(yīng)用處理器的方案通常將多媒體功能集成在應(yīng)用處理器中,因此當(dāng)需要增加新的多媒體技術(shù)時,整個應(yīng)用處理器需要重新設(shè)計。
靈活性-由于將應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)器分開,這種方案可以靈活地將任何一種調(diào)制解調(diào)器與一個給定的多媒體加速器結(jié)合起來,因而能滿足采用不同調(diào)制解調(diào)器技術(shù)的多個細(xì)分市場和運營商的需求,同時保持相同的多媒體環(huán)境不變。然而,就能支持的軟件環(huán)境和應(yīng)用來說,它顯然還不夠靈活。
本文小結(jié)
無線手持設(shè)備中的每一種集成方案都給設(shè)計工程師和OEM帶來了很多好處,然而它們也有各自的缺點,只有對這些優(yōu)缺點進(jìn)行權(quán)衡,設(shè)計工程師才能針對特定設(shè)計和市場需求選擇出可能最好的無線設(shè)備解決方案。
隨著消費者的需求不斷發(fā)展,終端用戶不斷要求在現(xiàn)有電池壽命條件下,在緊湊的手持設(shè)備中實現(xiàn)更豐富的功能,這些方案的相對優(yōu)勢和劣勢可能會發(fā)生改變。例如,現(xiàn)在幾乎可以肯定,基于調(diào)制解調(diào)器和多媒體加速器的設(shè)計(不使用應(yīng)用處理器),將無法滿足消費者對手持多媒體娛樂中心不斷提高的期望。
設(shè)計工程師在制定產(chǎn)品線路圖時應(yīng)仔細(xì)考慮需求的變化。但是,目前面臨的挑戰(zhàn)是對所有集成方案的優(yōu)點進(jìn)行權(quán)衡以解決是采用獨立還是集成的應(yīng)用處理器的問題。但是,這個問題并沒有一個確切的答案。
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