當(dāng)今，手機(jī)不僅僅需要保持它原來(lái)做為通信工具的目的，而且也需要是一個(gè)高端音樂(lè)播放機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和PC的調(diào)制解調(diào)器。為了支持所有這些要求，它必須有效和最佳地傳輸數(shù)據(jù)。

　　從PC到手機(jī)高密度傳輸音樂(lè)、圖像和視頻文件，在現(xiàn)有手機(jī)結(jié)構(gòu)中存在1個(gè)特有的瓶頸。現(xiàn)在，手機(jī)用全速USB進(jìn)行這些傳輸，用基帶處理器做為主處理器，使這些數(shù)據(jù)密集操作變?nèi)菀住Ｒ驗(yàn)榛鶐枰婕案咚贁?shù)據(jù)傳速，所以結(jié)合采用較慢的全速USB替代高速USB導(dǎo)致現(xiàn)有的手機(jī)設(shè)計(jì)不能用做通信，PC到手機(jī)傳輸是慢速的。圖1示出已有手機(jī)框圖。

　　 圖1 現(xiàn)有手機(jī)USB結(jié)構(gòu)

　　各種消費(fèi)者報(bào)告表明這種結(jié)構(gòu)類(lèi)型導(dǎo)致100個(gè)mp3文件下載時(shí)間大約為1個(gè)小時(shí)。這樣的性能消費(fèi)者是不能接受的，消費(fèi)者希望高端便攜媒體播放機(jī)有優(yōu)質(zhì)下載速度。為了解決此問(wèn)題，首先確定的改進(jìn)是采用高速USB控制器。全速USB技術(shù)的吞吐量為12Mbis/s，而高速USB是480Mbit/s，這有40倍的改進(jìn)。

　　USB器件

　　任何系統(tǒng)中的全速或高速USB器件都包含幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)元件。它必須包含存儲(chǔ)USB數(shù)據(jù)的緩沖器(通常稱(chēng)之為端點(diǎn)緩沖器)，串行接口引擎(SIE)，USB收發(fā)器(PHY)，配置/狀態(tài)/控制寄存器和存儲(chǔ)USB軟件棧的程序存儲(chǔ)器。端點(diǎn)緩沖器存儲(chǔ)所有USB數(shù)據(jù)，其結(jié)構(gòu)往往是先進(jìn)光出(FIFO)結(jié)構(gòu)。SIE的功能是發(fā)送和接收來(lái)自端點(diǎn)緩沖器的數(shù)據(jù)。SIE檢測(cè)和生成標(biāo)準(zhǔn)USB分組信號(hào)以及編碼和譯碼USB數(shù)據(jù)到并行總線(xiàn)，與PHY通信。PHY是一個(gè)模擬開(kāi)關(guān)。它是SIE并行總線(xiàn)和USB 連接器的串化D+和D-線(xiàn)之間的硬件接口。

　　手機(jī)中的模擬USB PHY從來(lái)沒(méi)有集成到數(shù)字基帶處理器中，這是由于一定的技術(shù)限制，導(dǎo)致圖1所示的結(jié)構(gòu)。大多數(shù)基帶處理器已集成數(shù)字全速USB元件，然而，少量基帶處理器支持高速USB。對(duì)于支持高速USB的基帶處理器，有兩類(lèi)高速USB PHY可供選擇。PHY的選擇基于基帶處理器中的高速USB接口。第1個(gè)接口是通用串行總線(xiàn)收發(fā)器宏小區(qū)接口(UTMI)，它的最小引腳數(shù)為22、最大引腳數(shù)為46。第二個(gè)接口是UTMI低引腳接口(ULP)，把數(shù)字基帶和模擬PHY之間的引腳數(shù)減少為5~8個(gè)引腳，它也減小了PHY尺寸(由于降低了引腳數(shù))。圖2示出帶Cypress MoBL-USB TX2(高速USB PHY)的框圖。

　　 圖2 帶HS-USB PHY的手機(jī)USB結(jié)構(gòu)