smartphone系統(tǒng)整合技術(shù)

《smartphone系統(tǒng)整合技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、Smartphone系統(tǒng)整合技術(shù)Smartphone結(jié)合了手機(jī)和PDA的功能，設(shè)計(jì)它必須在成本和功能上做折衷，因此它的技術(shù)門檻很高。審視目前市場(chǎng)上國(guó)際大廠的Smartphone平臺(tái)架構(gòu)，開放型硬件架構(gòu)有：TI的OMAP系列、Motorola的i.MXL系列、Intel的XScale，當(dāng)然還有一些廠商采用封閉型或稱為專屬型硬件架構(gòu)，它們或許是采用上述的開放型硬件架構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)（只是不愿意公布而已），或是采用ASIC或FPGA來(lái)設(shè)計(jì)。在操作系統(tǒng)軟件方面，Microsoft?WindowsMobile和SymbianOS是兩大主流。此外，嵌入式

2、Linux因?yàn)槌杀镜土?，已?jīng)是系統(tǒng)制造商為了降低成本，不得不采用的替代方案。先進(jìn)的硬件規(guī)格Smartphone的技術(shù)發(fā)展仍然在持續(xù)進(jìn)行中，而且它和其它電子產(chǎn)品一樣，依照市場(chǎng)需求，也有高檔和低檔之區(qū)分，因此現(xiàn)在就想完全一窺它的全貌是不可能的。不過(guò)，我們倒是可以從國(guó)外大廠最近推出的新一代手機(jī)中，認(rèn)識(shí)到未來(lái)Smartphone的硬件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，這包含：1.結(jié)合影像和多媒體：低檔的Smartphone和GSM手機(jī)是不支持影像傳輸?shù)模亲詮?G手機(jī)出現(xiàn)以后，影像壓縮技術(shù)會(huì)逐漸普及，所以高檔的Smartphone除了具備65,536色的TFT-L

3、CD以外，嵌入式數(shù)字相機(jī)也是必備的。內(nèi)建的錄像機(jī)和影音播放/放映機(jī)（player），可以透過(guò)網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)，傳收和3GPP兼容的多媒體資料內(nèi)容。此外，支持GPRS數(shù)據(jù)（data）通訊也是必備的。2.提供短距離無(wú)線通訊功能：透過(guò)藍(lán)芽、紅外線連接外部裝置。3.支持多種儲(chǔ)存媒體且儲(chǔ)存量大：例如：SD、MMC、MemoryStick、CF…等。4.多頻道通訊：支持目前的GSM900/1800/1900頻道，未來(lái)會(huì)支持3G、4G頻道，所以為了能讓Smartphone能夠流暢地完成跨網(wǎng)域的交遞（handoff）功能，射頻電路必須具有智能型的「頻譜不可知

4、論（spectrumagnostic）」的功能。意思就是說(shuō)，不管是2G或3G或4G網(wǎng)絡(luò)，同一臺(tái)Smartphone都能夠使用這些網(wǎng)絡(luò)。5.省電電池：使用鋰離子（Li-Ion）電池，持續(xù)通話時(shí)電力可達(dá)2~4小時(shí)，待機(jī)時(shí)電力可達(dá)150~240小時(shí)，充電時(shí)間1.5小時(shí)。圖一是現(xiàn)有國(guó)外大廠的Smartphone解決方案中比較完整的架構(gòu)，我們可以看到許多外圍接口，包含：UART、USB、SPI、PCM、GPIO、PWT（pulsewidthtone）、PWL（pulsewidthlight）、McBSP（multi-channelbuffere

5、dserialport）、MCSI（multi-channelserialinterface）、…等。McBSP以最高6Mbps的速率傳輸資料。8kHz的語(yǔ)音訊號(hào)是由MCSI傳輸。其DSP核心內(nèi)包含三個(gè)多媒體延伸單元，可以有效改善功率效能。這些單元分別是：移動(dòng)估算（motionestimation）、離散余弦轉(zhuǎn)換（DCT）、逆向離散余弦轉(zhuǎn)換（IDCT）和1/2像素插值（interpolation），這些單元具有加速的功能，而且可以降低功率的消耗量。不過(guò)，為了要滿足3G時(shí)代的需求，此架構(gòu)至少還需要內(nèi)嵌或外部連接W-CDMA（或CDMA2

6、000）調(diào)變器（modem）和數(shù)字相機(jī)模塊才行。　圖一：最新的Smartphone解決方案系統(tǒng)整合技術(shù)3G時(shí)代的Smartphone必須具備3G手機(jī)和PDA的所有功能與實(shí)用性，所以頗具挑戰(zhàn)性。嚴(yán)格而言，至今還沒(méi)有一個(gè)完全滿足未來(lái)Smartphone硬件規(guī)格的解決方案存在。不過(guò)，一些基本的系統(tǒng)整合技術(shù)，無(wú)論在現(xiàn)階段或未來(lái)先進(jìn)的Smartphone產(chǎn)品開發(fā)上都是必需具備的。下面就列出其中幾項(xiàng)技術(shù)：處理器（MPU）處理器必須具備下列的一般性功能：?32位大小，這是多媒體數(shù)據(jù)處理所必需的。?由操作系統(tǒng)（O.S.）決定選擇Little-Endi

7、an或Big-Endian，或者由處理器決定。當(dāng)確定之后，程序設(shè)計(jì)時(shí)必須完全遵守此規(guī)則，否則系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)作。?具有高速緩存（cache），以加快處理速度。?具有內(nèi)存管理單元（MMU）。?具有一般和特權(quán)作業(yè)模式。藉由使用權(quán)限的不同，以防止使用者不慎破壞操作系統(tǒng)。?具有硬件中斷（interrupt）訊號(hào)，可以提供給錯(cuò)誤處理程序、軟件中斷例程（ISR）、取消程序使用。?具有重新開機(jī)的功能或重置訊號(hào)，能從錯(cuò)誤狀態(tài)中恢復(fù)正常。當(dāng)然，若處理器擁有下列功能，將有助于系統(tǒng)的整體效能：?耗電低?高速處理能力?價(jià)格低?指令集的長(zhǎng)度不長(zhǎng)，可加快處理速度。（一

8、）MMU：?能將內(nèi)存的實(shí)體地址映像（map）到虛擬（線性）地址。?在處理程序（processes）之間交遞時(shí)、使用者程序和操作系統(tǒng)核心程序之間交遞時(shí)，必須能保護(hù)內(nèi)存。?支持小規(guī)模，4Kb大小，分頁(yè)（pages）模式。?支