智能手機多種解決方案

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。

　　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準，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商用之前必須完成的測試，包括(但不限于)全面型號認證(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)成本遠遠小于采用應(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。