TI智能手機整體解決方案:包括處理器、電源管理和音視頻

　　如今的智能手機對高級多媒體的特性日益增長(cháng)，考慮到性能和尺寸要求，集成了音頻、ESD 保護、電源管理和整體供電效率的 D 類(lèi)音頻放大器、觸摸屏控制器就尤為重要。本文介紹TI的智能手機無(wú)線(xiàn)解決方案，包括 OMAP? 應用處理器、電源管理、音視頻、顯示/照明和觸摸屏方案。

　　智能手機的方框圖　　

　　智能手機的設計注意事項

　　如果當今的智能電話(huà)集成了具有基礎多媒體功能的個(gè)人整理程序和電子郵件管理工具，以及手持終端功能，則通常的“開(kāi)機”時(shí)間相比入門(mén)級移動(dòng)電話(huà)的開(kāi)機時(shí)間，對于最終用戶(hù)而言更為關(guān)鍵。特性集推動(dòng)了對強大處理功能、更大(更清晰)顯示屏、觸摸屏控制和麥克風(fēng)功能的需求。若要滿(mǎn)足電話(huà)的性能和外形尺寸要求，必須仔細考慮電源電流和封裝尺寸。因此，遷移到集成了音頻、ESD 保護、電源管理和整體供電效率的 D 類(lèi)音頻放大器、觸摸屏控制器就尤為重要。

　　為了滿(mǎn)足不斷擴大的中端無(wú)線(xiàn)市場(chǎng)對高級多媒體特性的日益增長(cháng)的需求，TI 提供了 OMAP-Vox? 解決方案。TI 提供了各類(lèi)芯片和軟件產(chǎn)品以支持實(shí)時(shí)和高級操作系統以及范圍廣泛的開(kāi)放源碼社區。TI 18 年的無(wú)線(xiàn)系統專(zhuān)業(yè)技術(shù)涵蓋了多個(gè)通信標準以及無(wú)線(xiàn) LAN、GPS 和 Bluetooth? 手持終端。TI 解決方案憑借創(chuàng )新的 3D 圖像、高質(zhì)量視頻應用和高級用戶(hù)界面提升了用戶(hù)體驗。

　　OMAP-Vox™ 系列解決方案以 TI 成功的 OMAP? 處理器技術(shù)為基礎，并將調制解調器和應用功能同時(shí)合并至現有的 OMAP 架構中。此外，這些解決方案共享了公用的軟件平臺，可以重復利用以滿(mǎn)足各種各樣不斷增長(cháng)的市場(chǎng)需求，從而為制造商節省了數年的軟件設計時(shí)間，降低了總開(kāi)發(fā)成本。

　　OMAP-Vox™ 調制解調器技術(shù)

　　TI 的調制解調器技術(shù)已進(jìn)行優(yōu)化，可以在同一硬件上有效地實(shí)現應用程序和基帶通信的動(dòng)態(tài)混合運行。OMAP-Vox 可擴展硬件架構擁有足夠性能，可在共享硬件資源的處理內核運行調制解調器和應用軟件。該架構能從 2.5G 輕易地延伸至 3G 和更新的標準。為滿(mǎn)足移動(dòng)運營(yíng)商、制造商、內容提供商和金融服務(wù)業(yè)的嚴格的安全要求，TI 的 OMAP-Vox 解決方案還提供了內建的安全技術(shù)，即包括終端安全、交易安全和內容安全的一組硬件加速器，從而避免了純軟件解決方案帶來(lái)的時(shí)延和風(fēng)險。

　　智能手機視頻、音頻和電源管理方案

　　解決方案：從天線(xiàn)到應用，OMAP-Vox 平臺都提供了全面的系統解決方案，包括：

　　× 集成調制解調器和應用處理器
　　× 通過(guò) TI 的 DRP? 架構實(shí)現的射頻處理和功能
　　× 模擬和電源管理功能
　　× 經(jīng)現場(chǎng)測試的完備的協(xié)議棧軟件
　　× 應用軟件套件
　　× 預認證規格手持終端參考設計
　　× 以及完整的開(kāi)發(fā)工具箱

　　TI 的視頻、音頻和電源管理產(chǎn)品包括一系列用于開(kāi)發(fā)這些復雜電話(huà)的系統解決方案。

　　電源管理
　　TI 提供面向各種應用/圖形處理器、特性集和這些電話(huà)中常見(jiàn)照明電壓要求的電源管理解決方案。特殊的降壓 DC/DC 轉換器(如 TPS624xx/TPS65xxx 系列)具有高級動(dòng)態(tài)電壓調節功能，可滿(mǎn)足最新移動(dòng)處理器的要求。TI TPS630xx 系列可以在很大的電池電壓范圍內提供 96% 的一流效率，輸入電壓可降至 1.8V 從而延長(cháng)電池壽命，并能為新興的鋰離子電池技術(shù)提供支持。LDO TPS799xx/TPS717xx 可用于其它電源軌。

　　bq240xx 系列可滿(mǎn)足壁插式和 USB 端口充電的要求。使用“Impedance Track”的 bq275xx 中提供了創(chuàng )新的下一代電量監測計解決方案，它可以自動(dòng)了解/檢測電池特性并通過(guò)簡(jiǎn)單接口向主機提供狀態(tài)數據，無(wú)需了解周期和查找表。TI 擁有針對 ID ROM 和 CRC 認證的解決方案(bq20xx 和 bq161xx)。提供對不同長(cháng)度的加密密鑰深度的支持。

　　音頻注意事項
　　智能電話(huà)尋求通過(guò)超過(guò) 100dB 的信噪比 (SNR) 和增強的功能(如多頻帶均衡器、3D 環(huán)繞聲效和回波抵消/噪聲消除)來(lái)提升用戶(hù)的音頻體驗。低功耗始終是所有此類(lèi)設計中的一個(gè)重要注意事項。

　　TLV320AICxxxx/TLV320DACxxxx/PCMxxxx 系列中的全功能音頻編解碼器集成了單聲道和立體聲 AD/DA 轉換器和耳機/揚聲器放大器。由于其高效率和小尺寸封裝，D 類(lèi)放大器越來(lái)越受到歡迎。在某些器件中，集成的 DSP 支持動(dòng)態(tài)范圍壓縮、多頻帶均衡、噪聲消除/回波抵消和自定義過(guò)濾。新一代 TI 音頻編解碼器(如 TLV320AIC3xxx)還符合新的數字麥克風(fēng)要求和潮流。

　　顯示/照明和觸摸屏注意事項
　　最新一代驅動(dòng)器(如 TPS6115x/6x)提供了靈活的 LED 驅動(dòng)數量(3 到 10)，并且實(shí)現了脈寬調制和數字調光(多達 32 步的亮度控制)，采用 2x2mm2 小型封裝。TI 提供了特定于 OLED 的驅動(dòng)器，如 TPS6108x/6114x。對于發(fā)光鍵盤(pán)和時(shí)尚照明，提供了新款基于 LDO 的正向電壓 LED 驅動(dòng)器 (TPS751xx)，如用于不同顏色分段的 2 燈管和 4 燈管 EL 驅動(dòng)器。攝像機閃存功能是借助采用 CSP 或 QFN 小尺寸封裝的 TPS61050 系列實(shí)現的。

　　TI 提供了集成的觸摸屏控制器解決方案，例如集成了作為附加價(jià)值的 ESD 保護的 TSC21xx/TSC23xx 系列。觸摸屏操作很容易導致高達 12KV 的放電;單獨的 TSC 可提供與電話(huà)電子產(chǎn)品的其余部分的最佳隔離效果。TSC2k 系列觸摸屏控制器實(shí)現了低功耗并且消除了振動(dòng)和顯示噪聲;提供小尺寸封裝。

　　顯示 I/O 電壓通常高于 2.7V，這會(huì )導致與其它數字邏輯器件不匹配;20 位和 24 位電平轉換器(如 SN74AVC20Txxx)可用于解決 I/O 兼容性問(wèn)題。