一種智能手機的低功率損耗設計方案
隨著(zhù)通信產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展移動(dòng)終端已經(jīng)由原來(lái)單一的通話(huà)功能向話(huà)音、數據、圖像、音樂(lè )和多媒體方向綜合演變
而對于移動(dòng)終端基本上可以分成兩種:一種是傳統手機(feature phone);另一種是智能手機(smart phone)
智能手機具有傳統手機的基本功能
并有以下特點(diǎn):開(kāi)放的操作系統、硬件和軟件的可擴充性和支持第三方的二次開(kāi)發(fā)
相對于傳統手機
智能手機以其強大的功能和便捷的操作等特點(diǎn)
越來(lái)越得到人們的青睞
將逐漸成為市場(chǎng)的一種潮流
然而作為一種便攜式和移動(dòng)性的終端
完全依靠電池來(lái)供電
隨著(zhù)智能手機的功能越來(lái)越強大
其功率損耗也越來(lái)越大
因此
必須提高智能手機的使用時(shí)間和待機時(shí)間
對于這個(gè)問(wèn)題
有兩種解決方案:一種是配備更大容量的手機電池;另一種是改進(jìn)系統設計
采用先進(jìn)技術(shù)
降低手機的功率損耗
現階段手機配備的電池以鋰離子電池為主
雖然鋰離子電池的能量密度比以往提升了近30%
但是仍不能滿(mǎn)足智能手機發(fā)展需求
就目前使用的鋰離子電池材料而言
能量密度只有20%左右的提升空間
而另一種被業(yè)界普遍看做是未來(lái)手機電池發(fā)展趨勢的燃料電池
能使智能手機的通話(huà)時(shí)間超過(guò)13 h
待機時(shí)間長(cháng)達1個(gè)月
但是這種電池技術(shù)仍不成熟
離商用還有一段時(shí)間[1]
增大手機電池容量總的趨勢上將會(huì )增加整機的成本
因此從智能手機的總體設計入手
應用先進(jìn)的技術(shù)和器件
進(jìn)行降低功率損耗的方案設計
從而盡可能延長(cháng)智能手機的使用時(shí)間和待機時(shí)間
事實(shí)上
低功耗設計已經(jīng)成為智能手機設計中一個(gè)越來(lái)越迫切的問(wèn)題
1 智能手機的硬件系統架構
本文討論的智能手機的硬件體系結構是使用雙CPU架構如圖1所示
主處理器運行開(kāi)放式操作系統負責整個(gè)系統的控制
從處理器為無(wú)線(xiàn)Modem部分的DBB(數字基帶芯片)
主要完成語(yǔ)音信號的A/D轉換、D/A轉換、數字語(yǔ)音信號的編解碼、信道編解碼和無(wú)線(xiàn)Modem部分的時(shí)序控制
主從處理器之間通過(guò)串口進(jìn)行通信
主處理器采用XXX公司的CPU芯片
它采用CMOS工藝
擁有ARM926EJ-S內核
采用ARM公司的AMBA(先進(jìn)的微控制器總線(xiàn)體系結構)
內部含有16 kB的指令Cache、16 kB的數據Cache和MMU(存儲器管理單元)
為了實(shí)現實(shí)時(shí)的視頻會(huì )議功能
攜帶了一個(gè)優(yōu)化的MPEG4硬件編解碼器
能對大運算量的MPEG4編解碼和語(yǔ)音壓縮解壓縮進(jìn)行硬件處理
從而能緩解ARM內核的運算壓力
主處理器上含有LCD(液晶顯示器)控制器、攝像機控制器、SDRAM和SROM控制器、很多通用的GPIO口、SD卡接口等
這些使它能很出色地應用于智能手機的設計中
在智能手機的硬件架構中無(wú)線(xiàn)Modem部分只要再加一定的外圍電路

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