手机的功能越来越多样化,越来越智能化,一颗强劲的芯对于智能手机来说是至关重要的,甚至普通的多媒体手机也需要一颗优良的芯来提供数据解码功能。要选择性能优良的智能手机我们就需要更好的了解智能手机的核心部分--CPU
综述
要认识手机的CPU就要从手机CPU的构架开始,目前几乎所有的智能手机使用的CPU都是基于ARM构架,ARM全称Advanced RISC Machines。虽然大家也许对ARM体系不是很清楚,但是如果说到使用了ARM体系进行CPU设计的产品的话,也许就会发现原来ARM和我们是如此的接近。使用了ARM构架处理器的产品:Sony PSP、Nintendo DS、Ipod以及所以的PDA等等。
Intel,德州仪器,Motorola,高通等都有自己的ARM解决方案,而ARM构架也在逐步的发展中,目前最新的ARM已经发展到了ARM11,而性能更为强大的基于ARM11的“MPCore”也开始对更多的厂商进行授权。而ARM体系之所以如此的流行,主要是因为ARM非常的灵活,厂商能够非常方便的对CPU进行功能的扩展,并且在低功耗的计算性能上非常出色。
Intel不仅在我们熟悉的X86构架上有非常优秀的产品如Pentium 4,Pentium M等产品在ARM设备上XScale系列的CPU在移动市场上也开始慢慢的占据霸主的地位。Intel在进入ARM体系的市场并不是非常的早,在收购了康柏的StrongARM之后才算真正进入了ARM市场。现在的XScale处理器就是StrongARM的下一代产品。
PXA 255和26X
XScale目前共发布了3个系列的产品分别是XScale 25x,26x,27x。XScale是最早发布的25x系列,虽然工作频率最高达到了 400MHz,使用0.18微米工艺制程、整合32KB的指令缓存,32KB数据缓存以及多媒体流数据专用2KB缓存;最高支持256MB的内存、整合双通道PCMCIA、CF卡控制器、MMC/SD控制器;整合LCD显示控制器、AC97音频、USB接口、红外接口、蓝牙接口;产品采用256针的PBGA封装,核心也只有大小17×17 mm大小,但是缺乏了对通讯网络的支持在手机市场上没有太大的作为,只有少数厂商试探性的生产了一些手机。而255更多的是使用在了对体积要求并不十分苛刻的PDA领域。
后来发布的XScale 26x系列虽然在型号上应该算是后一代的产品,但是相对再功能以及性能上的提升还是颇为有限,核心频率也和25x的一样,只有200MHz,300MHz,400MHz,只是相对25x而言内部集成了,Flash内存芯片,简化了不必要的接口,并且缩小了体积,减少了手机厂商的设计难度,但是还是没有引起手机厂商的关注,市场上基于26x系列CPU的手机依然非常少。
PXA27X系列1
随着技术的进步和技术的积累,XScale系列有了第三代产品,XScale 27x。27x系列也更加清晰的市场定位,采用了多种封装形式来适应PDA以及手机等多种场合。有针对PDA领域的PXA270系列和针对手机厂商的PXA271,272。和PXA270不同的是271,272都在内部集成了Flash,甚至SDRAM更好的为厂商解决了生产成本。
27x系列并不是仅仅相对的26x增加了Flash容量和集成了SDRAM,作为intel最新的嵌入式CPU,在产品的特性上开始向主流的CPU发展方向上靠拢,在提高性能和降低功耗上都下了一番功夫,提高性能上加入了无线MMX多媒体指令集,能够更加高效的执行2-D,3-D的程序应用、更加流畅的MPEG4以及流媒体的回放以及无线型号和TV等信号的调制解调等等。在降低功耗上27x也加入了独有的无线SpeedStep®技术,能够通过电源管理软件实现核心电压和频率的调节。
PXA27X系列2
不仅加入了MMX指令集而且PXA27x系列还集成了Intel® Quick Capture Technology。Intel Quick Capture Technology 包含了3种主要的模式: Quick View mode(提供低功耗的实时预览) ;Quick Shot mode (提供高分辨率的图像捕捉,最高达到400万像素) and Quick Video mode (提供高画质的动态影像捕捉)。提供了完善的视频拍摄解决方案。并且还有帧缓存技术,能够在两个1600万色的显示屏上同时流畅的现实画面。
如果仅仅只有MMX指令集,没有数据处理的话CPU的性能也不会有太大的提升,Intel® Mobile Scalable Link(MSL)。MSL是一种基带接口,能在1、2或4位宽上支持416 Mbits/秒的数据速率传输。在程序处理器和通讯处理器之间提供了更加高速的互联速度,更好的支持了数据和语音的传输。在安全性上27x也有了很大的完善,Intel为PXA 27x处理器搭载了硬件安全模块,它基于可信赖计算组织(Trusted Computing Group,TCG)为台式PC制订的可信赖计算模块。这种模块能处理硬件速度的加密,以保护储存在32Kb片上内存中的数字密钥。
PXA800F
相对于PXA2XX系列的功能强大,提供了完整的计算功能,而在整合性上更高专门针对手机的则还有PXA800F处理器。英特尔PXA800F蜂窝处理器是将GSM/GPRS基带解决方案与高性能应用处理器和快闪内存完全集成至单个晶片的首款产品。除了英特尔微信号结构-一种双MAC信号处理器核心以104MHz速度运行之外,该解决方案包含能以高达312MHz速度运行的基于英特尔XScale技术的处理器。
PXA800集成了4MB片载快闪内存,512KB集成的SRAM,内存控制器支持同步Flash模式、页面模式Flash、SRAM、SDRAM和可调等待时 间还有DMA 控 制 器。时钟部件- GSM 慢时钟控制、GSM帧时钟控制、watchdog、RTC支持众多种标准接口 - SIM、UART、USB、12C*、SPI、SSP、数 字 音 频 接 口、多媒体卡、安全数字卡、索尼记忆 棒等接口、支持16位彩色或灰度120*240显示的液晶控制器。还对语音识别、录音/回放、电池充电、蓝牙、G3传 真、WAP、MP3解码器、MPEG-4 解码器和双SIM接口等提供支持。软件开发环境则还包括已经针对英特尔XScale核心做过优化的C/C++编译器。

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