智能手机处理器大解密 德州仪器篇
概述
TI全名 Texas Instuments(德州仪器)虽然没有Intel这么的大名鼎鼎,但是在嵌入式的系统领域,TI的芯片运用也是非常的广泛。从智能手机到常规手机,世界上有数以亿计的手机都在使用着TI的芯片,有我们熟悉的智能手机BenQ P30,Palm Treo 600,MPX220等,在常规手机上也有我们非常熟悉的夏新A8,波导S689等。TI的可谓提供了非常完整的移动计算解决方案。(Intel篇)

从下图我们就可以看出目前提供的主要的处理器解决方案和其主要面对方向。而其中最重要的就是OMAP系列处理器了。
OMAP 730,750和850差异 1
可以看出针对低端的有GSM/GPRS LoCosto等,而在中端有TCS2700/3500等,基于TI的OMAP 750/850处理器,这类的处理器在TI的分类里面是Modem & Applications主要面对调制解调和程序应用方面,也就是主流的手机方面这些就是构成现在我们熟悉的智能手机处理器的中坚力量。使用的手机也有575,585,586等多款多普达手机。

而具有更高端的多媒体运用智能手机则使用更高性能的OMAP系列,分类在High-Performance。而这个系列将无线传输模块从CPU中移出,只作为移动计算之用,更加的适合于PDA或对性能等有特殊需要的手机。如早期发布的BenQ P30就使用的是OMAP 1510处理器,而相对P30更加小巧的MOTO MPx 220使用的OMAP 1611处理器。

OMAP 730虽然是早期发布的CPU,但是基于此型号CPU的也有565等颇为经典的手机型号,而其后继型号750也有566等型号。在功能上730和750唯一不同的仅仅是750相对730加强了在多任务处理的速度和效率,以及增加了DDR RAM的支持。730配合的是TCS2600 GPRS 通讯芯片,而750配合的是TCS2630 GPRS通讯芯片。
OMAP 730,750和850差异 2
其余的地方基本没有大的差异,同样使用的是ARM9的体系构架,特性上都支持Class 12的GPRS连接,提供了蓝牙、WLAN、GPS等接口,同样的都集成的是ARM926EJ-S处理核心,同样的集成了硬件的JAVA加速,128 MB of mobile SDRAM和 256 MB Flash控制,核心频率也是200MHz,就连730和750的针脚定义都是一模一样的。

OMAP虽然是更新的型号,也运用在了多普达838等PDA手机上,但是就性能而言还是没有提升,仅仅是加入了128MB或者256MB的堆栈 mobile SDRAM的支持,待机的功耗减少到了10μA一下,在网络上增加了了EDGE网络的支持,但是这个提升却是更换了TCS通讯模块的得到的。
OMAP 1611与OMAP 7XX,850差异
而TI定义为高性能的CPU相对上面提到的850等CPU,在功能上就强了很多,就Moto MPx220使用的OMAP 1611而言,虽然和750等一样使用的是ARM9体系构架的处理核心,但是使用的是ARM926TEJ相对ARM926TEJ-S多出了MMU(内存管理单元)、64条指令预执行缓冲器以及17条指令写缓冲。多出来的模块增进了1611的指令执行速度。

在程序子系统上1611比750/850等多出了对CF卡的支持,虽然CF卡设备基本与手机绝缘,但是这也体现出了1611面对的应该是PDA等需要更高扩展的手持设备,1611还支持256MB的并发性的可编程的Flash内存,对存储器的控制比850等更加的强大,所以像838等使用850的PDA手机在某些性能上会有一些缺陷,也会造成兼容性的下降。1711虽然也是前作的后继升级型号在功能的升级上升级也和850对750等的升级一样几乎在性能上没有什么大的改进,最明显的就是核心频率增加到了220MHz.

就我们目前经常见到的这些处理器就总体性能而言都不是Intel PXA27X系列的对手,无论是850,1611还是1710都存在主频过低,没有内置3D图形加速器,基于的也是ARM9体系,而ARM9和ARM11,ARM9流水线只有5级,包括“预取(Fetch)、解码(Decode)和执行(Execute)、内存访问(Memory)和写入(Write),并且ARM9属于V5指令架构,最高值能够支持220Mhz的时钟频率,而ARM11有8级流水线,分别为预取、解码、发送、转换/MAC1、执行/MAC2、内存访问/MAC3和写入等八个单元,属于ARM V6指令集架构,运行频率最高可达500到700MHz。
OMAP 3430
最值得关注的是3430,它是业界第一个使用65纳米的移动处理器,采用了新款的ARM Cortex-A8核心构架,比ARM11还要高出3倍之多,视频的处理能力是OMAP2430的4倍,能够支持MPEG4、Windows Media Video 9(VC-1)、H.264和RealVideo 10等各式的录制和播放。支持S端子输出,配合Hollywood移动电视芯片就能够流畅的观看电视。并且最大支持XGA的24位色的影像输出,M-Shield?技术的置入,让移动设备的安全性得到了更大的提高。并且最高频率达到了550MHz,能够处理的图像也能够达到1200万像素,比intel的PXA27x的高出3倍。这也是TI在嵌入设备的最好CPU了。
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