便攜式多媒體設(shè)備的功率管理
支持由內(nèi)容提供商提供的安全應(yīng)用,要求有不易被攻破的內(nèi)部加密子系統(tǒng)及開(kāi)放式軟件平臺(tái)。任何要求應(yīng)用程序代碼移植的設(shè)備都可能限制其自身的市場(chǎng),支持C語(yǔ)言編譯器的架構(gòu)可解決這種移植帶來(lái)的挑戰(zhàn)。最好是能采用Java解釋器(Java interpreter),因?yàn)樗苓M(jìn)一步緩解甚至完全消除代碼移植問(wèn)題。
存儲(chǔ)器需求
架構(gòu)中的存儲(chǔ)器可擴(kuò)展性也在優(yōu)化產(chǎn)品線的性能及功耗上扮演重要角色。由于片上存儲(chǔ)器消除了消芯片間的數(shù)據(jù)通信,因而比外部存儲(chǔ)器的功率更低、具有更低的執(zhí)行時(shí)間并減小了設(shè)備尺寸。但并非每一種產(chǎn)品都要求有同樣容量的存儲(chǔ)器,支持不同屏幕尺寸的電話所要求的緩沖器大小也不一樣。能從各種存儲(chǔ)器選項(xiàng)中進(jìn)行選擇,使同一核心架構(gòu)能有效地適用于從低端到高端的各種設(shè)備。
例如采用堆疊(stacking)技術(shù),芯片廠商能在相同封裝中將數(shù)個(gè)存儲(chǔ)器塊緊挨處理器裸片放置,這不僅能使處理器尺寸縮小并保持一致性,而且還能根據(jù)應(yīng)用需求來(lái)提供各種經(jīng)過(guò)優(yōu)化的閃存或DRAM配置。存儲(chǔ)器大小高度依賴于器件運(yùn)行的應(yīng)用類型,帶Linux、Symbian或WinCE等操作系統(tǒng)的電話可能需要有兩倍于DRAM的閃存容量,而具有實(shí)時(shí)內(nèi)核的電話則通常只需相同數(shù)量的DRAM及閃存。 像音頻流傳輸及下載等關(guān)鍵音頻應(yīng)用都需要大容量存儲(chǔ)器。盡管將音頻流保存在片上存儲(chǔ)器中對(duì)于降低處理負(fù)載和功耗更有效,但這種方法會(huì)限制你緩沖器的大小,反過(guò)來(lái)又會(huì)影響播放的質(zhì)量(如果無(wú)線連接不可靠的話)。但音頻流傳數(shù)可能只是一種權(quán)宜之計(jì),音頻流傳輸技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是它能減少器件所需的存儲(chǔ)器容量,因?yàn)槿魏螘r(shí)刻都只需保存部分多媒體數(shù)據(jù)。但可插拔閃存卡的價(jià)格還在繼續(xù)下降,而MP3文件的大小則保持不變。將整個(gè)文件下載后再播放避免了采用不可靠無(wú)線連接傳輸帶來(lái)的質(zhì)量問(wèn)題,相對(duì)于存儲(chǔ)延時(shí)來(lái)說(shuō)是值得的。而且,將整個(gè)文件下載還可以實(shí)現(xiàn)一些重要功能,如重復(fù)播放和快進(jìn)等,這些都是通過(guò)流傳輸所不能實(shí)現(xiàn)的。
降低功耗的功率管理方法
在當(dāng)前的無(wú)線通信設(shè)備中,射頻已經(jīng)不是最大的功耗產(chǎn)生者,但對(duì)其進(jìn)行功率管理仍然很重要。雖然在優(yōu)化前一代手機(jī)中的語(yǔ)音傳輸及接收方面已經(jīng)進(jìn)行了大量的工作,但數(shù)據(jù)傳輸與實(shí)時(shí)語(yǔ)音傳輸有很大的不同,射頻管理仍值得特別關(guān)注。
通過(guò)同時(shí)限制傳輸時(shí)間和接收時(shí)間可獲得最大的功率節(jié)省。因此,盡管在數(shù)據(jù)傳輸前將其壓縮會(huì)增加處理器的功耗,但完全可以通過(guò)減少發(fā)射器的工作時(shí)間來(lái)補(bǔ)償,H.264視頻會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)即是一個(gè)很好例子。然而,雖然H.264可將視頻流的比特率減少一半,但卻是以大大增加譯碼的處理成本為代價(jià),因?yàn)楸仨殞⑺紤]的運(yùn)動(dòng)矢量從1增加至41。
在接收器端可考慮對(duì)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在時(shí)隙方案基礎(chǔ)上采用猝發(fā)機(jī)制。時(shí)隙方案能有效利用功率,因?yàn)殡娫拑H需在其分配的時(shí)隙內(nèi)使用接收器。但系統(tǒng)卻需連續(xù)地接通及關(guān)閉接收器,這產(chǎn)生功耗并占用處理開(kāi)銷,而且即使沒(méi)有接收數(shù)據(jù)都必須一直監(jiān)聽(tīng)。采用猝發(fā)方式時(shí),系統(tǒng)無(wú)需連續(xù)地接通和關(guān)閉,而只需在一個(gè)很短的時(shí)間內(nèi)即可完成全部工作。由于數(shù)據(jù)為非實(shí)時(shí),故你無(wú)需頻繁地檢查是否有數(shù)據(jù),這又能進(jìn)一步減少整個(gè)有效接收時(shí)間。
管理便攜式多媒體器件的功率對(duì)于無(wú)線業(yè)務(wù)的成功推廣非常關(guān)鍵。但如果要進(jìn)行大規(guī)模部署,多媒體處理就不可能仍然是高端技術(shù),它必須具有可伸縮性,因?yàn)橄到y(tǒng)成本必須在大批量生產(chǎn)時(shí)顯著下降,高額材料成本(BOM)將意味著不可能實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。因此,任何成功的移動(dòng)多媒體方案都必須從一開(kāi)始即考慮大批量應(yīng)用的要求。要想取得成功,器件就必須構(gòu)建于能有效優(yōu)化性能、功率、存儲(chǔ)器及整個(gè)產(chǎn)品線成本的架構(gòu)上。
標(biāo)準(zhǔn)化接口
在存在各種外圍及基帶器件及不同接口方式的情況下,構(gòu)建便攜式多媒體設(shè)備極具挑戰(zhàn)。對(duì)于擁有真正靈活性的便攜式多媒體設(shè)備OEM們來(lái)說(shuō),重要的是需要將這些器件的接口標(biāo)準(zhǔn)化,并簡(jiǎn)化API對(duì)這些接口的使用。這種標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)于降低器件成本、減少設(shè)計(jì)復(fù)雜性以及將多媒體引入大規(guī)模市場(chǎng)來(lái)說(shuō)極為關(guān)鍵。
這也是“移動(dòng)行業(yè)處理器接口(MIPI)聯(lián)盟”的目標(biāo),該聯(lián)盟由ARM、諾基亞、意法半導(dǎo)體及TI發(fā)起并得到英特爾、摩托羅拉及三星等主要廠商的支持。MIPI的目標(biāo)是通過(guò)建立移動(dòng)應(yīng)用處理器接口開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)來(lái)促進(jìn)對(duì)移動(dòng)計(jì)算器件的更快及更廣泛的采用。在全球擁有超過(guò)65家成員單位的該聯(lián)盟,旨在提供多種規(guī)范來(lái)滿足豐富應(yīng)用移動(dòng)終端日益發(fā)展的接口要求。
另一關(guān)鍵技術(shù)是“操作、管理及維護(hù)(OAM)”協(xié)議,OAM能為器件管理及安全數(shù)據(jù)傳輸提供安全手段。對(duì)于OAM這里不再詳述。
評(píng)論