TD-SCDMA芯片廠商爭(zhēng)破低功耗高性能難題
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。那么,芯片廠商如何看待低功耗和高性能之間的矛盾?他們?nèi)绾谓鉀Q這些難題?
關(guān)鍵是找到平衡點(diǎn)
回避問(wèn)題無(wú)助于問(wèn)題的解決,正確地看待問(wèn)題才是克服難題的第一步。眾多芯片廠商并不回避芯片低功耗和高性能之間的矛盾,他們認(rèn)為找到平衡是最關(guān)鍵的。
凱明信息科技股份有限公司首席執(zhí)行官余玉書(shū)在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)認(rèn)為,同時(shí)實(shí)現(xiàn)豐富的多媒體功能和低功耗是每個(gè)終端芯片廠商都面臨的挑戰(zhàn)。重慶重郵信科股份有限公司副總經(jīng)理鄭建宏則就3G手機(jī)低功耗和高性能之間的關(guān)系打了一個(gè)比喻:就像汽車(chē),排量低的功能上就差一些,好車(chē)肯定廢油。低功耗和高性能之間肯定存在矛盾?!皩汃R奔馳肯定耗油,但是它們?nèi)匀缓苡惺袌?chǎng)。大家的需求不一樣。”鄭建宏說(shuō)。ADI公司射頻和無(wú)線系統(tǒng)業(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)總監(jiān)Doug Grant也認(rèn)為:“低功耗和高性能在3G或2.5G手機(jī)設(shè)計(jì)中需要最大的折衷。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商希望支持更多的可出售給客戶(hù)的服務(wù)。客戶(hù)需要新的功能,但是更迫切地希望能延長(zhǎng)電池壽命。這是一對(duì)矛盾,因?yàn)楣δ茉蕉嗫偸且馕吨脑酱?。?nbsp;
天碁科技對(duì)于這一問(wèn)題的看法有所不同,公司CTO張代君表示,一般來(lái)講,3G的高性能和低功耗之間存在矛盾。但是對(duì)TD-SCDMA而言則不盡然,TD-SCDMA技術(shù)與WCDMA技術(shù)相比在終端省電方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),因?yàn)椴捎肨DD技術(shù),一個(gè)時(shí)隙發(fā)射另一個(gè)時(shí)隙接收,另外5個(gè)時(shí)隙可以處于空閑狀態(tài),這樣就會(huì)大大降低終端功耗。
展訊通信上海有限公司CTO、高級(jí)執(zhí)行副總裁陳大同說(shuō):“我們要在低功耗和高性能、多功能之間找到平衡。”
四大途徑有望破解難題
面對(duì)棘手的功耗問(wèn)題,各大芯片廠商使出渾身解數(shù)。芯片廠商紛紛進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)并采用先進(jìn)的制造工藝,加之電池技術(shù)的發(fā)展,功耗問(wèn)題有望得到解決。
首先,在硬件上下功夫。余玉書(shū)表示,凱明在TD-SCDMA解決方案中采用了“以硬帶軟”的方式,即TD-SCMDA物理層采用硬件解決方案。高通公司則是把軟件變成硬件。公司發(fā)言人表示,目前很多手機(jī)上支持的多媒體功能是基于軟件的,在處理器上運(yùn)行?!岸覀冃碌男酒a(chǎn)品會(huì)把更多的多媒體功能直接植入芯片,在植入芯片的同時(shí)就很大地降低了對(duì)能源的消耗。”該發(fā)言人介紹說(shuō)。
其次,采用單芯片解決方案和先進(jìn)的芯片制造工藝。陳大同認(rèn)為,高集成度芯片本身可以帶來(lái)低功耗。Doug Grant則說(shuō):“顯然,向減小尺寸的先進(jìn)制造工藝方向發(fā)展是很有益的?!备咄ü靖窃?006年4月5日提前推出針對(duì)CDMA2000 1xEV-DO Revision A網(wǎng)絡(luò)、使用了65nm技術(shù)的MSM6800芯片組樣片視為公司向65nm技術(shù)過(guò)渡進(jìn)程中取得的里程碑式的進(jìn)步。
再次,采用先進(jìn)的低功耗設(shè)計(jì)。重郵信科推出手機(jī)睡眠省電技術(shù),分為淺睡眠和深睡眠的省電控制,鄭建宏表示,重郵信科有自己的專(zhuān)利技術(shù)來(lái)保證待機(jī)時(shí)間。ADI公司認(rèn)為,對(duì)芯片組制造商的真正關(guān)鍵是首先了解為了完成某些功能組合系統(tǒng)中哪些部分必須激活,哪些部分可以待機(jī),然后利用芯片組體系結(jié)構(gòu)相應(yīng)的硬件和軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。瑞薩SH公司移動(dòng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)副總經(jīng)理張鵬認(rèn)為,設(shè)計(jì)低功耗的IC以及從軟件的角度達(dá)到省電模式應(yīng)該有發(fā)展空間。
最后,電池技術(shù)的發(fā)展也將有助于在低功耗和高性能之間找到平衡。鄭建宏相信,隨著技術(shù)進(jìn)步,電池容量肯定會(huì)有大幅度的提升。飛利浦公司認(rèn)為,在實(shí)際情況下,終端用戶(hù)一般都能很好地理解低功耗和高性能之間的關(guān)系,而且他們使用多媒體功能的時(shí)間也比使用語(yǔ)音電話(huà)功能的時(shí)間要少得多。同時(shí),隨著元器件技術(shù)不斷發(fā)展,在2005年開(kāi)始引起人們興趣的標(biāo)準(zhǔn)配置將在3年-5年后達(dá)到良好的功率消耗性能。
低功耗取得長(zhǎng)足進(jìn)步
通過(guò)采用不同的方式,各大芯片廠商在降低芯片功耗方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。
凱明表示,公司的TD-SCDMA解決方案目前待機(jī)電流已達(dá)到5mA,通話(huà)電流已達(dá)到160mA。凱明還將采用先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝開(kāi)發(fā)新一代低功耗芯片,滿(mǎn)足3G終端豐富的應(yīng)用。展訊透露,采用公司芯片的終端產(chǎn)品的待機(jī)時(shí)間和通話(huà)時(shí)間已經(jīng)優(yōu)于或者等于GSM手機(jī)的水平。天科技的張代君自信地表示,“采用我們芯片方案的手機(jī)目前連續(xù)通話(huà)6個(gè)小時(shí)沒(méi)有問(wèn)題,連續(xù)待機(jī)時(shí)間將近250個(gè)小時(shí)?!敝剜]信科鄭建宏也表示:“由于我們采用130nm工藝,因此具備低功耗優(yōu)勢(shì)。”
基于深厚的技術(shù)積累,國(guó)外廠商在低功耗方面也取得了很大進(jìn)展。杰爾表示,杰爾的解決方案具有良好的擴(kuò)展性,公司的3G芯片組的功耗非常低,手機(jī)制造商可在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出在成本方面非常具有競(jìng)爭(zhēng)力的手機(jī)。ADI公司推出SoftFone-LCR芯片組,其采用低功耗的Blackfin處理器完成數(shù)據(jù)基帶處理功能,能夠提供與2.5G手機(jī)一樣的通話(huà)和待機(jī)時(shí)間。飛利浦則表示,基于在2G時(shí)代擁有的無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì),公司將在3G芯片設(shè)計(jì)中將繼續(xù)關(guān)注低功耗,并致力于提供更長(zhǎng)的待機(jī)和通話(huà)時(shí)間。高通則在制造工藝上取得突破,65nm MSM6800芯片組所使用的處理技術(shù)可以支持高度集成、低功耗、更小巧但功能豐富的設(shè)備。高通公司還將提供使用65nm技術(shù)的MSM6280、MSM7200、MSM7500和MSM7600芯片組。
評(píng)論