TI的處理器深度詮釋——手機(jī)處理器系列(二)

　　相比前代產(chǎn)品，OMAP2代雖然繼續(xù)沿用低壓90nm CMOS工藝制程技術(shù)，但集成了更為先進(jìn)的ARM11架構(gòu)處理器內(nèi)核，支持當(dāng)時(shí)所有的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)，并兼容任何調(diào)制解調(diào)器芯片組，具有并行處理的優(yōu)點(diǎn)。

　　三款OMAP 2代處理器芯片對比

　　OMAP2420除了集成有最高主頻為330MHz的ARM11處理器內(nèi)核之外，還擁有TI的220MHz TMS320C55x型DSP引擎、2D/3D圖形加速器、高級IVA1成像視頻和音頻加速器等。系統(tǒng)硬件可支持藍(lán)牙、紅外和高速USB傳輸，兼容A-GPS定位功能，還可利用WLAN功能無線上網(wǎng)，并支持第三方SD、MMC存儲卡擴(kuò)展。

　　OMAP 2420處理器核心架構(gòu)圖

　　而在圖形處理方面，OMAP2420嵌入了Imagination Technologies公司研發(fā)的POWERVR MBX型GPU，首次支持OpenGL ES 1.1以及OpenVG標(biāo)準(zhǔn)。其內(nèi)置的專用2D/3D圖形加速器可每秒生成2百萬個(gè)多邊形，能處理400像素甚至更高的靜態(tài)圖片。而其集成的高級IVA1加速器還可協(xié)助OMAP2420最多支持400萬像素?cái)z像頭，實(shí)現(xiàn)30幀/秒的VGA（480*640像素）視頻記錄，并能提供接近Hi-Fi級的3D環(huán)繞音效，而且還支持TV-OUT輸出功能。

　　在當(dāng)時(shí)看來，這款OMAP2420處理器在多媒體方面所展現(xiàn)的實(shí)力還是相當(dāng)突出的，包括諾基亞后續(xù)推出的N82（網(wǎng)購最低價(jià) 1880.0元）、N93以及N95 8G（網(wǎng)購最低價(jià) 2750.0元）等高端機(jī)型均采用這一款處理器。

　　當(dāng)年的貴族手機(jī)諾基亞N95 8G用的就是OMAP2420處理器

　　同系列的OMAP2430雖然也集成了最高主頻為330MHz的ARM11架構(gòu)處理器內(nèi)核，但是卻把OMAP2420上的220MHz的DSP通訊單元給閹割掉了，將通話功能集成到了ARM11處理器上，或許TI的這一策略是出于成本控制以及節(jié)電的考慮。雖然OMAP2430依舊集成了專用的2D/3D圖形硬件加速器，但性能卻有所縮水，降低為每秒處理1百萬個(gè)多邊形。

　　而后期推出的OMAP2431則顯得有些異類，不僅把OMAP2420上的DSP通訊單元給閹割掉，就連2D/3D圖形硬件加速器也被無情地閹割掉。這也就解釋了，為何搭載OMAP2431處理器的N86（網(wǎng)購最低價(jià) 2299.0元）在Jbenchmark3D測試中不如N95 8G流暢，圖片瀏覽也同樣遜色于N95 8G。

　　OMAP 2430/2431處理器核心架構(gòu)圖

　　不過N86卻在系統(tǒng)相應(yīng)速度以及視頻播放方面快于N95 8G，這是因?yàn)镺MAP2431所集成的ARM11架構(gòu)處理器主頻已由OMAP2420/2430上的330MHz提升至434MHz。

　　值得一提的是，OMAP2430/2431上的IVA影像與音視頻加速器也由OMAP2420的IVA1提升至更為強(qiáng)大的IVA2，這使得相比前代產(chǎn)品OMAP2420在視頻性能上提高了4倍，而圖形處理能力則提高了1.5倍。

　　后期諾基亞推出的N86搭載OMAP 2431處理器

　　盡管現(xiàn)在看來，OMAP1以及OMAP2系列處理器芯片的能力顯得有些過時(shí)，但在當(dāng)時(shí)卻憑借其穩(wěn)定的性能表現(xiàn)、良好的兼容性以及出色功耗控制，在當(dāng)時(shí)如日中天的Symbian智能平臺上得到廣泛應(yīng)用。

　　應(yīng)該說，諾基亞早期的經(jīng)典Symbian智能手機(jī)能夠大賣并一直保持不錯(cuò)的口碑與人氣，很大程度上TI的處理器在其中也扮演了重要的角色。當(dāng)然，諾基亞Symbian智能手機(jī)的熱銷也進(jìn)一步鞏固了，TI在當(dāng)時(shí)移動(dòng)處理器領(lǐng)域的核心領(lǐng)導(dǎo)地位，市場份額占據(jù)了半壁江山。這種相輔相成，相互促進(jìn)的效應(yīng)在之后的摩托羅拉身上得以重演，關(guān)于這一點(diǎn)我們后面將講到。
OMAP 3代處理器助力摩托羅拉在Android市場成功翻身#e#

　　OMAP 3代處理器助力摩托羅拉在Android市場成功翻身

　　隨著智能手機(jī)市場的快速發(fā)展，曾經(jīng)人氣高漲的Symbian平臺已經(jīng)開始逐漸走下坡路，而以Android為代表的新興智能平臺的異軍突起無疑為之后移動(dòng)處理器領(lǐng)域的競爭注入一針強(qiáng)心劑，由此TI的第三代移動(dòng)處理器OMAP3應(yīng)運(yùn)而生。

　　第三代全新架構(gòu)和工藝的OMAP 3代處理器

　　TI的OMAP3平臺包括早期推出的OMAP34XX（3410/3420/3430）系列以及后續(xù)的OMAP36XX（3610/3620/3630/3640）系列處理器，其中OMAP3430最為引人關(guān)注，拯救摩托羅拉于水火之中的里程碑一代（Milestone）（網(wǎng)購最低價(jià) 3050.0元）正是搭載了這款處理器。

　　OMAP 3代處理器全系列產(chǎn)品對比

　　OMAP3430率先集成了ARM公司基于ARMv7指令集研發(fā)的最新Cortex-A8架構(gòu)處理器，主頻最高為600MHz，最高支持256MB DDR內(nèi)存。由于TI完全采用ARM公司提供的內(nèi)核架構(gòu)，并沒有修改，因此OMAP3430也成為業(yè)界第一款集成Cortex-A8架構(gòu)內(nèi)核的量產(chǎn)處理器芯片，相比此前的ARM11架構(gòu)處理器在整體性能方面提升了三倍。

　　讓摩托羅拉東山再起的Milestone

　　同時(shí)，OMAP3430也是業(yè)界第一款采用65nm工藝制程的處理器，更先進(jìn)的制程技術(shù)使得OMAP3430在降低內(nèi)核電壓進(jìn)而降低功耗的同時(shí)帶來更為高效的性能。

　　而在多媒體方面，OMAP3430集合了更先進(jìn)的IVA2+加速器，使得在多媒體處理方面可比前代提升4倍之多，可支持MPEG4、H.264等DVD視頻的編解碼，分辨率最高可達(dá)到720P。此外，OMAP也嵌入了Imagination POWERVR SGX530 GPU芯片，并支持 OpenGL ES 2.0 和 OpenVG標(biāo)準(zhǔn)API接口規(guī)范，而其內(nèi)置的2D/3D圖形硬件加速器可以提供更加逼真的用戶界面和游戲畫面效果。

　　OMAP 3431處理器核心架構(gòu)圖

　　另外，OMAP3430還內(nèi)置有ISP圖形信號處理器，既可以提供圖像質(zhì)量又可減少外部組件從而降低系統(tǒng)成本和整體功耗，OMAP3430最高可支持1200萬像素的攝像頭以及XGA級（1024*768像素）系統(tǒng)顯示。

　　在功耗方面，OMAP3430搭載了TI獨(dú)有的電源管理技術(shù)，通過SmartReflex技術(shù)可以根據(jù)設(shè)備活動(dòng)、操作模式和溫度來動(dòng)態(tài)控制內(nèi)核電壓、頻率和功率，進(jìn)而降低處理器整體功耗。

　　應(yīng)該說，堪稱一代神機(jī)的摩托羅拉Milestone在面世之后能夠迅速占領(lǐng)市場，并成功幫助摩托羅拉在Android平臺上實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身，所搭載的OMAP3430處理器功不可沒，其穩(wěn)定的性能表現(xiàn)和良好的兼容性發(fā)揮了很大的作用。不過也正是因?yàn)镺MAP3430推出的時(shí)間相對較早，并且最大僅支持256MB內(nèi)存，因此摩托Milestone在升級到Android2.2后在播放Flash方面就明顯有些吃力。

　　需要注意的是，由于65nm制程技術(shù)對于Cortex-A8架構(gòu)處理器來說在功耗控制上仍有不可控的問題，因此TI將OMAP3430所集成的SGX530 GPU運(yùn)行頻率由默認(rèn)的200MHz降至110MHz，這也是為何摩托Milestone在游戲體驗(yàn)方面不及當(dāng)時(shí)iPhone3GS的原因之一，雖然這兩款同時(shí)代的產(chǎn)品在硬件規(guī)格上有著很大的相似之處。

　　摩托Milestone因GPU降頻致游戲體驗(yàn)不及iPhone3GS

　　后續(xù)推出的OMAP36xx系列處理器，雖然也集成了ARM Cortex-A8架構(gòu)處理器，但芯片本身采用了更為先進(jìn)的45nm工藝制程技術(shù)。先進(jìn)的制程技術(shù)不僅讓芯片