如何通過技術(shù)途徑避免智能手機(jī)“白屏死機(jī)”

　　3G手機(jī)領(lǐng)域的一大新興發(fā)展趨勢(shì)是應(yīng)用軟件（即所謂的“App”）的采用與不斷發(fā)展，這些應(yīng)用軟件專門針對(duì)手機(jī)特定的功能而編寫。定制應(yīng)用軟件發(fā)展迅猛，目前已出現(xiàn)許多在線“App商店”以供用戶選擇和購買。然而應(yīng)用軟件常常是在某一個(gè)應(yīng)用平臺(tái)上來開發(fā)和測(cè)試，因此可能無法以最佳狀態(tài)運(yùn)行在其它硬件/芯片組平臺(tái)上，或與其他服務(wù)提供商協(xié)同工作，這時(shí)可能會(huì)帶來通常被稱為“白屏死機(jī)”的現(xiàn)象。本文將探討這一問題，給出一些恢復(fù)手機(jī)正常工作可行的解決辦法。

　　智能手機(jī)的現(xiàn)狀與開發(fā)挑戰(zhàn)

　　今天的智能手機(jī)確實(shí)已從單純的通話設(shè)備向多媒體設(shè)備演進(jìn)，它可兼具播放音頻/視頻、游戲、發(fā)送短信、打電話以及全面的網(wǎng)絡(luò)訪問等功能，允許用戶進(jìn)行銀行交易，甚至在eBay上進(jìn)行網(wǎng)上買賣。這場(chǎng)革命正在深入進(jìn)行，其大眾普及率不斷提升。這種發(fā)展趨勢(shì)是全球范圍的，越來越多的人開始使用完全為用戶而定制的移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用軟件，這些定制應(yīng)用軟件可以因地區(qū)、文化、年齡甚至性別而異。應(yīng)用軟件的擴(kuò)展使得移動(dòng)設(shè)備成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡囊徊糠帧ｋS時(shí)隨地可以看到人們?cè)谝苿?dòng)設(shè)備上查看電子郵件、股市行情，或者在線網(wǎng)購、即時(shí)獲取最新個(gè)人和商業(yè)相關(guān)信息等。這些應(yīng)用軟件讓人們更充分地利用和分配自己的時(shí)間。

　　移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)主要由三個(gè)垂直集成部分組成，即服務(wù)提供商、手機(jī)制造商和關(guān)鍵芯片組供應(yīng)商。

　　在這三部分中，最高一級(jí)的是服務(wù)提供商。服務(wù)提供商允許移動(dòng)設(shè)備連接到本地基站，然后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。服務(wù)提供商直接與移動(dòng)設(shè)備用戶簽約，提供多種不同的計(jì)劃和服務(wù)合約。其內(nèi)部擁有各種基本技術(shù)，比如GSM和CDMA.這些技術(shù)之間存在巨大的差異，多年來通過軟件的開發(fā)和演變，才在網(wǎng)絡(luò)級(jí)實(shí)現(xiàn)了互操作性。目前全球有數(shù)十家服務(wù)提供商。

　　中間一級(jí)是手機(jī)制造商。手機(jī)制造商為服務(wù)提供商設(shè)計(jì)和制造手持設(shè)備。一部GSM手機(jī)的工作頻率和調(diào)制方案就與CDMA手機(jī)的截然不同，這意味著二者的天線、基本芯片組以及支持芯片組的軟件都不同。手機(jī)制造商常常同時(shí)推出好幾個(gè)等級(jí)的設(shè)備，例如高端智能手機(jī)整合了豐富的多媒體功能，所有連接均為USB端口，且?guī)в姓Z音命令功能，有些甚至使用多個(gè)微處理器和利用高速USB的連接性來實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的醫(yī)療診斷功能；中端智能手機(jī)具備基本的互聯(lián)網(wǎng)連接能力，利用一個(gè)SoC微控制器來實(shí)現(xiàn)短信和基本通話功能；低端手機(jī)常常只能提供通話功能，采用的是超低成本的基本微處理器。此外，軟件是以客戶為中心的，不同品牌的服務(wù)提供商需要不同的定制軟件。

　　全球有很多家手機(jī)廠商在制造高、中、低端不同類型的手機(jī)，有歷史悠久的老牌企業(yè)，也有嶄露頭角的新創(chuàng)公司。很多制造商都在努力針對(duì)特定地區(qū)提供定制產(chǎn)品，從而進(jìn)一步推動(dòng)定制軟件的發(fā)展。

　　關(guān)鍵芯片組是每一部手機(jī)的核心，這些芯片組一般根據(jù)手機(jī)的級(jí)別來選擇。高端智能手機(jī)可能帶有應(yīng)用處理器、基帶處理器以及電源管理器件（PMIC），其中應(yīng)用處理器和基帶處理器有可能來自相同的供應(yīng)商。這些復(fù)雜的芯片與內(nèi)存、WiFi模塊、USB切換機(jī)制及觸摸屏控制器協(xié)同工作，由不同的軟件層控制。目前全球芯片組供應(yīng)商有好幾十家，他們根據(jù)服務(wù)提供商的要求為手機(jī)制造商定制相關(guān)芯片。

　　由于產(chǎn)業(yè)內(nèi)存在多家服務(wù)提供商、手機(jī)制造商和芯片供應(yīng)商，那么如何讓應(yīng)用軟件在不同平臺(tái)上得到兼容就顯得十分重要。例如某消費(fèi)者想購買一部帶計(jì)步器應(yīng)用軟件的手機(jī)，盡管他會(huì)面臨多款手機(jī)、多家服務(wù)提供商的選擇，但均要能滿足其對(duì)計(jì)步器應(yīng)用軟件的支持才是重點(diǎn)。

　　由于大多數(shù)應(yīng)用軟件都是在提供了硬件平臺(tái)之后才被開發(fā)，因此應(yīng)用軟件的要求不一定被包含在芯片組/手機(jī)開發(fā)驗(yàn)證中。雖然制造商應(yīng)該在應(yīng)用軟件發(fā)表之前完成驗(yàn)證過程，但市場(chǎng)壓力巨大，加上缺乏公認(rèn)的應(yīng)用軟件驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)，這種狀況很可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品未經(jīng)驗(yàn)證而倉促面市。這意味著消費(fèi)者第一次在某組硬件（手機(jī)和芯片組）/軟件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用某個(gè)應(yīng)用軟件，很可能也就是該應(yīng)用軟件在這種環(huán)境下的首次“試航”。于是消費(fèi)者就成了一個(gè)試驗(yàn)品，而試驗(yàn)有時(shí)是會(huì)失敗的。

　　當(dāng)一個(gè)應(yīng)用軟件第一次在某個(gè)平臺(tái)上運(yùn)行時(shí)，它有可能使整個(gè)操作完全被凍結(jié)。消費(fèi)者用“藍(lán)屏死機(jī)”來形容個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）進(jìn)入失控或操作凍結(jié)狀態(tài)，而類似的現(xiàn)象現(xiàn)在也在手機(jī)行業(yè)里廣為發(fā)生，被稱為“白屏”，即運(yùn)行應(yīng)用軟件時(shí)，屏幕變成一片白。移動(dòng)設(shè)備的“白屏”現(xiàn)象越來越普遍，據(jù)報(bào)導(dǎo)其真實(shí)原因可追溯到服務(wù)提供商。困擾PC行業(yè)多年的問題現(xiàn)在開始在手機(jī)領(lǐng)域泛濫。

　　“白屏死機(jī)”的解決方案

　　PC用戶已經(jīng)知道，從藍(lán)屏死機(jī)狀態(tài)恢復(fù)的方法是徹底重啟系統(tǒng)。很多時(shí)候，由于PC被鎖定，必須退出這種凍結(jié)模式，然后再重新啟動(dòng)電源。在此情況下，如果導(dǎo)致藍(lán)屏死機(jī)的可疑模式或功能被刪除，操作完全恢復(fù)是能夠?qū)崿F(xiàn)的。

　　但現(xiàn)今一些移動(dòng)設(shè)備使用不可維修拆除的電池，雖然這樣做是為了獲得必需的小外形尺寸，同時(shí)也是防止用戶安裝劣質(zhì)的非原裝電池，避免增加不可靠運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的需要，但由于這些移動(dòng)設(shè)備的電池是內(nèi)置的，不能隨意取出，使得應(yīng)用軟件導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)用戶無法復(fù)位重啟。此時(shí)用戶的選擇只能是讓電池耗盡至沒電狀態(tài)，而這可能需要數(shù)天或數(shù)周的時(shí)間，或者是把被鎖定的設(shè)備作為壞機(jī)器退回給服務(wù)提供商，要求更換。

　　為避免此問題的發(fā)生，設(shè)計(jì)者可以選擇在移動(dòng)設(shè)備中安裝一個(gè)單獨(dú)的大功率RESET開關(guān)，正常情況下該開關(guān)關(guān)斷，在被用戶激活之后，這個(gè)開關(guān)可直接將電池與所有電路切斷。盡管這是一種有效的解決方案，但一般不予選用，因?yàn)轭~外的開關(guān)會(huì)產(chǎn)生電阻壓降，而且引入大電流配線會(huì)導(dǎo)致成本增加，此外也存在安全問題，必須得通過在移動(dòng)設(shè)備內(nèi)的某些額外位置上采用大電流方案才能解決。

　　另外則是采用基帶處理器的軟件復(fù)位。重啟基帶處理器是一個(gè)很有效的方法，但也存在瓶頸。若基帶系統(tǒng)處理器因惡意應(yīng)用程序被迫停止工作，則無法識(shí)別移動(dòng)設(shè)備內(nèi)的其他器件，比如應(yīng)用處理器，即使基帶處理器恢復(fù)正常工作，其也可能仍然保持基帶無法識(shí)別的狀態(tài)。在這種情況下，系統(tǒng)工作可能恢復(fù)，但卻處于不可預(yù)測(cè)的狀態(tài)，接下來就會(huì)發(fā)生輔助系統(tǒng)崩潰。利用自定義指定軟件復(fù)位鍵也存在局限，即用戶不可能總是隨身攜帶用戶手冊(cè)以查看軟件復(fù)位流程。

　　或許，電源管理IC可能是啟動(dòng)系統(tǒng)復(fù)位不錯(cuò)的選擇。PMIC已變得越來越復(fù)雜，其自身即包括了數(shù)字控制算法和上電順序，這些控制算法根據(jù)應(yīng)用和工作模式有效控制手機(jī)內(nèi)眾多負(fù)載的供電。PMIC的主要作用是實(shí)現(xiàn)更多的功能，同時(shí)延長(zhǎng)電池壽命，因此PMIC已被廣泛集成在移動(dòng)設(shè)備系統(tǒng)中，并通過總線和中斷進(jìn)行反饋。由于PMIC的復(fù)雜性，并依賴于與基帶應(yīng)用處理器的交互工作，故處于崩潰狀態(tài)的基帶處理器可能會(huì)鎖定PMIC，這時(shí)用戶就不再能夠予以控制。

　　醫(yī)療和航空市場(chǎng)等高可靠領(lǐng)域的自治系統(tǒng)控制技術(shù)目前開始進(jìn)入移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域。這類架構(gòu)可采用一種被稱為復(fù)位芯片的半導(dǎo)體器件來實(shí)現(xiàn)PMIC和電源設(shè)備的控制或復(fù)位，而且這種器件獨(dú)立于其所控制的設(shè)備。該芯片通常沒有反饋機(jī)制，因此即使微控制器芯片處于崩潰狀態(tài)，也不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。它可以由用戶以簡(jiǎn)單的方式激活，相當(dāng)于取出移動(dòng)設(shè)備的電池。

　　在這種情況下，基帶和應(yīng)用處理器、PMIC及其他控制芯片等系統(tǒng)控制芯片斷電，然后