LG電子低成本CDMA手機(jī)的設(shè)計(jì)原則剖析

　　LG電子公司在面向印度蜂窩電話市場(chǎng)推出的RD3330 CDMA手機(jī)中，將所用元器件和功能特性都盡量做得少之又少，以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)苛的產(chǎn)品成本目標(biāo)。除了彩色LCD尚可一提之外，RD3330可謂是一款相當(dāng)簡(jiǎn)樸的產(chǎn)品，但仍足以滿足對(duì)手機(jī)來(lái)說(shuō)最要緊的通話功能需求。

　　隨著蜂窩電話業(yè)務(wù)的滲透率在許多地區(qū)已達(dá)飽和，為了實(shí)現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)，手機(jī)產(chǎn)業(yè)已將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向用戶相對(duì)較少的國(guó)家。GSM協(xié)會(huì)(GSMA)為推廣低成本手機(jī)做了相當(dāng)全面的努力，以刺激全球尚未啟動(dòng)和尚不普及市場(chǎng)的需求。在這些地區(qū)，成本主宰一切；而帶MP3播放、照相和豐富媒體功能的手機(jī)當(dāng)前基本沒(méi)有出路。

　　雖然GSM是一種全球主流無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，但在發(fā)展中國(guó)家并非是唯一使用的標(biāo)準(zhǔn)，而CDMA在許多新興蜂窩市場(chǎng)有相對(duì)良好的表現(xiàn)。因此，低成本CDMA手機(jī)正不聲不響地蠶食GSM領(lǐng)地，且其在整個(gè)CDMA世界所占的分量也越來(lái)越大。

　　RD3330也被稱作Rangeela，是一款塊糖狀手機(jī)，具有65,536色STN彩色顯示屏、短消息、能儲(chǔ)存2,000個(gè)人名的電話簿、99個(gè)快速撥出、尋呼(paging)、飛行模式、來(lái)電顯示以及來(lái)電閃爍功能。RD3330支持英語(yǔ)和印地語(yǔ)菜單及印地語(yǔ)SMS，以及鬧鈴、換算、記事本、備忘錄和時(shí)鐘等個(gè)人管理特性。

　　降低成本始于芯片，對(duì)CDMA來(lái)說(shuō)，就意味著是高通(Qualcomm)的芯片。威睿電通(VIA Telecom)和TI都在努力開(kāi)發(fā)入門級(jí)CDMA芯片組，但這是場(chǎng)硬仗。照我們的看法，目前為止，高通尚未受到太大沖擊。雖然CDMA芯片組競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)模也許會(huì)縮小，但市場(chǎng)條件給各個(gè)市場(chǎng)自身規(guī)定了競(jìng)爭(zhēng)法則。很簡(jiǎn)單，高通不希望通過(guò)銷售標(biāo)價(jià)很高的器件來(lái)服務(wù)入門級(jí)市場(chǎng)來(lái)與GSM競(jìng)爭(zhēng)。高通若想涉足低端，低成本方案在所難免。

　　RD3330展示了高通為低端手機(jī)提供的CDMA平臺(tái)的一個(gè)側(cè)面，我將其稱為“循環(huán)、復(fù)用、減少”。其首要原則就是重復(fù)使用現(xiàn)有平臺(tái)以分?jǐn)偝杀窘档唾M(fèi)用，而基于MSM6000的Rangeela解決方案將很好地演繹了這樣一個(gè)原則。

　　Rangeela使用了4款來(lái)自高通的芯片：MSM6000基帶、RFR6122接收器、RFT6122發(fā)射器和PM6610功率管理芯片。該平臺(tái)的推出已有時(shí)日，所以在Rangeela的應(yīng)用中并沒(méi)什么特別之處——無(wú)非是利用已有芯片組節(jié)約成本的一個(gè)方案。設(shè)計(jì)成本被完全分?jǐn)?，生產(chǎn)成本也錙銖必較。借助重復(fù)使用，曾經(jīng)的高昂成本現(xiàn)已(相對(duì))便宜。

　　Rangeela設(shè)計(jì)中的其他器件包括一款來(lái)自Spansion、提供8MB NOR閃存和4MB PSRAM的組合式存儲(chǔ)器(S71PL064JB0)。Skyworks的單頻帶SKY77162 RF功率放大器處理信號(hào)發(fā)射。上述主要器件及完成整個(gè)設(shè)計(jì)的其它小規(guī)模IC、無(wú)源和頻率控制器件都并非很擁擠地焊在RD3330 PCB的一面。只有按鍵、按鍵背光及其它少數(shù)無(wú)源器件放在不太密集的前面。

　　圖：Rangeela使用了4款來(lái)自高通的芯片：MSM6000基帶、RFR6122接收器、RFT6122發(fā)射器和PM6610功率管理芯片。

　　在Rangeela設(shè)計(jì)中，天線基于平面反轉(zhuǎn)f天線技術(shù)。整個(gè)組件扣在Rangeela兩片結(jié)構(gòu)外殼內(nèi)(電池蓋是一個(gè)獨(dú)立注塑件)。棒形設(shè)計(jì)是另一項(xiàng)省錢因素，與滑蓋或翻蓋結(jié)構(gòu)相比，該外型簡(jiǎn)化了安裝結(jié)構(gòu)和最后組裝工序。LG沒(méi)采用更貴的有源矩陣LCD技術(shù)而選用了無(wú)源矩陣彩色STN，雖然生產(chǎn)成本比單色方案多了3到4美元，但提升了該手機(jī)的“惹眼度”。

　　就降低成本的最后一招——“減少”來(lái)說(shuō)，看一下高通的網(wǎng)站，就可看出其下一步端倪。即將推出的QSC60x0器件系列將在RD3330中被復(fù)用的4芯片方案功能幾乎整合到一個(gè)芯片內(nèi)。我以后將行文更多地介紹QSC60x0。

　　RD3330的總生產(chǎn)成本在45美元左右，類似彩色LCD等特性使其沒(méi)能便宜到一塌糊涂。雖然比最低端的GSM手機(jī)版本貴，但該設(shè)計(jì)畢竟體現(xiàn)出高通服務(wù)于低端市場(chǎng)的意愿。

　　除了核心半導(dǎo)體器件以外，該設(shè)計(jì)還采用了哪些其它器件？除LCD面板組件以外，一款完整的手機(jī)還需要若干無(wú)源器件和少量有源器件。一個(gè)EPCOS的聲表波(SAW)復(fù)用器完成頻率控制，它用于分離頻分CDMA協(xié)議的發(fā)射和接收部分，而在發(fā)射和接收通路還采用了SAW濾波器。愛(ài)普生(Epson)提供了系統(tǒng)時(shí)鐘晶振和溫補(bǔ)晶振(TCXO)，后者是在無(wú)線上/下變頻中對(duì)信道選擇至關(guān)重要的精密時(shí)鐘的時(shí)鐘源。此外，整個(gè)設(shè)計(jì)還包括27個(gè)小有源器件(晶體管、二極管和LED)、350多個(gè)無(wú)源器件(電阻、電感和電容)、6個(gè)連接器、1個(gè)振蕩器、1個(gè)揚(yáng)聲器和1個(gè)麥克風(fēng)。

　　盡管在非常低端的產(chǎn)品中，非半導(dǎo)體器件與硅器件的使用都在減少，但無(wú)源器件在低端產(chǎn)品中對(duì)成本仍有顯著影響，且對(duì)功能而言不可或缺。