海思半导体Windows Mobile智能手机整体解决方案.doc

海思半导体Windows Mobile智能手机整体解决方案中国2009年初发布了3张3G牌照，宣布了中国3G时代的到来，3G时代对于终端消费者有什么影响，3G比以前的2G能给带给消费者什么新的体验，会给中国的通讯市场带来什么变化，是大家都关心的问题。在3G发展中，在西欧等3G业务发展快的地区来看，如何利用3G强大的数据能力是3G业务能否成功的核心。而要能够充分利用3G的数据能力，就需要手机终端在数据处理、音视频处理上有强大的处理能力，并能够支持较多的扩展软件和增值服务。目前的2G手机，主要注重于手机自身的功能，和外界的数据交换并不是手机的主要关注点；3G手机更加注重和网络的连接。手机终端从2G手机到3G手机的转变，类似于从PC时代进步到互联网时代，带来的是巨大的改变。从国外的经验来看，在3G时代，简单的FeaturePhone越来越不能满足数据业务的需求，全球智能机的销量近3年来不断的已超出市场两倍的速度成长，在当前金融海啸的背景下，预期2009年全球手机销量下降7%的情况下，2009年的智能机销量预计还有大于20%的增长。在中国向3G大步迈进的时候，可以预期这也是中国智能手机得到飞速发展的时代，源于华为的海思半导体适时推出国内手机智能手机的Turnkey解决方案K3，K3支持WindowsMobile6.1操作系统，核心芯片采用海思半导体研发的Hi3611，是为国内的手机设计公司和手机品牌商提供了量身定制的智能手机解决方案。Hi3611芯片使用Arm926EJ核心，最高频率460Mhz，内部集成PMU、AudioCodec、TouchPanelControl等，Hi3611提供了业界最佳的集成度，下面是Hi3611的功能框图：K3的主要功能介绍：1.集成460MHz的ARM926EJ-S处理器，支持ARMJazelleTMJavaTM硬件加速2.支持MobileSDR/DDRSDRAM，提供片内8层总线并行访问，最高到30Gbps的片内带宽3.支持8/16bitNandFlash存储访问及Flashlock功能；4.支持智能功耗性能调节（IntelligencePowerPerformanceScaling）5.支持丰富外设接口和传感检查功能6.丰富的媒体功能，提供完整的图形加速、图像处理和音频处理解决方案7.部分IO支持1.8V/2.5V电压可配、工作模式可编程；8.支持低功耗模式9.提供方案级完整的电源系统与多种充电方式同时k3具有强大的多媒体功能：1.支持丰富的2D加速特性，支持BLT和画线功能2.支持MPEG4/H.263/H.264/VC-1视频硬件解码，分辨率QCIF/CIF/QVGA/VGA/D1，帧率最高30fps3.支持MPEG4/H.263视频编码、分辨率QCIF/CIF/QVGA/VGA，帧率最高30fps4.支持JPEG格式硬件图片编解码，分辨率最高800万像素5.支持最高800万像素的CMOSSensor图像输入6.支持30万像素摄像，帧率最高30fps，支持QCIF/CIF/QVGA/WQVGA/VGA预览，帧率最高30fps7.内置高性能音频CODEC，输出采样频率支持44.1kHz和48kHz，支持声音播放和录音同时k3还提供了众多的外围接口1.提供4个高速UART接口，用于BT、通讯Modem、AGPS、红外器件对接和加载调试等，最高支持3.75M波特率2.提供2个高速SPIMaster控制器，支持4个SPI片选，用于通讯Modem、MobileTV接口和显示屏配置等功能，最高支持15M波特率3.提供2个I2CMaster接口，支持1.8/2.5VI2C器件4.支持USB2.0OTG，内置USB2.0HSOTGPHY，支持USB1.1Device接口，内嵌USB2.0FSPHY5.提供2组MMC/SD/SDIO接口，支持SDV2.0、SDIOV2.0、MMCV4.2等多种协议，用于存储卡连接和WiFi连接等功能6.2组PWM输出，做背光调节7.内置4线电阻式触摸屏控制器，支持触摸屏连接8.提供标准锂电池充电控制器，支持USB电源或标准AC充电电源9.内置10bitHKADC，实时监测电池ID电阻、电池电压检测现在的中国手机设计业，同质化严重、价格战惨烈、利润率过低成为整个行业无法摆脱的梦魇，金融风暴的意外到来更是雪上加霜，整个行业都在寻找新的方向，3G牌照的发放给了中国手机设计业一个摆脱当前困境的最好机会，如何抓住这个机会，选用什么平台来抓住这个机会是每一个手机设计公司都要慎重考虑的问题。K3解决方案是全球第一家智能手机的Turnkey解决方案，功能强大，集成度高，稳定性好，下面是k3解决方案的功能框图K3智能机整体解决方案支持BT/FM、WiFi、GPS、CMMB（带CA）等功能，功能齐全，并能支持Edge、CDMA1X通讯模块，不久后也会推出TDSCDMA、WCDMA、EVDO解决方案支持，是中国手机设计公司和中国品牌商的最佳选择。目前市场上舶来的智能机方案都严重的水土不服，开发周期长，人力投入大，技术支持差、成本高居不下、功耗也难以控制。一个手机方案，需要几十人，用812月左右的时间才能研发出一款智能手机。相对于其他方案，k3具有如下特点：l投入小，产出快，达到现有FeaturePhone的开发投入水准，l成本低，整机最终售价能够进入主流市场的范围l功耗低，很好的解决了功能提升和功耗控制的矛盾l有卖点，在视频、电视以及上网和游戏这些方面有先天的优势作为卖点l提供的解决方案能够直接通过微软的LTK测试；l业界领先推出WindowsMobile6.5支持海思K3智能手机整体解决方案最大的特点就是方案的完整度，提供的参考设计是能够通过微软的LTK测试的完整样机，同时在WindowsMobile6.1.5基础上，还提供FM和CMMB等商用品质的应用软件.海思K3智能手机解决方案在功耗上采用了突破性的设计，首次在AP中集成了PMU、AudioCodec、Charger等外围，并采用了自家的IPPS（IntelligencePowerPerformanceScaling）动态功耗管理技术，使整个系统的动态功耗达到了同类方案的绝对领先地位。据样机测试数据来看，K3方案的功耗水平确实达到了一个新的水准。平均电流实际测试数据（mA）测试项目（单位mA）H公司DXXXXXX手机K3样机底电流1.710.93平均待机电流（上海移动实测）7.023.55通话平均电流（关闭屏幕）157.8377.44WMA播放（160Kbps）109.0444.23WMV播放（381Kbps，QVGA）151.3486.36H.264播放（VGA,24fps,1411Kbps）250.89143.12Gps导航（凯立德地图）267.75126.07除了交付和功耗外，得益于全硬件的设计架构，K3方案的多媒体能力也令人印象深刻，能够真正流畅得回放H.264/H.263/Mpeg4/VC1 D1尺寸的视频，看过实际样机演示的人都认为达到和超过了iPhone的视频回放效果，而实测的连续回放时间却大大超过了通常的水平：lH.264 2M码率 VGA视频回放实测（观看模式）：5-6小时（1000mA电池）l CMMB（观看模式）：5-6小时（1000mA电池）据海思技术人员介绍，海思的K3方案在多媒体方面做了很多软件方面的独特工作才能达到这样的效果，这其中包括对Windows Mobile本身DS/DD架构的优化，而这一部分工作是其它方案所没有的。可以看出，海思k3智能手机解决方案是一个集大成之作，充分体现了海思半导体在芯片设计、系统设计上的技术能力和执行力，也充分体现了海思半导体在手机终端芯片的雄心和信心，是一款在各方面全面领先，竞争力超强的智能手机解决方案。海思推出的k3智能手机解决方案，是一个为中国手机业量身定做的智能手机解决方案，随着3G牌照的发放，中国的智能手机面临极大的发展机遇，k3的适时推出为中国的手机设计业抓住智能手机的机遇提供了最好的武器。规格定义 处理器ARM9EJS最高主频460MHz 主芯片HI3611 + PNX5209 操作系统Windows Mobile 6.1 蓝牙支持BT2.0EDR WiFi802.11b/g GPS支持AGPS 无线网络GSM/GPRS/EDGE 频段GSM/GPRS/EDGE 850/900/1800/1900 主屏参数彩屏260K色TFT，240320像素，2.8英寸触摸屏 摄像头主摄像头200万像素CMOS传感器内置摄像头支持FM NAND Flash256MB+DDR SDRAM 128MB 支持SDHC Micro SD卡 支持立体声耳机 数据线接口支持Mini USB接口及USB充电 支持通话录音性能参数 处理器ARM9EJS最高主频460MHz DDR支持133MHz总线速率 SD卡支持4bit 25MHz总线速率 SDIO接口速率支持4bit 25MHz总线速率 NAND接口速率支持等效40MHz时钟速率 UART1/2/3需支持最高3.25MBps波特率 USB接口速率High Speed Device 480Mbps WiFi需支持802.11b 11Mbps以及支持802.11g 54Mbps Bluetooth支持BT2.0EDR GPS接收灵敏度（First fix after standby）达到-159dBm以上 功耗指标参考设计单板静态漏电流小于80uA 电池电压：锂电池3.7V4.2V，典型值3.7V 充电规格恒流1A MAX；目前使用650mA 支持涓流充电绿色环保要求满足RoHS，无铅工艺系统综合性能最佳针对芯片微架构深度优化的驱动、Framework，最大化系统性能 CPU、2D Graphic、ASP、Video Codec、Java 多核设计。确保各应用场景功耗最佳、系统综合性能最优低投入，低成本方案 Turnkey交付模式（ LTK Passed）WM、通讯、媒体全功能预集成FM、Recorder等应用软件包业界领先的集成度单片集成PMU、USB Charger、Audio Codec/PA等以应用为中心的产品发展路线全系统低功耗方案全系统化的低功耗设计思路确保功耗水平业界最优针对手持应用而定制的内建高性能PMUIPPS技术（Intelligence Power Performance Scaling ） MTCMOS技术高端多媒体娱乐体验 D1(720576) H.264/H.263/Mpeg4/VC1视频完美回放 针对WM Media Player的独家优化 丰富的图形图像特效提升多媒体应用体验 高性能的VGA(640480)编码能力(Mpeg4/H.263)K3凭借均衡的系统设计和软件优化能力，在综合性能方面达到业界领先水平 K3技术团队拥有业界独一无二的完整系统开发验证能力，向用户交付的是真正针对Windows Mobile系统优化的完整成熟BSP/Framework包，包括：驱动程序：K3各功能模块、外围器件、文件系统等Framework：已优化的Windows Mobile Framework与芯片/Windows Mobile深度契合的系统低功耗管理模块K3交付样机完全通过LTK测试 测试版本：K3V100R001 B865版本，ROM日期1227，MODEM日期1227 测试说明：使用LTK Database 12月版本，LTK配置信息和LTK用例集如附件所示。 用例执行：141个，PASS项136个，NA项5个（无关项），总体通过率100。 MTTF测试：本版本平均无故障时间23.76小时，中值无故障时间25小时。LTK配置信息LTKK3V100R001831版本LTK测试报告全系统低功耗方案内置PMU支持的全方位功耗控制 静态功耗：采用MTCMOS技术，进行动态分区电源控制 动态功耗：IPPS技术应用，调整频率/电压可达10000次/秒 硬件IPPS方案：电压随CPU负载实时调整，实际效果远优于软件DVFS方案Video/Audio Codec全硬件设计 视频编解码过程CPU占用率维持在低于1%的水平，系统功耗业界领先 ASP中集成重采样、EQ等硬件加速单元，有效减少CPU负载其它优化 Clock Gating（切断暂不用模块的时钟，节省动态功耗） 针对Windows Mobile的其它电源管理优化 对DRAM基于访问的动态时钟控制高性能、低功耗的移动多媒体最佳体验业界领先水平的视频回放效果（基于WM用户可用性能，非理论值） D1尺寸30fps、高码率(2Mb/s)，无丢帧，平滑回放 支持格式：H.264/H.263/MPEG4/VC1针对Windows Mobile系统而优化并遵循DirectDraw/DirectShow架构，第三方应用开发可以通过调用标准接口获得最佳性能的媒体实现在获得以上媒体性能的同时功耗数据业界最佳Windows Mobile DirectShow Filter 深度优化全硬件视频加速器 解码(D1 30fps)H.264/MPEG4/H.263(3GPP)/VC1 编码(VGA 30fps)MPEG4/H.263(3GPP) JPEG codec 特效及后处理(裁剪/缩放/旋转)音频MP3、WMA、A