手機上的CPU

智
能手機上的CPU大概可以分為德州儀器（以下簡稱TI）和intel兩大陣營，不過intel主打PPC，而德州儀器的CPU在智能上用得比較多。就佔有
率來說，TI佔據了智能手機的絕大多數市場份額，多普達SP就是TI的忠實擁護者，諾基亞的N系列以及E系列的新款智能手機也都採用的是TI的處理器，而
intel的CPU多數出現在PPC上。現在多普達的許多PPC上也開始採用了TI
OMAP850平台，因為intel的CPU雖然效能高，但是比較費電，本來PPC就是耗電大戶，再加上intel這個電老虎，那點電池肯定吃不消。

雖
然TI的處理器效能不如intel那麼高，但是比intel的CPU耗電量要少，更省電，所以很多PPC智能手機都慢慢開始向TI
OMAP850平台過渡，畢竟不僅要考慮到整機的效能，而且還要考慮到功耗問題。另一方面，許多論壇都說TI
OMAP850是一顆雙核的CPU，其實它只不過是把通用處理器和負責GSM的模組整合在了一起，也就通常說的ARM+DSP的組合，而intel的
CPU需要單獨搭配單獨的通訊的模組，所以兩個晶片加起來肯定會比單晶片耗電量要大。

當然價格也是一個非常重要的因素，雖然TI的CPU要
比intel的CPU貴一些，但是如果intel的CPU再加上一個通訊處理模組，那麼成本反而就要比TI的CPU高了。所以TI的處理器在智能手機領域
一直受到寵愛，因為CPU的價格比較便宜，而且省電，而效能和intel的又差不太多，還是非常具有性價比的。

因為目前絕大多數
SP都使用的是TI
OMAP的系列處理器，常見的OMPA系列中包含了OMAP730、750、850這三種處理器。而OMAP850不僅在SP上使用，而且還在多普達8系
列和9系列的部分PPC上也都有使用。OMAP730、750、850這三款CPU採用的製作工藝都是一樣的，同為0.13微米，針腳數都為289，封裝
格式為m-BGA，都是基於ARM926架構，都支援“Low-voltage”低電壓技術，工作電壓可以在1.1－1.5V之間調整。不過在RAM模組
有些小區別，OMAP730支援的是SD記憶體，而OMAP750、850都可以支援高速的DDR記憶體，所以在整體效能上會有比較明顯的優勢。
OMAP750和OMAP850相比，OMAP850支援EDGE這種頻帶，也就是2.75G網路，而中國除了香港支援EDGE以外，其他地區均為
2.5G網路，也就是通常說的GPRS網路。另外，OMAP850還可以直接支援WiFi無線網路，由於中國有規定手機不能帶WiFi功能，所以在市面上
見不到簡體中文版的帶WiFi的智能手機就是這個原因，就算有相應的簡體中文的ROM，也會將WiFi功能屏蔽掉。

德州儀器（Texas Instruments），簡稱TI
OMAP710：多普達515、535；摩托羅拉MPX200。

OMAP710
屬於TI公司推出的GPRS晶片集TCS2500當中的一部分，它主要由一顆程式處理器ARM925和一個GSM/GPRS通訊晶片集成。其中
ARM925的最大工作頻率為132MHz，擁有16KB一級緩衝和與可運行記憶體空間共用的192KB高速緩衝區。不過最大的遺憾就是它所提供的GPRS
無線上網速率只有Class 8層級，而不是10。能配備最高65536色的螢幕，可搭載紅外以及藍芽模組.
OMAP730：多普達565、575、585

OMAP730
同樣採用Low-voltage低電壓技術，不過製程只有0.13微米，而工作電壓可以在1.1—1.5V之間動態調整，因此也更加省電.而
OMAP730屬於TI公司推出的GPRS晶片集TCS2600當中的一部分，它也由一顆程式處理器ARM926和一個GSM/GPRS通訊晶片集成。其
中ARM926的工作頻率提升至200MHz，擁有16KB一級緩衝。其中新加入的JAVA硬體加速是另一大看點。
OMAP733：摩托羅拉MPX

OMAP733與廣受好評的OMAP730的區別並不是很大
OMAP750：多普達566、586

OMAP750
也是由一顆程式處理器ARM926和一個EDGE通訊晶片集成。其中ARM926的工作頻率提升至200MHz，擁有16KB一級緩衝。與OMAP730
和OMAP733一致的JAVA硬體加速可以使智能手機大幅提升在流媒體和應用程式中的處理效能。OMAP750允許智能手機廠商使用速度更快的
DDR（double data rate）記憶體，而OMAP730隻能使用普通SDRAM。
OMAP850：多普達577W、586W、710、830、838

雖
然OMAP850屬於TI公司推出的全新EDGE晶片集TCS3500當中的一部分，但是OMAP850的應用程式處理器和OMAP750一樣，都是
ARM926，而且工作頻率為200MHz，同時還擁有16KB一級緩衝。提供了對IEEE
802.11b/g無線協議的支援，可使手機直接具備WLAN上網功能。
OMAP1510：諾基亞9300、9500、9300i

OMAP1510
是TI公司“High-Performance”家族當中定位最低端的一員。它採用最新的Low-voltage低電壓技術，0.13微米製程，工作電壓
為1.5V，相對來說會比較費電。雖然OMAP1510當中所包含的ARM925型程式處理器的工作頻率最高可以達到168MHz，但是諾基亞只將
9300、9500和9300i的CPU鎖定在150MHz。ARM925還擁有16KB一級緩衝和與可運行記憶體空間共用的192KB高速緩衝區。
OMAP1611：摩托羅拉MPX220

OMAP1611
當中的程式處理器ARM926，其最大工作頻率可以達到204MHz，並且也擁有16KB的一級緩衝。不過由於TI公司為整個OMAP1611內部整合了
一個大約2MB容量的靜態寄存器，因此也提高了整個處理器在緩衝及讀取方面的能力，這就可以使得手機在影像處理、流媒體播放時擁有更加完美的表現。
OMAP1710：諾基亞6630、6681、E61、N70、N72、N73、N80、N90、N91等

OMAP1710
是TI公司第一款製程只有0.09微米的處理器，不過它依舊採用了Low-voltage低電壓技術，普通待機狀態下的耗電量僅為10mAh，可謂節能高
手。OMAP1710當中包含的程式處理器型號依舊為ARM926，不過它的最大工作頻率可以達到220MHz，而且絕大部分的諾基亞S60智能手機也都
將頻率鎖定在了這個標準上。與此同時，ARM926的一級緩衝已經提升為32KB，達到了原來的2倍.OMAP1710還支援IEEE
802.11a/b/g協議，因此WLAN無線上網功能也成為了家常便飯。
OMAP2420：諾基亞N93

OMAP2420
當中包含的程式處理器型號為ARM1136，它的最大工作頻率可以達到330MHz。之所以諾基亞會選擇這麼高主頻的處理器，最主要的原因就在於它們的
N93配備了一顆320萬像素的“卡爾·蔡司”自動對焦鏡頭，並且支援3倍光學變焦。同時它還能全屏播放QVGA解析度的MP4檔案，支援Wi-Fi無線
上網（僅限非大陸行貨），可錄製接近DVD畫質的視頻，功能可謂非常強大。它能夠管理130—400萬像素的攝頭和QVGA（240×320）解析度的屏
幕

INTEL
PXA255：

PXA255的大小為17×17平方毫米，擁有256個觸點，並且分別擁有32KB的資料及指令高速緩衝儲存空間。
PXA26X：神達Mio 8390、多普達696、696i

PXA260、
PXA261、PXA262和PXA263。不過大家可千萬不要以為它們就是以頻率的不同而簡單區分，實際上它們都能工作在400MHz、300MHz和
200MHz這三種不同的頻率下。根據Intel官方的介紹，PXA261擁有16MB的StrataFlash，而PXA262和PXA263都擁有
32MB。StrataFlash是Intel公司的專屬技術，它能夠有效提高產品的吞吐能力。
PXA27X：聯想ET960、ET980，夏新E850，多普達900，宇達電通Mio A700，多普達818、828+，明基P50等

PXA27X
系列處理器是目前Intel公司最新款、也是最為強大的CPU了。這個家族中共有三位成員，分別是PXA270、PXA271和PXA272，它們也是
Intel旗下第一批嵌入Wireless
MMX技術的中央處理器。同PXA26X那邊的情況一樣，PXA27X也不是以頻率的高低來簡單區分型號，它們最高可達624MHz，最低為
312MHz。在影像處理方面，PXA27X處理器專屬的Quick Capture技術能夠捕捉400萬像素靜態圖片。而Wireless
Intel SpeedStep Power Manager則能夠允許使用者自己調節工作頻率。

OTHER
32-bit RISC CPU ARM-9 52MHz：

代表手機：諾基亞9210、9210c、9210i、9290；
32-bit RISC CPU ARM-9 104MHz：

代表手機：諾基亞3600、3620、3650、3660、6600、7650、N-Gage、N-Gage QD；
32-bit RISC CPU ARM-9 123MHz：

代表手機：諾基亞3230、6260、6670、7610；
32-bit RISC CPU ARM-9 150MHz：

代表手機：諾基亞6620、7710

ARM
公司是專門從事基於 RISC
技術晶片設計開發的公司，作為智慧財產權供應商，本身不直接從事晶片生產，靠轉讓設計許可由合作公司生產各具特色的晶片，世界各大半導體生產商從ARM公司
購買其設計的 ARM 微處理器核，根據各自不同的應用領域，加入適當的外圍電路，從而形成自己的 ARM
微處理器晶片進入市場。目前，全世界有幾十家大的半導體公司都使用 ARM 公司的授權，因此既使得 ARM
技術獲得更多的第三方工具、製造、軟體的支援，又使整個系統成本降低，使產品更容易進入市場被消費者所接受，更具有競爭力。

當前有5個產品系列——ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10和SecurCore。
1、ARM7系列

最佳化用於對價位和功耗敏感的消費應用的低功耗32位核，有：
·嵌入式ICE-RT邏輯；
·非常低的功耗；
·三段流水線和馮·諾依曼結構，提供0.9MIPS/MHz。

2、SecurCore SC100
特為安全市場設計，帶特定的抗拒竄改和反工程的特性。還帶靈活的保護單元確保作業系統和應用資料的安全。

3、ARM9系列

高效能和低功耗領先的硬宏單元，帶有：
·5段流水線；
·哈佛結構提供1.1MIPS/MHz。
ARM920T和ARM922T內建全效能的MMU、指令和資料cache和高速AMBA匯流排介面。AMBA片上匯流排是一個開放標準，已成為SoC構建和IP庫開發的事實標準。AMBA先進的高效能匯流排(AHB)介面現由所有新的ARM核支援，提供開發全綜合設計系統。
ARM940T內建指令和資料cache、保護單元和高速AMBA匯流排介面。

4、ARM9E系列

可綜合處理器，帶有DSP擴充和緊耦合儲存空間(TCM)介面，使儲存空間以完全的處理器速度運轉，可直接連接到核心上。
ARM966E-S用於矽片尺寸重要，而對cache沒要求的即時嵌入式應用，可配置TCM大小：0、4K、8K、16K，最大達64M。
ARM946E-S內建整合保護單元，提供即時嵌入式作業系統的cache核方案。
ARM926ET-S帶Jazelle擴充、分開的指令和資料高速AHB介面及全效能MMU。
VFP9 向量浮點可綜合副處理器進一步提高ARM9E處理器效能，提供浮點操作的硬體支援。

5、ARM10系列

硬宏單元，帶有：
·64位AHB指令和資料介面；
·6段流水線；
·1.25MIPS/MHz；
·比同等的ARM9器件效能提高50％。

兩種新的先進的節能方式得到了異常低的耗電。VFP10副處理器完善地依從ARM10器件提供高效能的浮點解決方案。

RISC(Reduced Instruction Set Computing 的縮寫)，精簡指令集，電腦CPU的一種設計模式。早期,這種CPU指令集的特點是指令數目少，每條指令都採用標準字長、執行時間短、CPU的實現細節對於機器級程式是可見的等等。

索愛新一代基於UIQ3.x的智能手機，都採用了NXP的PNX4008這款SoC的方案
，不少人都對這個晶片有興趣，由於資料有限，就把NXP網站上的資料中給出的參數簡單列一下：

1. CPU 基於ARM926-EJ核心，主頻為208MHz，整合32K指令緩衝和32K資料緩衝，整合記憶體控制器；

2. 顯示子系統：整合了LCD驅動、JPEG解碼器、視頻轉碼器、3D加速核心和網路攝影機介面。

（1）LCD驅動，支援最高解析度為QVGA（320X240），最大色深為18bit（26萬色），最大重新整理率為60HZ，三項指標可以同時到達最大值。
（2）JPEG解碼器，支援最高4M像素的JPEG檔案解碼；
（3）視頻轉碼器，支援最大CIF（352X288）下30fps的MPEG4/H263格式視頻的編碼和解碼；
（4）3D加速核心，PowerVR設計的3D核心，支援OpenGL ES1.0 API，主頻104MHz（CPU核心主頻的一半），像素填充率為每秒1.5億，多邊形產生率為每秒125萬；
（5）網路攝影機介面，支援最高4M像素的網路攝影機模組。

3. 音頻子系統，全功能音頻DSP，能完全獨立地完成各種音頻訊號的解碼和ADC/DAC。

4. 安全子系統，支援各種主流的密碼編譯演算法。

5. 製造工藝，90nm CMOS。

由此可見，儘管CPU絕對速度並不出眾，但是PNX4008通過整合強大的視頻/音頻子系統，在較低成本下提供了一個應用效能較高的SoC解決方案，應付資源依賴度較小的Sybian系統綽綽有餘，同時耗電量也比各系統獨立的方案要小。