新闻  |   论坛  |   博客  |   在线研讨会
基带芯片迈向更快更强 集成是永恒趋势
anyl | 2007-10-16 09:50:18    阅读:2149   发布文章

  手机芯片占手机总成本的50%以上,其中,基带芯片是手机中最核心的部分,也是技术含量最高的部分,纵观2G/2.5G/EDGE/3G手机基带芯片的发展历史,速度更快、处理能力更强、功耗更低成为发展的主线。同时,在发展过程中,形成了DSP+ARM的较为固定的芯片架构。目前,集成成为手机基带芯片最大的发展趋势,无论是数字基带与模拟基带的集成,还是基带芯片和射频芯片的集成,再或是基带芯片与应用处理器的集成,虽然集成的方向有所不同,但是集成一直在推动着手机基带芯片的前行。

更快更强是主旋律

  区分2G/2.5G/EDGE/3G等不同通信时代的最根本标准是什么?

  “第一代移动通信与第二代移动通信的区别是模拟和数字的区别,第二代移动通信实现了数字通信,使得话音质量达到了有线电话的质量。而2.5代移动通信在保证通话质量的前提下,出现了一定数量的数据业务,例如彩信、彩铃、上网等。虽然到目前为止,全球3G运营商都在摸索提供什么样的服务,但是毫无疑问,对3G来讲,最值得期待的就是高速数据业务。实现这一业务需要手机基带芯片的数据数率更高、处理能力更强、稳定性更好、功耗更低,而这些其实也是IC产业不断遵循的发展方向。”展讯通信公司总裁助理时光在接受《中国电子报》记者采访时给出了自己的判断。

  同为业内佼佼者的T3G公司业务拓展总监牟立在接受《中国电子报》记者采访时打了一个有意思的比喻。他说:“第三代移动通信和第二代移动通信的区别从应用上来讲就是前者提供了大量的新应用,这源于其数据数率的提升。这就好比马路宽了以后可以跑更多的车,而且可以以不同的方式行驶,而以往可能只能一辆一辆地通过。标准和应用一起推动手机芯片包括基带芯片架构的改变,要求计算能力更强,运算频率更快,功耗更低。新的系统架构和芯片架构对产业发展提出更高的要求。”

  实际上,2G应用主要集中在中低端产品中,能实现基本功能的手机,芯片的发展趋势是低成本。3G的应用主要集中在高端产品,因为3G的最大特点是网络传输速率的提高,因此能够提供邮件收发、视频下载等应用,芯片的发展方向主要是高性能,而成本并不是最重要的。2.5G和2.75G 的重点则集中在中端功能型手机中。

DSP+ARM架构尚难动摇

  在手机基带芯片的发展历程中,最终主要采用通用架构完成计算和处理工作,DSP成为最重要的选择。而随着多媒体等更多应用的兴起,单独的DSP开始显得勉为其难。正如赛迪顾问分析师岳婷对《中国电子报》记者所说的那样,“我认为应用处理器和协处理器在手机中的应用在手机发展中是一个关键的折点,正因为它们的引入,才能扩展了手机的功能。”DSP+ARM的架构逐渐成为手机基带芯片市场的主流架构。

  WINTEL联盟(Windows+Intel)并非一个真正的联盟组织,但是天然的互补性使得其成为当今PC领域最为强大的势力。而在手机基带芯片上,DSP+ARM的架构可望达到这样的高度。

  当被问及DSP+ARM的架构近期内在手机基带芯片领域会不会有所改变时,牟立根本这根本不是一个值得担心的问题。因为目前DSP+ARM的架构被业内最广泛采用,“存在即是合理”,这就像WINTEL联盟,不是说变就变的。

  不过,不变中也孕育着变化。那就是虽然采用ARM被广泛认同,但是各个厂商使用的DSP则有所不同。而随着多媒体等应用需求的增长,一个DSP加一个ARM的架构越来越不能满足需求。因此,“变化在于采用ARM加几个DSP或者是DSP加几个ARM,当然,DSP+ARM的单芯片发展值得关注”,牟立总结说。

  同时,各个公司采用ARM核的速度和数量也在提高。德州仪器在2004年第一季度发布第一个采用ARM11的应用处理器。这个以嵌入式应用处理器为中心的设计架构,与德州仪器以往DSP(或基频)为中心有所不同。德州仪器已经推出了采用DSP+ARM7作为基带处理器,采用ARM11作为应用处理器的OMAP平台并取得了良好的效果。

  国内厂商也在遵循类似的发展道路。重邮信科公司副总经理对《中国电子报》记者表示,公司未来的基带芯片将采用多个架构,也就是多个DSP加多个ARM核的结构,来满足多媒体等更高数据业务的需求。最近公司与智多微电子公司的合作将加速这一进程的发展。

  从产业发展的角度来讲,目前尚没有一家公司强大到可以通吃的地步,也就是说,产业处于分工合作的阶段,抛开ARM核心来单干并不是未来的发展趋势。因此,时光认为,“DSP+ARM构架将长期存在下去”。

  就目前而言,iSuppli公司手机分析师王阳在接受《中国电子报》记者采访时表示,DSP主要完成基带功能,用两个ARM核中的一个辅助完成基带功能,另一个ARM核专门完成多媒体或者GPS这样的特定应用是主要的方向。

集成集成再集成

  手机芯片集成度的不断提高是推动手机终端不断向前发展的重要力量。作为手机芯片中最核心的部分,基带芯片的集成在不断的演进过程之中。时光甚至将模拟基带与数字基带部分的集成视为手机基带芯片发展史上具有“里程碑意义”的事件。

  目前的主流是将射频收发器(小信号部分)集成到手机基带中,未来射频前端也有可能集成到手机基带里。德州仪器、英飞凌和高通是最主要的推动者。德州仪器依靠独创的DRP射频技术,后两者依靠的是CMOS RF技术。

  随着数字射频技术的发展,射频部分被越来越多地集成到数字基带部分,而电源管理等部分则被更多地集成到模拟基带部分,而随着模拟基带和数字基带的集成越来越成为必然的趋势,射频可能最终将被完全集成到手机基带芯片中。不过,王阳认为,集成在节省成本和设计复杂度增加之间要找到平衡。

  应用处理器的出现给手机基带芯片带来的既是挑战也是机遇。对于未来手机发展将以基带芯片还是以应用处理器为中心主流厂商之间存在不同的意见,因此,对于集成的方式也有所不同。

  德州仪器、英飞凌等厂商将基带和射频部分集成在一起,对于中高端应用则加上应用处理器。对于低成本和超低价手机来说,基带和射频的集成可以降低成本并降低手机设计的难度。射频技术数一数二的英飞凌依靠超低价手机的单芯片解决方案一举翻身就是很好的例子。国内手机芯片的领军企业展讯通信则采用将基带芯片和多媒体功能结合在一起的方法,公司认为现阶段集成射频会带来工艺上的难度,集成射频对于稳定性等的要求会更高,对于降低成本的作用还不是很明显。

  尽管如此,正像摩尔定律指出的那样,手机基带芯片的高度集成毫无疑问将是不可逆转的趋势。

*博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。

参与讨论
登录后参与讨论
qingcai [ 匿名]  2008-10-12 21:34:30 

qingcai [ 匿名]  2008-10-11 07:52:05 

推荐文章
最近访客