Структурная Схема Смартфонов

M600i, P990i и W950i построены на базе ARM9-процессора Philips Nexperia PNX4008, изготовленного по 90-нм технологии и работающего на частоте 208 Мгц. Он имеет модуль управления памятью, отладочный порт и DMA-контроллер.

Видеотракт состоит из JPEG кодера/декодера, MPEG-4/H.263 кодера/декодера, графического акселератора, интерфейсов LCD и камеры. Поддерживается разрешение до 4 МПикс. (!!!) и экраны 320х240 с частотой до 60 кадров/сек.
• MPEG-4/H.263 кодер/декодер поддерживает разрешение до 352×288 при частоте 30 кадров/сек.
• 2D/3D графический ускоритель (PowerVR разработки ARM и Imagination Technologies) совместим с OpenGL ES 1.0 Работает он на 80 Мгц и способен обработать 150 МПикс./сек. (???) и 1.25 млн. полигонов/сек.

Аудиотракт состоит из процессора с двумя встроеными стереоконверторами цифра-аналог и одним стереоконвертором аналог-цифра. Аудиопроцессор работает отдельно от центрального. Так же есть два PCM-интерфейса, поддерживающих 8 или 16 кГц.

Система безопасности (разработки Discretix) состоит из трех процессоров, генератора случайных чисел и уникального ключа шифрования.
• PKI-процессор поддерживает RSA, ECC, DSS и DH

• Symmetric-процессор поддерживает DES, 3DES и AES
• Hash-процессор поддерживает SHA-I и MD5.

Микропроцессоры фирмы Samsung семейства S3C

Компания Samsung выпускает высокоинтегрированные микросхемы класса система-на-кристале (SoC), построенные на базе процессорных ядер ARM926-EJS и ARM920. Семейство позиционируются для применения в портативных и встраиваемых устройствах – смартфонах, карманных компьютерах и навигаторах (PDA и PND) и т.д. Ниже представлен обзор четырех самых производительных чипов данного семейства.

Семейство SAMSUNG S3C24xx

S3C2450

Это высоко рентабельное, мало потребляющее, высоко производительное решение на базе 32/16-битного RISC микропроцессорного ядра ARM926EJ ориентировано на рынок GPS-навигаторов и мобильных телефонов. Производится чип по технологии 65 нм, что дополнительно уменьшает энергопотребление и стоимость, а также увеличивает производительность. Чип выпускается в корпусе 400-pins FBGA (0.5мм шаг), 13 x 13 x 1.4мм.

Основные характеристики S3C2450

  • ARM926EJ CPU 400/533MHz с 16кб I-cache and 16кб D-cache
  • двухпортовый контроллер внешней памяти, до 133 MHz;
  • 64кб внутренней SRAM;
  • 32кб внутренней ROM для защищённой загрузки и загрузки с moviNAND;
  • LCD контроллер;
  • Camera контроллер с вращателем на 180°;
  • 2D графический ускоритель;
  • DMA 8-ch, PWM, RTC, WDT, 2xPLL, модуль управления питанием, 12bit 10-ch ADC(touch screen)
  • интерфейсы UART (3Mbps) х4 с поддержкой IrDA 1.0, HS-SPI(50Mbps), CF+/ATA I/F, I2C x2, I2S x2(PCM & AC97), HS-MMC/SD x2, USB Host v1.1 full speed, USB Device v2.0 high speed.

S3C2443

Этот продукт предназначен для примнения в первую очередь в смартфонах, GPS-навигаторах и трэккерах и других устройствах, работающих с графикой и мультимедиа. Чип позволяет проектировать компактные, высокопроизводительные устройства, при этом предоставляя гибкий выбор используемой периферии, памяти и интерфейсов. Изготавливается в таком же корпусе как и S3C2450, но по технологии 130 нм.

Основные характеристики S3C2443

  • ARM920 CPU 400/533MHz с 16кб I-cache и 16кб D-cache
  • двухпортовый контроллер внешней памяти, до 133 MHz;
  • LCD контроллер(STN&TFT);
  • Camera контроллер с вращателем на 180°;
  • DMA 6-ch, PWM, RTC, WDT, 2xPLL, модуль управления питанием, 10bit 10-ch ADC(touch screen)
  • интерфейсы UART (3Mbps) х4 с поддержкой IrDA 1.0, HS-SPI(50Mbps), SPI, CF+/ATA I/F, I2C, I2S(AC97), HS-MMC/SD, SD, 2 port USB Host v1.1 full speed, USB Device v2.0 high speed.

Далее приведена таблица, из которой ясны различия чипов семейства S3C24xx и их комплектации:

Процессор

Ядро

нм

Частота CPU в МГц

Особенности

Корпус

S3C2450 ARM926EJ 65 400,533 2416s+Camera Interface, CF-ATA 400FBGA
S3C2416 ARM926EJ 65 400 2D Graphic Engine, DDR2 Support, HW 8bit ECC for MLC NAND 330FBGA
S3C2443 ARM920T 130 400,533 2440 Feature + USB2.0, CF-ATA I/F, HS MMC, SPI, MLC support 400FBGA
SC32442 ARM920T 130 300,400 S3C2442 (S3C2440s Feature) + MCP (Multi Chip Package) 332FBGA
S3C2440 ARM920T 130 300,400 2410s Feature + Camera Interface 289FBGA
S3C2413 ARM926EJ 130 266 S3C2410s feature + mSDRAM, mDDR, OneNAND + Camera Interface 289FBGA
S3C2412 ARM926EJ 130 200,266 S3C2410s feature + mSDRAM 272FBGA
S3C2410 ARM920T 180 200,266 MMU, NAND Flash Boot Loader, ROM/SRAM/SDRAM Control,
STN/TFT LCD Control, Touch Panel Control, MMC/SD Card, USB, 10bit ADC
272FBGA

Области применения микропроцессоров семейства S3C24xx

  • GPS-навигаторы
  • Мобильные телефоны
  • Смартфоны
  • Коммуникаторы
  • Карманные компьютеры (PDA)

Семейство SAMSUNG S3C64xx

S3C6410

Самым производительным представителем данного семейства является чип S3C6410, – выпускаемый по 65 нм и Low Power Process технологиям, он позволяет существенно снизить энергопотребление. Основными преимуществами его являются его богатая периферия и высокая производительность. Процессор S3C6410 имеет встроенный мультиформатный кодек (Multi-Format Codec) – аппаратное кодирование/декодирование MPEG4/H.263/H.264/VC1 в стандартных разрешениях – способен обрабатывать сигнал разрешением 640×480 с частотой 30 кадров в секунду в полнодуплексном режиме (одновременный захват и воспроизведение). Имеет 3D аппаратный ускоритель способный просчитывать 4М треугольников с секунду, поддерживающий OpenGL ES 1.1/2.0 и D3DM API. Так же в наличии 2D ускоритель с аппаратным масштабированием, JPEG кодек и 2 порта доступа к памяти, что позволяет не снижать его быстродействия при одновременном выполнении кода CPU и воспроизведения/захвата видео. А встроенный аппаратный TV энкодер позволяет воспроизводить TV сигнал в форматах NTSC и PAL. К этому всему добавляются еще богатый набор интерфейсов, периферии и контроллеров памяти.

Основные характеристики S3C6410

  • ядро ARM1176JZF-S;
  • частота ядра до 667Мгц;
  • поддерживает SRAM/NOR,SDRAM, mDDR, NAND, OneNAND;
  • Multi Format CODEC;
  • JPEG Codec;
  • Аппаратная поддержка функций поворота изображения;
  • 3D и 2D графические ускорители;
  • TV(NTSC/PAL) энкодер;
  • видео постпроцессор;
  • LCD контоллер;
  • интерфейсы I2S(PCM, AC97) x3, I2C x2, SPI x2, UART x4, HIS, CF+/ATA, IrDA, USB OTG 2.0, USB Host 1.1, HS-MMC/SDIO, touch screen
  • ADC 8ch, RTC, PLL, PWM, WDT, DMA 32ch, модуль управления питанием.

Тестирование S3C6410

S3C6430

Чип S3C6430 отличается от флагмана отсутствием 3D ускорителя и имеет более совершенные характеристики по энергопотреблению.

А их предшественник S3C6400 спроектирован для 90 нм технологии, не имеет 3D ускорителя, имеет менее производительную версию 2D ускорителя, а так же не выпускается с применением технологии Low Power Process.

Области применения микропроцессоров семейства S3C64xx

  • Смартфоны
  • GPS и ГЛОНАСС навигаторы
  • Эхолоты
  • Медиаплееры
  • Игровые приставки
  • Терминалы
  • Мультимедийные устройства

Процессор OMAP 2420

OMAP 2420 – однокристальный процессор для мобильных приложений, разработанный фирмой Texas Instruments. Платформа OMAP позиционируется для построения мобильных телефонов, GPS-навигаторов и даже ноутбуков.

Основных функциональных блоков в чипах четыре – это процессорное ядро ARM, акселератор графики, акселератор изображений и видео (imaging and video accelerator, IVA), и сигнальный процессор (DSP). Модули независимы друг от друга, что позволяет программировать параллельную обработку данных, а также переводить неиспользуемые блоки в «спящий» режим с целью снижения энергопотребления. OMAP2420 был разработан с применением 90-нм CMOS техпроцесса, при этом площадь кристалла составила 74 мм.кв.

OMAP2420 включает в себя преимущества параллельной обработки архитектура OMAP 2, давая пользователям возможность немедленно запускать приложения и управлять несколькими функциями одновременно.

OMAP2420 включает в себя интегрированный процессор ARM1136 (330 МГц), TI TMS320C55x ™ DSP (220 МГц), 2D/3D графический ускоритель, графический и видео – ускорители, высокопроизводительную систему соединений и стандартных периферийных устройств.

Особенности:

  • 2D/3D ускоритель на 2 миллиона полигонов в секунду
  • Графический и видео-ускоритель позволяет захватывать неподвижные изображения в высоком качестве, увеличена частота видеокадров.
  • Поддерживается 4 мегапиксельная камера, VGA качество видео,цифровой видеовыход ТВ
  • 5 Мб встроенной SRAM повышает производительность потоков media,
  • Программное обеспечение совместимо с предыдущими процессорами OMAP
  • Оптимизированное управление питанием чипа, TWL92230 12 мм х 12 мм, 325-Ball MicroStar BGA ™, 0,5-мм

Примеры устройств с использованием процессора  Samsung Exynos 4210 (ARM Cortex-A9)

Samsung Galaxy S II , смартфон, 1.2 ГГц, 2011.04

Samsung Galaxy  Tab 7.7 планшет, 1.4 ГГц, август 2011

 

5 thoughts on “Структурная Схема Смартфонов

  1. Молодец!Зачет свой заработал! За эту страничку еще +5))

Добавить комментарий

Fill in your details below or click an icon to log in:

Логотип WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Изменить )

Фотография Twitter

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Изменить )

Фотография Facebook

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Изменить )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 36 other followers