展訊40nm低功耗3G手機(jī)解決方案

為了支持中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)業(yè)化，展訊通信全力研發(fā)TD芯片及解決方案，2004年推出業(yè)界首顆商用TD-SCDMA/GSM/GPRS多模通信基帶芯片SC8800D以來(lái)，陸續(xù)推出了SC8800H /SC8800S 等系列芯片。2009年世界3GSM大會(huì)上發(fā)布了世界首顆支持TD-SCDMA/GSM/GPRS/HSDPA的單芯片射頻芯片。進(jìn)入2011年，展訊又率先推出基于40nm工藝的低功耗多模系列3G芯片——SC8800G系列芯片。

　　基于展訊SC8800G系列芯片和多模射頻芯片SR3200的3G手機(jī)解決方案，具有功能全、成本低、功耗小和Turn Key方案的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，可以幫助更多的終端廠商開(kāi)發(fā)極具成本優(yōu)勢(shì)的TD功能機(jī)和TD智能機(jī)，有效縮短客戶(hù)產(chǎn)品的上市周期，提高客戶(hù)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　SC8800G系列芯片的特點(diǎn)

　　圖1、SC8800G系列基帶芯片功能結(jié)構(gòu)示意圖。

　　SC8800G 系列基帶芯片支持TD-SCDMA/HSDPA/HSUPA和GSM/GPRS/EDGE雙模，并且是全球第一款采用40nm工藝的系列雙模基帶芯片，支持HSDPA高速下載和HSUPA高速上傳功能。SC8800G系列芯片集成了ARM926EJ-S? 的內(nèi)核，主頻可達(dá)400MHz，并集成了多媒體加速器從而可以支持豐富的多媒體應(yīng)用。SC8800G系列芯片的功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。SC8800G系列從功能上劃分主要包括一個(gè)HSPA/TD-SCDMA/GSM /GPRS/EDGE多?；鶐幚韱卧?、一個(gè)多媒體處理單元、一個(gè)電源管理單元，以及豐富的通用外圍接口(包括外部的存儲(chǔ)控制器和顯示控制器等)，每個(gè)功能模塊都采用了模塊化設(shè)計(jì)，模塊化的設(shè)計(jì)使得整個(gè)芯片具有非常好的可靠性和靈活度。SC8800G系列芯片的主要特點(diǎn)如下：

　　1、 多模的通訊基帶處理

　　SC8800G系列芯片支持HSPA/TD-SCDMA/GSM/GPRS/EDGE標(biāo)準(zhǔn),在2G標(biāo)準(zhǔn)方面，支持四頻GSM850/EGSM900 /DCS1800/PCS1900和EGPRS Class12。在3G標(biāo)準(zhǔn)方面支持TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)(3GPP版本7)，支持HSDPA 2.8 Mbps，HSUPA 2.2 Mbps。同時(shí)支持TD兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頻段：2010~2025MHz和1880~1920MH。該通訊模塊完全支持中國(guó)移動(dòng)2G和3G融合的技術(shù)規(guī)范要求。

　　2、 功能強(qiáng)大的多媒體

　　SC8800G系列芯片具有功能強(qiáng)大的多媒體處理能力，內(nèi)嵌視頻處理器進(jìn)行視頻編解碼處理，同時(shí)增加了多媒體硬件加速器增強(qiáng)圖像處理能力，如支持 MPEG4/H.264播放25fps、視頻電話MPEG4/H.263 codec QCIF@15fps等。音頻方面支持多種制式的編解碼，如MP3/AAC/AAC+等音樂(lè)格式的解碼和和弦鈴聲的處理，能夠處理常用音頻信源的解碼和播放，立體聲輸出也給該多媒體處理模塊添彩不少。特別是內(nèi)置5百萬(wàn)像素?cái)?shù)碼相機(jī)控制器，可直接連接至2個(gè)數(shù)字 CMOS圖像傳感器，實(shí)現(xiàn)攝像、照相和視頻通話功能。

　　3、 更低的功耗

　　相比業(yè)界的TD基帶芯片，SC8800G系列芯片的功耗有了大幅的降低，甚至在有些指標(biāo)上已經(jīng)超過(guò)目前主流WCDMA芯片。如GSM模式下的待機(jī)功耗3.416mA、語(yǔ)音呼叫功耗74.227mA，TD模式下待機(jī)功耗2.417mA、語(yǔ)音呼叫功耗68.748。

　　4、 全面的LCD屏支持

　　SC8800G系列芯片最高支持HVGA的分辨率，如2.0寸、2.4寸、2.8寸、3.0寸、3.2寸和3.5寸等LCD屏都支持，最大支持262k 色，并支持雙彩屏，而且集成了LCD控制器和觸摸屏控制器，支持OSD / Rotation / Scaling，便于客戶(hù)選擇更加豐富的屏的類(lèi)型，定義出更多形式的產(chǎn)品。

　　5、 高性?xún)r(jià)比的存儲(chǔ)器支持

　　SC8800G系列芯片內(nèi)置NAND Flash控制器和DDR/SDRAM控制器，支持NAND booting，支持主流型號(hào)的NAND+DDR/SDRAM MCP。對(duì)于NAND FLASH, 支持8bit和16bit器件，最大支持2G bytes，供電電壓為1.8、3.0V。對(duì)于DDR/SDRAM，支持16bit和32bit器件，最大支持1G bytes，供電電壓為1.8V。NAND FLASH與DDR/SDRAM分別直接與SC8800G系列芯片的NAND接口和DDR/SDRAM接口相連。可以根據(jù)需要和市場(chǎng)行情，存儲(chǔ)器可以選擇最具性?xún)r(jià)比的MCP(如1Gb/512Mb或者512b/256Mb等)。

　　6、 豐富靈活的外圍接口

　　SC8800G系列芯片擁有豐富的外圍接口，既能夠滿(mǎn)足常規(guī)必備的外接設(shè)備，如RF芯片、Memory芯片等，也便于外接功能性第三方器件，如藍(lán)牙、 GPS、WiFi等。針對(duì)常規(guī)接口，本芯片設(shè)計(jì)了內(nèi)置USB2.0、SIM/USIM 卡接口、JTAG 接口和實(shí)時(shí)時(shí)鐘接口等。針對(duì)多媒體輸入輸出接口，音頻輸出可以采用PCM音頻接口輸出，CMMB手機(jī)電視處理可以采用LCM-IF接口進(jìn)行連接。針對(duì)擴(kuò)展 FM、藍(lán)牙、G-Sensor等第三方功能模塊，本芯片提供UART接口、SPI接口、I?C接口、I?S接口、GPIO接口、SDIO接口 進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入輸出。鍵盤(pán)方面支持8*8鍵盤(pán)接口。芯片設(shè)計(jì)的架構(gòu)上在外圍接口這一方面進(jìn)行了詳細(xì)的考慮，針對(duì)未來(lái)3G技術(shù)的發(fā)展以及手機(jī)可能擴(kuò)展的功能進(jìn)行了詳盡的規(guī)劃，提供的豐富接口也滿(mǎn)足日益增加的功能業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。

　　7、 穩(wěn)定的電源管理

　　芯片本身集成了電源管理單元，支持待機(jī)、開(kāi)機(jī)等的電源管理功能，此外，本單元不僅可以支持片內(nèi)的供電，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)片外芯片進(jìn)行供電，從而在某些應(yīng)用情況下可大幅降低系統(tǒng)功耗。芯片內(nèi)核電壓1.8V，I/O接口電壓1.8~3.3V。

　　圖2、智能機(jī)解決方案

　　圖3、低端功能機(jī)解決方案

　　圖4、CMMB功能機(jī)解決方案

　　SC8800G 系列芯片根據(jù)多媒體功能、外設(shè)接口、數(shù)據(jù)處理能力等配置的不同，可以提供包括智能機(jī)、低端功能機(jī)、CMMB功能機(jī)等多種方案，從而支持不同的市場(chǎng)需求。如圖2所示的基于SC8802G和應(yīng)用處理器的智能機(jī)解決方案;圖3所示的基于SC8801G的低端功能機(jī)解決方案，圖4所示的基于SC8800G和 CMMB芯片的CMMB功能機(jī)解決方案。目前，支持TD-SCDMA的3G手機(jī)解決方案多是采用4到5顆核心芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，要采用一顆TD-SCDMA基帶芯片和一顆TD-SCDMA射頻芯片，同時(shí)還需要一顆GSM/GPRS基帶芯片和一顆GSM/GPRS射頻芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，此外還需要一塊電源管理芯片。而基于SC8800G系列芯片的解決方案的共同點(diǎn)就僅需要一個(gè)多模射頻芯片、一個(gè)PA和一個(gè)MCP。因此基于SC8800G系列芯片解決方案僅需要3~4顆芯片，如表1所示，相比業(yè)界解決方案大為降低。產(chǎn)品的集成度低、產(chǎn)品面積大，使得制造小巧、輕薄的手機(jī)非常困難。

　　目前，通過(guò)以展訊為代表的芯片公司的多年積累，TD-SCDMA基帶芯片在功耗、集成度、封裝工藝、價(jià)格、功能等各個(gè)方面都取得了飛速的發(fā)展。展訊通信 SC8800G系列芯片的研發(fā)成功，標(biāo)志著中國(guó)國(guó)產(chǎn)3G標(biāo)準(zhǔn)的芯片已經(jīng)率先邁入40nm時(shí)代，TD芯片的性能開(kāi)始達(dá)到甚至超越WCDMA芯片的水平，TD 終端解決方案的競(jìng)爭(zhēng)力得到大幅提高，給用戶(hù)帶來(lái)更多、更具性?xún)r(jià)比的TD終端。