從模擬到數(shù)字,德州儀器助力中國(guó)電信騰飛
新的業(yè)務(wù)、新的技術(shù)、新的應(yīng)用共同促進(jìn)了中國(guó)通信市場(chǎng)的發(fā)展?;仡?008,中國(guó)電信業(yè)大事不斷:中國(guó)正式啟動(dòng)運(yùn)營(yíng)商重組、3G建網(wǎng)拉開(kāi)帷幕;北京奧運(yùn)會(huì)帶來(lái)諸多全新的電信業(yè)務(wù)體驗(yàn);兩次自然災(zāi)害讓人們更加關(guān)注電信基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)急能力;席卷全球的經(jīng)濟(jì)危機(jī)讓電信業(yè)面臨新的挑戰(zhàn),也促使整個(gè)行業(yè)加快了重新洗牌的進(jìn)程。每一件事都對(duì)未來(lái)有著深遠(yuǎn)的影響。2009中國(guó)通信市場(chǎng)的一些熱點(diǎn)仍在繼續(xù):TD-SCDMA大規(guī)模的試商用帷幕已經(jīng)拉開(kāi),3G牌照各有所歸,3G大戰(zhàn)的也即將打響;IPTV保持了快速的增長(zhǎng)勢(shì)頭;WiMax無(wú)線城市進(jìn)程加快,中國(guó)電信WIFI熱點(diǎn)布局也快速推進(jìn)……
工業(yè)和信息化部表示,中國(guó)將在 2009 年拿出 1700 億元的資金用于3G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),其中新建TD-SCDMA基站約6萬(wàn)個(gè),年底將在238個(gè)地級(jí)城市提供3G服務(wù),占全國(guó)地級(jí)城市數(shù)量的70%以上,其中東部省市的地市將實(shí)現(xiàn)全覆蓋。
中國(guó)電信產(chǎn)業(yè)的嶄新時(shí)代即將到來(lái),德州儀器(TI)作為全球半導(dǎo)體領(lǐng)先廠商,將全力協(xié)助中國(guó)電信業(yè)解決各種新興技術(shù)和業(yè)務(wù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)。從放大器到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、電源管理到接口、微處理器到 DSP、開(kāi)發(fā)工具到配套軟件,無(wú)論是電信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還是終端產(chǎn)品設(shè)計(jì),德州儀器都將提供最具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。
DSP優(yōu)化基站性能
隨著3G的正式啟動(dòng),新興電信業(yè)務(wù)和應(yīng)用浮出水面,包括HSUPA、HSDPA 和HSPA+等高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),以及以社交網(wǎng)絡(luò)、YouTube等為代表的其他數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類(lèi)型。這些3G應(yīng)用對(duì)基站處理器提出了更高的要求,比如高速的信道編解碼、靈活的任務(wù)調(diào)度、高速的輸入輸出接口等。迎合以上要求,TI開(kāi)發(fā)出多種解決方案。TI解決方案的特點(diǎn)體現(xiàn)在低功耗、低成本的統(tǒng)一開(kāi)發(fā)平臺(tái)和環(huán)境。
隨著硬件加速器逐步集成到TI DSP處理器中,例如高速天線數(shù)據(jù)接口、信道譯碼器、多徑信號(hào)搜索器等器件極大地降低了對(duì)DSP內(nèi)核的需求,片外不再需要硬件加速器,從而顯著降低了系統(tǒng)的BOM成本。綠色基站是全球無(wú)線技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),TI的3G方案采用最新的芯片工藝和SmartReflex技術(shù)使得芯片的單位Hz功耗在業(yè)界最低,而且也降低了單板熱設(shè)計(jì)的成本。另外,良好的開(kāi)發(fā)編譯環(huán)境和系統(tǒng)架構(gòu)可以使整個(gè)基帶系統(tǒng)可以靈活方便地升級(jí)以支持新的功能。
此外,多核DSP也提升了基站性能,優(yōu)化了成本與功耗。DSP核數(shù)量的增加與該領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)系,一直以來(lái)都吸引著業(yè)界的廣泛關(guān)注。作為全球DSP技術(shù)的領(lǐng)先廠商,TI認(rèn)為DSP內(nèi)核數(shù)量應(yīng)該與系統(tǒng)的要求相匹配,比如內(nèi)部總線的帶寬、外部接口的帶寬、片內(nèi)存儲(chǔ)器的規(guī)模、硬件加速器的性能以及單芯片的功耗上限等,所有這些應(yīng)與DSP內(nèi)核的數(shù)量達(dá)到一個(gè)良好的配合,才能最大限度的發(fā)揮DSP的性能。例如,TI的TMS320TCI6486 多核 DSP 擁有業(yè)界最佳的性能功耗比,可通過(guò)并行處理來(lái)實(shí)現(xiàn)性能可擴(kuò)展性,并允許多個(gè)內(nèi)核在單顆芯片上處理多條線程。同時(shí)TCI6486 還可通過(guò)器件共享硬件隊(duì)列來(lái)顯著提升分組驅(qū)動(dòng)的處理性能,是眾多多核器件的理想解決方案之一。又如,在 TCI6488 等多內(nèi)核處理器中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以安排單個(gè) DSP 內(nèi)核來(lái)負(fù)責(zé) MAC 處理(以前需要獨(dú)立的 RISC 處理器),而讓其他的 DSP 內(nèi)核來(lái)管理 PHY 處理與其他功能。通過(guò)同時(shí)支持同一平臺(tái)中的 MAC 與 PHY 層處理,TCI6488 還可以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程。
隨著通信標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn),設(shè)計(jì)同時(shí)支持現(xiàn)有3G通信標(biāo)準(zhǔn)和下一代標(biāo)準(zhǔn)的基站需求變得迫切。下一代基站對(duì)DSP的需求體現(xiàn)在,對(duì)天線信號(hào)的高吞吐能力、信號(hào)處理的較低延時(shí)、多標(biāo)準(zhǔn)的支持(包括3G標(biāo)準(zhǔn))以及低功耗上。TI DSP解決方案由于采用統(tǒng)一的內(nèi)核架構(gòu)可以方便開(kāi)發(fā)人員在不同的硬件平臺(tái)上靈活的移植不同的通信標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),更高集成度的下一代方案既能幫助設(shè)備商不斷降低3G基站的成本,也能滿(mǎn)足下一代基站對(duì)系統(tǒng)性能和集成度的要求。TI具有嵌入式加速器的TCI6487多內(nèi)核 DSP,可充分滿(mǎn)足適用于基帶處理的2G、3G以及4G無(wú)線基站標(biāo)準(zhǔn)的要求。TCI6487是業(yè)界首款具有三個(gè)“C64+ DSP內(nèi)核”的多內(nèi)核數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP),總處理能力可達(dá)3GHz,能滿(mǎn)足MAC與PHY處理等LTE基帶任務(wù)的要求。
獨(dú)有SNRBoost技術(shù)ADC助力TD部署
在模擬技術(shù)領(lǐng)域,TI也面向通信基站應(yīng)用推出領(lǐng)先解決方案。不久前TI宣布推出一款專(zhuān)門(mén)針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的速率為 200 MSPS 的雙通道 11 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) ADS62C17,可充分滿(mǎn)足3G、4G通信終端(TD-SCDMA、WiMAX和LTE)、基站、中繼器以及軟件無(wú)線電信系統(tǒng)的應(yīng)用要求。
ADS62C17 采用 SNRBoost 技術(shù),能夠以最高 200 MSPS 的采樣率提供高達(dá) 6.5 dB 的增強(qiáng)信噪比 (SNR),以滿(mǎn)足高達(dá) 40 MHz 信號(hào)帶寬的嚴(yán)苛應(yīng)用要求。例如,要求使用 30 MHz 帶寬的多模系統(tǒng)能夠以 140 MHz 的輸入頻率實(shí)現(xiàn) 78.4 dBFS SNR 與 85 dBc 的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍 (SFDR)。 作為市場(chǎng)上唯一一款使用引腳控制的 SNRBoost 技術(shù)的 200-MSPS ADC,ADS62C17 可在 TD-SCDMA 和其他時(shí)域無(wú)線系統(tǒng)中同時(shí)充當(dāng)接收機(jī)與數(shù)字預(yù)失真 (DPD) 反饋 ADC。與業(yè)界同類(lèi)競(jìng)爭(zhēng)解決方案相比,ADS62C17 的雙重功能性可將設(shè)計(jì)復(fù)雜度與組件數(shù)減少三分之一,從而顯著降低系統(tǒng)成本。
ATCA電源管理解決方案滿(mǎn)足新一代通信系統(tǒng)要求
對(duì)于新一代無(wú)線、計(jì)算與通信系統(tǒng)提出的電源管理要求,TI也有卓越解決方案,其業(yè)界首款單芯片雙插槽熱插拔管理器TPS2359,可廣泛用于無(wú)線、電信以及計(jì)算系統(tǒng)(包括定制、AdvancedTCA [ATCA] 以及 MicroTCA 等系統(tǒng))中采用的 AMC 卡 (AdvancedMC)。TPS2359能夠顯著提高3G、超3G 無(wú)線基站中熱插拔電源管理設(shè)計(jì)的靈活性與性能。具有I2C 可編程功能的TPS2359 熱插拔控制器,可執(zhí)行針對(duì)兩個(gè) AdvancedMC所需的所有電源接口功能,而且盡可能減少了外部組件數(shù)。與競(jìng)爭(zhēng)解決方案相比,該控制器將所需組件數(shù)減少了 75%。該器件的兩個(gè)全集成 3.3 V 通道支持 AdvancedMC 在工作中的無(wú)縫“即插即用”插入與移除,可提供浪涌控制、過(guò)流保護(hù)以及 FET ORing 控制功能。此外,兩個(gè) 12V 通道也可通過(guò)外部 FET 與檢測(cè)[!--empirenews.page--]電阻器支持相同的功能。該控制器的 3.3V 限流在出廠時(shí)經(jīng)過(guò)設(shè)置,符合 AdvancedMC 標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)要求,而 12V 限流則可通過(guò)外部電阻器進(jìn)行編程。
OMAP平臺(tái)帶來(lái)全新終端應(yīng)用
3G網(wǎng)絡(luò)的啟動(dòng)更帶來(lái)了豐富多彩的無(wú)線終端應(yīng)用, 以當(dāng)前正處于蓬勃發(fā)展中的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)裝置(MID)為例,對(duì)于終端廠商來(lái)說(shuō)面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面:一是用戶(hù)體驗(yàn),即對(duì)于多媒體、上網(wǎng)瀏覽,使用的方便性的需求;二則是在保證用戶(hù)體驗(yàn)的情況下實(shí)現(xiàn)最低功耗。對(duì)此,TI的OMAP4處理器平臺(tái)可以提供強(qiáng)大的硬件與軟件支持。
全新的OMAP 4移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)可提供令人驚艷的全新多媒體用戶(hù)體驗(yàn),例如1080p高清的視頻錄制及播放,2000 萬(wàn)像素影像,以及支持約一周的音頻播放時(shí)間。與當(dāng)前業(yè)界最流行的智能手機(jī)相比,新平臺(tái)在性能及播放時(shí)間都有顯著的提升,如Web頁(yè)面的加載時(shí)間加快10倍、計(jì)算性能提高7倍、視頻分辨率提高6倍、圖形性能增強(qiáng)10倍、音頻播放時(shí)間延長(zhǎng)6倍等。
OMAP 4 平臺(tái)采用 45 納米 (nm) 工藝技術(shù),使移動(dòng)設(shè)備制造商能夠充分滿(mǎn)足未來(lái)手機(jī)終端的應(yīng)用需要。OMAP 4 平臺(tái)的核心是一套完美結(jié)合了低功耗和高性能特性的功能強(qiáng)大的片上系統(tǒng)。OMAP 4 處理器在四大引擎的處理能力間實(shí)現(xiàn)了完美平衡,包括:基于 TI C64x DSP 及低功耗、多格式硬件加速器的可編程多媒體引擎;支持對(duì)稱(chēng)多處理 (SMP)、基于雙核 ARM Cortex-A9 MPCore 的通用處理引擎,每顆內(nèi)核的速度可超過(guò) 1GHz;高性能可編程圖形引擎;視頻與圖像性能無(wú)以倫比的圖像信號(hào)處理器 (ISP)。此外,OMAP 4 平臺(tái)還包含綜合而全面的軟件套件、電源管理技術(shù)以及其它支持性組件,從而可為創(chuàng)建以極低功耗實(shí)現(xiàn)優(yōu)異移動(dòng)計(jì)算性能的設(shè)備提供必要的基礎(chǔ)。
未來(lái)幾年智能手機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)將非常迅速。根據(jù)各家研究分析機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),MID、智能手機(jī)以及上網(wǎng)本從2007年至2012年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為36%,而到2012年為止,市場(chǎng)上將會(huì)有超過(guò)6億部移動(dòng)上網(wǎng)裝置。僅2008年,智能手機(jī)的出貨量就達(dá)到了1億7000萬(wàn)到1億8000萬(wàn),接近手機(jī)市場(chǎng)總出貨量的20%。MID和智能手機(jī)市場(chǎng)將是未來(lái)驅(qū)動(dòng)無(wú)線市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?。為適應(yīng)日新月異的無(wú)線終端市場(chǎng)需求,TI將持續(xù)致力于發(fā)展OMAP平臺(tái),協(xié)助終端移動(dòng)設(shè)備廠商推出具更完美用戶(hù)體驗(yàn)的產(chǎn)品。
2009年是中國(guó)3G元年,各大運(yùn)營(yíng)商、手機(jī)終端廠商、3G應(yīng)用提供商,都圍繞著3G熱點(diǎn)進(jìn)行著新一輪的激烈競(jìng)爭(zhēng)。在經(jīng)歷了3G概念洗禮、技術(shù)突破、試運(yùn)營(yíng)、牌照發(fā)放幾個(gè)階段之后,中國(guó)的電信市場(chǎng)將進(jìn)入快速發(fā)展的軌道。作為最早進(jìn)入中國(guó)的國(guó)際半導(dǎo)體領(lǐng)先廠商之一,TI諳熟中國(guó)市場(chǎng),并將一如既往地協(xié)助中國(guó)客戶(hù)面對(duì)新興市場(chǎng)的技術(shù)挑戰(zhàn),助力中國(guó)電信產(chǎn)業(yè)騰飛。