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《多核智能移動平臺電源架構(gòu)的分析與對策》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、多核處理器就是采用兩個或兩個以上內(nèi)核的處理器。便攜移動產(chǎn)品市場迅速發(fā)展，尤英是手機(jī)市場，已經(jīng)實現(xiàn)了從功能手機(jī)到智能手機(jī)的過渡。相應(yīng)的應(yīng)用處理器(AP)也從單核發(fā)展到雙核，甚至多核。同時，平板電腦的迅速普及也讓多核處理器風(fēng)光無限。可以說移動設(shè)備的處理器」E以前所未有的速度發(fā)展。終端廠商們對高性能處理器的不斷追求和移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)激烈的競爭都會極大刺激換件廠商們的創(chuàng)新熱悄，多核處理器的應(yīng)用趨勢勢不可擋。多核處理器首先為終端廠商提供了更大的創(chuàng)造空間。有了強(qiáng)大的處理器，終端廠家就可以在自己的設(shè)備中添加更多的新功能,
2、卻不必?fù)?dān)心會拖累系統(tǒng)運(yùn)行速度和流暢度。而1L隨著工藝水平的提高，處理器的體積也逐漸縮小，對于對空間要求極為苛刻的移動設(shè)備，節(jié)省下來的空間可以讓給電池這類的重要部件，無疑為廠商的設(shè)計提供了便利。紡核系統(tǒng)屯源架構(gòu)正是因為智能手機(jī)和平板電腦能夠滿足消費(fèi)者越來越離的耍求，比如更人的顯示屏、更多的傳感器件和無線連接方式、更強(qiáng)人的數(shù)據(jù)處理能力等等，而現(xiàn)在拓淸?和3D視頻播放、Flash界面、WIFI無線上網(wǎng)已經(jīng)成為便攜移動產(chǎn)品的必備功能，所以耍求移動處理器能夠捉供更強(qiáng)的處理能力。顯而易見的是，現(xiàn)在處理器能夠運(yùn)行主頻達(dá)
3、到1GHz,M至1.5GHz,這樣勢必對電源管理提出了很大的挑戰(zhàn)。笫一，需耍更低靜態(tài)功耗以實現(xiàn)更長的電池使用時間;第二，眾多的處理器、內(nèi)存和外設(shè)來實現(xiàn)多任務(wù)的強(qiáng)大應(yīng)用功能，這就需耍不同電壓等級和上電時序,使得整個系統(tǒng)復(fù)雜化;第三，需要離度集成的解決方案來管理整個電源管理系統(tǒng);第四，需要的功率密度更大。以高通的某款最新平臺搭配的電源管理單元QW為例，該P(yáng)M集成了5犬功能區(qū)，功能框圖如下圖所示。PMxxxxInputPowerMonagement(Charger)UserInterfaceHF-SMPS(x6
4、)FT-SMPS(x2)LinearIDOs(x28)Low/MidVoltageSwitch(x9)NegChargePumpOutPowerManagementGeneralHousekeepingICInterface苗芯片組供應(yīng)商捉供的PMU有著先天優(yōu)勢。如上文所說，多核處理器有多個不同的電壓等級以及復(fù)雜的上電時序,能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)大的多任務(wù)處理能力。由于集成了影路功率輸出，PMU集成化的方案必然受限于晶片(die)的尺寸以及熱效能管理，因此輸出能力基本集中在3A以下。通常，3A可以滿足智能手機(jī)眾多功能
5、模塊的電源總線的能力，但是PMU可能滿足了當(dāng)前芯片組功能特性的需求，然而需求在發(fā)展，廠家為了適應(yīng)新的市場趨勢，勢必優(yōu)化或者升級當(dāng)前功能模塊的設(shè)計規(guī)格。比如CPI；、GPU等等，瓦對應(yīng)需耍的電流能力也會提高。這樣，現(xiàn)有的PMU不能滿足新的需求。因此，獨(dú)立式的DC/DC可以彌補(bǔ)這個缺陷。除此之外，由于鋼能手機(jī)功能名，耗電快，許多手機(jī)業(yè)者為了突出產(chǎn)品優(yōu)勢，提高用戶體驗，往往采用大容最的電池。而PMU內(nèi)置的充電TC無法滿足客戶不同的設(shè)計需求，從而出現(xiàn)了充電IC外置的現(xiàn)彖.也就是釆取了獨(dú)立式的充電IC.多核系統(tǒng)屯源
6、架構(gòu)的優(yōu)化正如上文所述，在智能于-機(jī)多核系統(tǒng)'lbPMU不能滿足更大電流的輸出能力。同時，大電流帶來髙損耗，而降低損耗-直是手機(jī)設(shè)計者追求的目標(biāo)Z—?，F(xiàn)實情況是，智能手機(jī)的功耗隨著AP的爲(wèi)頻化，按照芯片的損耗公式Ps=C*f*V2,難以得到有效抑制。但是可以通過優(yōu)化電壓等級的方式來克服由于主頻增加而帶來的影響，并且從電壓幅度方面更能得到有效抑制。因此，在獨(dú)立式的大電流DC/DC方案中，艸遍采用動態(tài)電壓調(diào)整(DVS)的技術(shù)。智能乎機(jī)CPU主頻的提高勢必需耍更大的電流，以滿足系統(tǒng)運(yùn)行和操作對碩件的耍求。配備大
7、電池成了必然選擇。給大容屋電池充電即需耍大電流的充電TC.應(yīng)用于多核系統(tǒng)的飛兆半導(dǎo)體電源方案E兆半導(dǎo)體公司(FairchddSemiconductor)是全球領(lǐng)先的高性能功率產(chǎn)品供貨商，尤其在移動產(chǎn)品領(lǐng)域，E兆半導(dǎo)體公司提供先進(jìn)的電源管理策略，優(yōu)化整個系統(tǒng)°下圖是基于會能移動平臺，飛兆半導(dǎo)體提供的電源解決方案。V*,.06-r.23VuV8、以及獨(dú)立式的犬電流的升壓變換器FAX48630.這三個產(chǎn)品在手機(jī)平臺中起著匝耍作用，能夠提升系統(tǒng)性能，降低功耗，及拓展移動終端應(yīng)用血：綜述多核處理器的移動終端將越來越成為未來市場的主流，多核處理器提升的最主耍方面就是游戲性能。隨著游戲廠商們大作的不斷發(fā)表，對CPU的要求也越來越高。多核設(shè)備的優(yōu)勢還體現(xiàn)在視頻攝錄和影片播放上。冃前，只有雙核及以上的CPU能支持1080P高淸視頻錄制，裝有雙核CPU的手機(jī)有了這樣強(qiáng)大的視頻錄制能力
