多种功能融合对处理器的挑战是什么

据市场调查公司In-Stat估计，手持式多媒体电子产品的市场需求会稳步上升，例如具备视频功能的便携式多媒体产品将会持续增长，预计年销量将会由2006年的3亿台左右增至2011年的10亿台。面对如此巨大的市场，终端厂商在进行功能和方案选择时必须充分掌握市场动向，对未来的技术发展趋势有清醒的认识。

多种功能融合对处理器的挑战

对于未来的便携式设备，仅具备音视频播放功能已经不能满足消费者的需求，因此单纯的音视频PMP方案已经不能被客户所接受。微软之前推出的ZUNE播放器就具备了Wi-Fi功能，而据传苹果也会在今年下半年推出带有Wi-Fi功能的新款ipod。其他的功能，诸如GPS、移动电视、蓝牙、电子游戏都融合进了播放器中，为消费者提供了更加丰富的体验，也增加了工程师在方案选择和系统集成时的难度。

恩智浦半导体手机及个人移动通信事业部个人娱乐方案产品经理D.J. Riezebos表示，便携导航设备（PND）市场正在迅速发展，随着便携导航设备在多媒体功能方面愈加强大，这几个市场将趋向融合。尽管目前便携娱乐应用与基于位置的应用还有很大不同，随着处理器能力的提高，未来将会有新的融合应用，例如：利用视频（而不是文本和图像）来演示兴趣点信息（Point of Interest），如对旅店或博物馆的虚拟介绍和展示；应用于驾驶或步行时对地图上的物体的更先进的图形演示，如真实的3D地图等。

芯慧同用总裁兼首席执行官Cary Ussery认为，下一代便携式多媒体产品应该包含如下几点重要特性：支持多种媒体标准并且能够从广泛的来源（PC、DVD、电视机、移动电视广播、Wi-Fi）获得音视频内容；精密设计的用户界面；互联互通的进步，即根据不同的应用既可以作为网络终端，又可以作为主控制设备；集成音视频录制功能；实现低成本甚至零成本的用户扩展能力，如增加或者完善编解码格式，增加新特性等。

面对如此丰富的功能，便携式多媒体处理器应该具备怎样的特性来满足需求呢？首先，最大的问题是功耗，丰富的功能带来的是更大的功耗，谁都不希望自己的PMP只能播一两个小时视频。珠海炬力集成电路设计有限公司市场策略总监李强表示，如何有效在功耗和高性能之间取得平衡是这个行业面临的一大难题。因此，高性能低功耗的内核将会在新一轮的竞争中脱颖而出。德州仪器亚洲区数字娱乐产品事业部市场开发经理严金祥表示，一个可行的降低功耗的方法是采用动态功率管理，TI针对PMP的达芬奇方案支持多种内核电压与功率域，这使系统能够通过“关闭”待用功能来降低功耗。而ADI也表示用于便携式的Blackfin系列处理器同样支持动态功率管理功能。

其次，丰富的功能给处理器提出了更高的要求，多核架构是一个发展方向。芯慧同用的Cary Ussery表示，现有的媒体解决方案已经不能满足多功能融合需求，新的解决方案呼之欲出，让用户体验丰富的音视频内容并且延长电池播放时长都需要创新的PMP系统结构，采用多个DSP核是一个趋势，让每个核心都为媒体处理中的不同关键算法特别优化。上海杰得市场部商务拓展经理罗霖也表示，下一代的媒体处理器应该是可编程的，应该是多个ARM加上可编程DSP或者多个ARM加上硬件加速器加以实现。而TI推荐采用ARM+DSP+硬件加速器的多核架构，这样的设计更加具备灵活性。

NXP的D.J. Riezebos则强调，DSP比硬件加速器更能满足软件再利用需求，多核架构带来了额外的灵活性，但随之而来的是在硅领域的成本增加，这种成本增加只有在面对多样的消费产品或细分的市场，或平台的市场寿命得以显著延长，或新特征可以更快地进入市场的情况下才可以被接受。对高端便携式媒体播放器产品，如D1/HD视频解码，及带GPS或移动电视功能，由于不断会有新功能推出，应用较多，软件的再利用十分重要，所以架构的灵活性很关键。

对于PND的实现，目前有两种方法实现，内嵌GPS模块和外接SD、USB接口模块方式。星亮电子高级应用工程师刘鲤江表示，“在PMP加入GPS功能不论是内嵌还是采用外接模块方式来实现，由于GPS模块的完善和PMP本身强大的硬件资源，所以在硬件方面没有太大的问题，只需要在天线信号接入时注意PCB的布线。另外就是电子地图软件的获得，如何与出版该软件的第三方公司合作涉及到版权费用的问题。”移动电视同样可以通过外接移动电视模块加以实现，目前面临主要的挑战，国外是频谱利用问题，而国内则是标准问题。TI的严金祥表示，对于中国本土，地面电视国家标准为DMB-TH，移动电视国标还没有定，国产标准在实际应用中面临很多障碍，目前本土最新的DMB-TH解调器功耗还在700mW以上，用在便携式设备上并不合适，因此TI目前与多种方案都在进行合作，包括CMMB、T-MMB等，TI还提供低功耗的PMP+DVB-T方案，鉴于目前国内还保留有很多的DVB-T基站，这个市场仍有潜力。同样，Wi-Fi功能也可通过外接模块实现。