TI智能手機整體解決方案:包括處理器、電源管理和音視頻

　　如今的智能手機對高級多媒體的特性日益增長，考慮到性能和尺寸要求，集成了音頻、ESD 保護、電源管理和整體供電效率的 D 類音頻放大器、觸摸屏控制器就尤為重要。本文介紹TI的智能手機無線解決方案，包括 OMAP? 應(yīng)用處理器、電源管理、音視頻、顯示/照明和觸摸屏方案。

　　智能手機的方框圖　　

　　智能手機的設(shè)計注意事項

　　如果當今的智能電話集成了具有基礎(chǔ)多媒體功能的個人整理程序和電子郵件管理工具，以及手持終端功能，則通常的“開機”時間相比入門級移動電話的開機時間，對于最終用戶而言更為關(guān)鍵。特性集推動了對強大處理功能、更大(更清晰)顯示屏、觸摸屏控制和麥克風功能的需求。若要滿足電話的性能和外形尺寸要求，必須仔細考慮電源電流和封裝尺寸。因此，遷移到集成了音頻、ESD 保護、電源管理和整體供電效率的 D 類音頻放大器、觸摸屏控制器就尤為重要。

　　為了滿足不斷擴大的中端無線市場對高級多媒體特性的日益增長的需求，TI 提供了 OMAP-Vox? 解決方案。TI 提供了各類芯片和軟件產(chǎn)品以支持實時和高級操作系統(tǒng)以及范圍廣泛的開放源碼社區(qū)。TI 18 年的無線系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)涵蓋了多個通信標準以及無線 LAN、GPS 和 Bluetooth? 手持終端。TI 解決方案憑借創(chuàng)新的 3D 圖像、高質(zhì)量視頻應(yīng)用和高級用戶界面提升了用戶體驗。

　　OMAP-Vox™ 系列解決方案以 TI 成功的 OMAP? 處理器技術(shù)為基礎(chǔ)，并將調(diào)制解調(diào)器和應(yīng)用功能同時合并至現(xiàn)有的 OMAP 架構(gòu)中。此外，這些解決方案共享了公用的軟件平臺，可以重復(fù)利用以滿足各種各樣不斷增長的市場需求，從而為制造商節(jié)省了數(shù)年的軟件設(shè)計時間，降低了總開發(fā)成本。

　　OMAP-Vox™ 調(diào)制解調(diào)器技術(shù)

　　TI 的調(diào)制解調(diào)器技術(shù)已進行優(yōu)化，可以在同一硬件上有效地實現(xiàn)應(yīng)用程序和基帶通信的動態(tài)混合運行。OMAP-Vox 可擴展硬件架構(gòu)擁有足夠性能，可在共享硬件資源的處理內(nèi)核運行調(diào)制解調(diào)器和應(yīng)用軟件。該架構(gòu)能從 2.5G 輕易地延伸至 3G 和更新的標準。為滿足移動運營商、制造商、內(nèi)容提供商和金融服務(wù)業(yè)的嚴格的安全要求，TI 的 OMAP-Vox 解決方案還提供了內(nèi)建的安全技術(shù)，即包括終端安全、交易安全和內(nèi)容安全的一組硬件加速器，從而避免了純軟件解決方案帶來的時延和風險。

　　智能手機視頻、音頻和電源管理方案

　　解決方案：從天線到應(yīng)用，OMAP-Vox 平臺都提供了全面的系統(tǒng)解決方案，包括：

　　× 集成調(diào)制解調(diào)器和應(yīng)用處理器
　　× 通過 TI 的 DRP? 架構(gòu)實現(xiàn)的射頻處理和功能
　　× 模擬和電源管理功能
　　× 經(jīng)現(xiàn)場測試的完備的協(xié)議棧軟件
　　× 應(yīng)用軟件套件
　　× 預(yù)認證規(guī)格手持終端參考設(shè)計
　　× 以及完整的開發(fā)工具箱

　　TI 的視頻、音頻和電源管理產(chǎn)品包括一系列用于開發(fā)這些復(fù)雜電話的系統(tǒng)解決方案。

　　電源管理
　　TI 提供面向各種應(yīng)用/圖形處理器、特性集和這些電話中常見照明電壓要求的電源管理解決方案。特殊的降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器(如 TPS624xx/TPS65xxx 系列)具有高級動態(tài)電壓調(diào)節(jié)功能，可滿足最新移動處理器的要求。TI TPS630xx 系列可以在很大的電池電壓范圍內(nèi)提供 96% 的一流效率，輸入電壓可降至 1.8V 從而延長電池壽命，并能為新興的鋰離子電池技術(shù)提供支持。LDO TPS799xx/TPS717xx 可用于其它電源軌。

　　bq240xx 系列可滿足壁插式和 USB 端口充電的要求。使用“Impedance Track”的 bq275xx 中提供了創(chuàng)新的下一代電量監(jiān)測計解決方案，它可以自動了解/檢測電池特性并通過簡單接口向主機提供狀態(tài)數(shù)據(jù)，無需了解周期和查找表。TI 擁有針對 ID ROM 和 CRC 認證的解決方案(bq20xx 和 bq161xx)。提供對不同長度的加密密鑰深度的支持。

　　音頻注意事項
　　智能電話尋求通過超過 100dB 的信噪比 (SNR) 和增強的功能(如多頻帶均衡器、3D 環(huán)繞聲效和回波抵消/噪聲消除)來提升用戶的音頻體驗。低功耗始終是所有此類設(shè)計中的一個重要注意事項。

　　TLV320AICxxxx/TLV320DACxxxx/PCMxxxx 系列中的全功能音頻編解碼器集成了單聲道和立體聲 AD/DA 轉(zhuǎn)換器和耳機/揚聲器放大器。由于其高效率和小尺寸封裝，D 類放大器越來越受到歡迎。在某些器件中，集成的 DSP 支持動態(tài)范圍壓縮、多頻帶均衡、噪聲消除/回波抵消和自定義過濾。新一代 TI 音頻編解碼器(如 TLV320AIC3xxx)還符合新的數(shù)字麥克風要求和潮流。

　　顯示/照明和觸摸屏注意事項
　　最新一代驅(qū)動器(如 TPS6115x/6x)提供了靈活的 LED 驅(qū)動數(shù)量(3 到 10)，并且實現(xiàn)了脈寬調(diào)制和數(shù)字調(diào)光(多達 32 步的亮度控制)，采用 2x2mm2 小型封裝。TI 提供了特定于 OLED 的驅(qū)動器，如 TPS6108x/6114x。對于發(fā)光鍵盤和時尚照明，提供了新款基于 LDO 的正向電壓 LED 驅(qū)動器 (TPS751xx)，如用于不同顏色分段的 2 燈管和 4 燈管 EL 驅(qū)動器。攝像機閃存功能是借助采用 CSP 或 QFN 小尺寸封裝的 TPS61050 系列實現(xiàn)的。

　　TI 提供了集成的觸摸屏控制器解決方案，例如集成了作為附加價值的 ESD 保護的 TSC21xx/TSC23xx 系列。觸摸屏操作很容易導(dǎo)致高達 12KV 的放電;單獨的 TSC 可提供與電話電子產(chǎn)品的其余部分的最佳隔離效果。TSC2k 系列觸摸屏控制器實現(xiàn)了低功耗并且消除了振動和顯示噪聲;提供小尺寸封裝。

　　顯示 I/O 電壓通常高于 2.7V，這會導(dǎo)致與其它數(shù)字邏輯器件不匹配;20 位和 24 位電平轉(zhuǎn)換器(如 SN74AVC20Txxx)可用于解決 I/O 兼容性問題。