手机单芯片迈向中高端 支持HSDPA是主流

随着TI、英飞凌、NXP半导体等公司相继推出面向超低价手机和低价手机的单芯片解决方案并得到成功应用，单芯片似乎成为超低价手机和低价手机的专利。不过，随着近期博通、高通等公司成功地开发出用于中高端手机甚至3G HSPA手机的单芯片解决方案，单芯片应用呈现向上扩展的趋势。在射频收发器被成功集成到基带芯片中以后，射频PA也有望被集成进来，虽然还面临散热和封装等问题，但实现真正的单芯片解决方案已为期不远。在全球芯片巨头的推动下，全球CDMA2000和WCDMA HSDPA加速发展，目前已经可以实现下行7.2Mbps的传输速率。毫无疑问，更高的传输速率将给全球3G用户带来更好的使用体验。单芯片方案应用扩展　中低端的手机产品将在系统成本、整合程度和PCB空间等方面体现优势，因此单芯片的解决方案将成为其主流。不过，随着工艺的提升和计算能力的增强，单芯片解决方案遵循着循序渐进的发展历程，应用领域也在不断扩展。以高通为例，高通公司最早推出的单芯片解决方案为单频方案，主要定位在印度、拉丁美洲和东南亚的新兴CDMA2000 1X市场，后来过渡到可以支持多频和GPS功能。产品应用领域也在不断扩展，以高通公司2006年11月推出的UMTS单芯片为例，其中QSC6240用于WEDGE(WCDMA和GSM/GPRS/EDGE)，QSC6270用于支持HEDGE(HSDPA/WCDMA和GSM/GPRS/EDGE)，是全球第一WCDMA(UMTS)和HSDPA手机的单芯片解决方案。QSC6240和QSC6270解决方案中的高度集成大大降低了原材料成本，减少了分立元器件数量，节省电路板空间高达50%。这两种方案利用经济高效的65nm CMOS加工技术显著地降低了功耗，从而将延长通话时间和待机时间，并增强用户的多媒体体验。2007年3月，高通公司又宣布推出其单芯片系列的扩展产品，以降低移动宽带的成本。针对CDMA2000 1xEV-DO版本A的新型QSC6085解决方案在性能上将优于EV-DO版本0达10倍以上，反向链路速率可达1.8Mbps、前向链路速率可达3.1Mbps，能够支持先进的功能、丰富的服务、定位和“用户创建内容”的爆炸性增长。以低成本单芯片闻名的半导体巨头也在积极扩展单芯片方案的应用。NXP半导体公司手机及个人移动通信事业部大中华区副总裁兼总经理林博文在接受《中国电子报》记者采访时表示，以NXP半导体的aerofone平台为代表的单芯片方案在低端手机得到了很好的应用。但在中高端的产品系列中，NXP半导体利用自身的技术优势整合了大部分的多媒体功能，同时和主流的CP/AP厂商展开方案配合，丰富了客户的选择空间。德州仪器公司无线终端业务部亚洲区总经理Frederic Cohen也向《中国电子报》记者表示，德州仪器的单芯片平台刺激了低成本手机的迅速发展，现在更延展到中端市场，将多媒体功能进一步引进到主流手机上。德州仪器同时也通过充分利用DRP技术来开发单芯片3G解决方案。 更令人兴奋的是，如今3G HSPA也出现了单芯片解决方案。近日，博通公司宣布推出新的单片高速分组接入(HSPA)处理器BCM21551。该器件采用65纳米CMOS工艺制造，在单芯片上集成了所有主要3G蜂窝和移动技术，功耗极低。BCM21551将高速HSUPA 3G基带、多频带射频收发器、支持增强数据速率(EDR)技术的蓝牙2.1版、调频收音机接收器和调频收音机发射器(用于汽车立体声音乐播放)集于一身。该器件还具有先进的多媒体处理、支持高达500万像素相机以及带有“电视信号输出”端的每秒30帧视频功能，并且支持HSUPA、HSDPA、WCDMA和EDGE蜂窝协议。
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