越来越快的高端CPU
然而，这些主要类别间的界线通常是模糊的，但是在高端应用中有一个信息是清晰而明显的，那就是：越来越快。例如，NEC 4100系列的4133处理器，它基于266MHz的4130超级定标器芯核，该内核也被用于该公司的4131处理器。低功耗的4133采用16mm2 240引脚BGA封装。4133使用NEC的0.15mm工艺生产，下一步将发展到0.13mm工艺。
在4133中，内核运行在266MHz下，并且内部的32位处理器总线运行在133MHz下，比上一代增加了33%。在总线上CPU是主控制器，并且与DRAM控制器、以太网MAC和PCI共享该总线(见图1)。对于总线，这些外围设备有各自的DMA用于存取存储器、PCI和以太网。
“由于尽力保持小封装尺寸并降低成本，我们已经在4131上增加了16个引脚。”NEC嵌入式处理器项目组高级市场经理Arnold Estep说，“在此过程中，我们复用了带有某些PCI功能的一个以太网MAC引脚。”
双发处理器内核采用MIPS I、II、III指令集操作，同时增加了以太网MAC和66MHz PCI特性。它具有单循环乘—加或乘—减命令，能够传递1.7指令/时钟，相当于在266MHz下445 Dhrystone MIPS。在全速工作时，最大功耗是370mW。一些低功耗模式可用来降低功耗。例如，在备用模式下，功耗能够降到大约80mW。在暂停模式下，能够降至更低。
三星的S3C2440基于ARM920D内核，工作频率为533MHz(300和400MHz也可以)。1.3V芯片面向PDA和智能电话应用(存储器和I/O工作于高电压下)。它通过I2S支持立体声输出，并且支持彩色LCD显示器以及触摸屏。对于某些应用，还内置了相机接口。S3C2440也支持NAND闪速引导装入程序。
S3C2440采用0.13mm工艺生产，其前一代产品2410采用0.18mm工艺。在0.8mW/MHz下，这有助于降低功耗。目前支持的操作系统包括Windows CE、Symbian、Palm和Linux。
“对于使用2410的工程师，由于结构基本相同，2440可以平滑迁移，”三星的系统LSI部高级战略市场经理Richard Yeh说，“从软件的观点看，包括OS部分和设备驱动程序，是非常直接的过程。这种解决方案必须采用，不仅由于性能高，而且软件风险非常低。”
像许多CPU供应商一样，夏普提供几种基于ARM7和ARM9的微处理器——BlueStreak系列。ARM7器件采用了70MHz ARM7TDMI或74MHz ARM720内核，ARM7TDMI包括片内SRAM和彩色LCD控制器。而ARM9产品基于200MHz ARM922G内核。
“夏普有自己的LCD和闪存器件以便向工程师提供整个系统的支持，”夏普微电子的MCU和SoC产品线高级市场经理Raed Sabha说，“而且可以向工程师提供低成本的评估板，他们可以用低至299美元的部件进行开发。”该评估板是一块真正的单板计算机，设计人员可以得到一些必要的开放资源GNU软件工具，如编译器和连接程序。如果想用扩展的仿真环境，工程师可以购买调试器，如基于USB的JTAG调试器。
在夏普的网站上，工程师可以下载部分应用程序和软件，包括大量用于UART、LCD控制器、CompactFlash接口以及定时器和计数器的驱动程序。
夏普公司设计人员开发的下一代绘图板产品基于ARM926内核，可能增加了大量的外围器件，并运行在400MHz下。该产品包括用于MPEG-4编/解码和3D图形的捕集器。
i.MX21是摩托罗拉第三代基于ARM的处理器。与以前基于ARM920的器件不同，i.MX21采用了ARM926EJS内核，并将应用领域定位于移动电话和PDA。i.MX21增加的一个重要特性是视频加速块，它的硬件包括MPEG-4和H.263编/解码加速器。
“除编码和解码加速外，摩托罗拉可通过模块化将IP用于预处理和后处理。”摩托罗拉便携式平台业务北美市场经理Bobbi Bone说，“模块是独立的，允许工程师选择不同的预处理或后处理功能，并独立执行。”
预处理和后处理也可用于其他软件编/解码器。这种解决方案更加灵活，特别是在硬件中执行这些功能。一个标准的LCD控制器可与面板接口并达到VGA的分辨率。
摩托罗拉的CPU还增加了保密功能，包括高保险启动模式。该模式确保系统在安全方式下启动，而且载入芯片的数据源很可靠。该CPU也有安全监控和安全RAM模块，可以使用户在本地加密和存储敏感信息。
i.MX21处理器支持所有主要的操作系统。为了提高电池寿命，处理器的智能电源管理具有三种电源模式和先进的电源管理结构，包括有效的系统时钟分配、低漏电控制以及动态电压和频率测量。
英特尔的PXA800EF蜂窝处理器把手机和掌上电脑的关键元件组合到一块IC中，该芯片采用与上一代PXA800F蜂窝处理器同样的芯片设计。为了增加对EDGA网络的支持，对软件进行了改进，并且增加了通信的处理速度。PXA800EF处理器除了具有高性能、低功耗及工作频率为312MHz外，还包含4M字节的片上闪存和512K字节的SRAM。■ (锄禾译)
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