當前的手機架構使用著多種處理器間通訊方式,目前分離式ap、cp流行的介面有spi、i2c、uart、usb和雙埠互聯等,soc式則採用共享記憶體。控制命令以訊息的格式在基帶處理器和ap處理器間傳送,完成通話、短訊息、移動上網等功能,通訊協議包括傳統at命令、mbim等。一般來說,晶元都會支援多種介面,並設計通用的軟體驅動平台驅動。
1,gpio:通用輸入輸出控制線(general purpose input/output)
當微控制器或晶元組沒有足夠的i/o埠,或當系統需要採用遠端序列通訊或控制時,gpio產品能夠提供額外的控制和監視功能。如撥打**時ap通過gpio喚醒bp,來電時也通過gpio喚醒ap。
2,uart:通用非同步接收/傳送裝置(universal asynchronous receiver/transmitter)
uart用於非同步通訊、雙向通訊,可以實現全雙工傳輸和接收,其典型資料傳輸速率約為 1.5mbps,而高速uart 則支援高達5mbps的速率。這種資料傳輸速率還是不能滿足高頻寬處理器間通訊的要求,2g網路中晶元間的物理互動(資料傳輸、at命令等)可通過uart實現。
3,i2c:inter-integrated circuit
i2c匯流排是一種裝置互聯的通用匯流排,兩條訊號線-一條傳遞時鐘訊號、另一條傳輸雙向資料訊號,傳輸過程由i2c協議控制.儘管最新 i2c 規範提出了吞吐量高達3.4mbps的高速模式,但目前可用的大多數裝置只能支援400kbps到1mbps的資料傳輸速率。
4,spi: 序列外圍裝置介面(serial peripheral inte***ce)
spi 能支援 20mbps 以上的資料傳輸速率,但其沒有統一的規範,因此主要取決於採用什麼樣的處理器。若採用基帶處理器,spi一般可支援約16mbps的資料傳輸速率。由於眾多基帶處理器製造商推出各自的專利產品,因此不同基帶處理器上不同的spi介面會對設計人員提出不同的挑戰,難以將兩個不同基帶處理器成功配對,以實現最佳spi速度。
5,usb: 通用序列匯流排(universal serial bus)
比較流行的一種互連技術是採用通用序列匯流排 (usb)介面。大多數處理器都具備全速usb(fs-usb)效能,fs-usb的最大資料傳輸速率為12mbps,由於usb協議本身的資料報開銷較高,因此其實際吞吐量約為 6mbps。usb1.1可滿足edge的速率要求、2.0以後可滿足3g、hspa的速率要求,但usb方案要求基帶處理器必須具有usb介面,而應用處理器能夠支援usb host或者usb otg裝置,軟體處理相對比較複雜且usb功耗相對較大因為usb主機即便在不傳輸資料時也始終保持工作狀態(usb-ulpi/hsic 介面降低了功耗)。
6,雙埠互聯
空**術的資料傳輸率越來越高,lte下行速率可達gbit,因此儘管集中精力在提高處理器能力與無線資料傳輸速率,但處理器間通訊一直是乙個很大的瓶頸。隨著手機技術日益複雜,處理器間傳輸的資料量肯定會不斷加大。解決處理器間互連問題的一種潛在解決方案就是採用多埠互連技術--緩衝多埠器件作為兩個cpu之間的互連機制,能支援兩者之間的高速資料傳輸,而且也有助於降低處理器間通訊 (ipc) 的功耗。
雙埠儲存器的訪問時間僅為 40ns,能支援高達 400mbps的資料傳輸速度。多埠解決方案支援處理器間的無源通訊。由於多埠互連機制作為緩衝,因此接收方處理器可在收到多埠互連中斷之間一直處於睡眠模式,只在需要接收資料的時候再進入工作狀態,從而降低功耗。
圖1 核間通訊技術對比
7,單晶元sharememory:記憶體共享
將所有芯核整合在乙個單晶元中,ap、bp的分工依然明確,兩者之間的通訊可依靠記憶體共享快速、有效的進行,很好得解決了處理器之間通訊(資料交換)的問題,對大資料傳輸有很大的優勢,但其技術難度較為複雜。
雙核處理器ARM DSP
針對當前應用的複雜性,soc晶元更好能能滿足應用和 的需求,整合眾多介面,用arm做為應用處理器進行多樣化的應用開發和使用者介面和介面,利用dsp進行演算法加速,特別是 的編譯碼演算法加速,既能夠保持演算法的靈活性,又能提供強大的處理能力。傳統的晶元,基本是乙個處理器核心,或者是通用處理器如arm,...
應用處理器 微架構2013版
目錄 第1頁 什麼是應用處理器?第2頁 長話短說 微架構 流水線 第3頁 長話短說 微架構 超標量 第4頁 長話短說 微架構 分支 移 第5頁 長話短說 微架構 動態排程 第6頁 長話短說 微架構 執行緒級並行化 第7頁 長話短說 微架構 資料級並行 第8頁 長話短說 微架構 儲存系統分層 第9頁 ...
應用處理器與微控制器
文章採摘自 野火 i.mx rt庫開發實戰指南 基於i.mx rt1052開發板 應用處理器 如手機主控晶元,通常使用arm的cortex a系列核心。微控制器 常用的mcu,通常採用arm的cortex m系列核心。中斷響應 對於執行高階別作業系統 非實時作業系統 的通用應用處理器,服務外部中斷並...