| 出版日期：2002-03-11 总期号：1099 本年期号：16 |
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XScale：催生“掌上”多媒体
小梁 越来越多的消费者对他们的手机和个人数字助理（PDA）在处理性能方面抱以极大的期望。让PDA能够随时随地访问互联网、共享信息，让手持设备的多媒体功能强大，等等这样的要求会随着时间的推移而变得越来越苛刻。 为此，英特尔推出了XScale微架构以满足未来快速发展的需求。 高性能直逼多媒体应用 “XScale”集成有液晶控制电路、USB 1.1主控器电路、与蓝牙基带LSI连接时使用的串行接口电路等。上一代的产品——StrongArm处理器的最高时钟频率是206MHz，而XScale的速度达到400MHz。比起目前市场上流行的PDA中的33MHz处理器，XScale微架构处理器的最大工作频率提高了10倍以上！新的应用处理器可以提供丰富的音乐、电影和游戏的能力，也能支持许多专门为办公环境开发的最新应用。为了提高多媒体的效率和性能，英特尔还增加了英特尔媒体处理技术。这种技术专门针对设备的音频、视频和游戏应用而进行了精心设计，旨在提高视频的每秒帧处理量，改进声音质量，以及提供更出色的图形效果。以英特尔StrongARM技术为基础的这两种技术均可全面兼容ARM架构，从而使基于英特尔StrongARM和英特尔XScale微架构的产品具备了软件兼容能力，并且为新一代高性能、低能耗的无线通信设备提供了广阔的发展空间。 低耗电造就全天候能力 在手持设备中，低耗电无疑是重点之一。XScale微架构的新型处理器在这方面的成果非常引人注目。Intel表示，“XScale与StrongARM相比，可以大幅降低工作电压并且获得更高的性能”。通过使用0.18μm规格设计以及对电路进行优化设计（比如可支持新的Turbo模式的技术。Turbo模式使处理器能够在一个时钟周期中根据需要调节处理器的性能高低，从而在使性能得到必要提高的同时保证电池的使用时间），大大降低了耗电量。工作频率为200MHz时，内核电压降低到+1.0V，耗电量仅为256mW。工作频率为400MHz时耗电量为563mW（内核电压为+1.3V）——远低于StrongARM SA-1100的大约800mW（工作频率为206MHz时）的耗电量。另外可以在启动状态下改变电压，从而可以配合所使用的应用软件获得最佳的性能。实时时钟以外的外部电路及内核电源均关闭时的睡眠模式下的耗电量为50μA。这些设备具有的全新微功耗管理特性，使处理器能够仅用不足一半的电量就可以达到与当今英特尔 StrongARM SA-1110应用处理器相同的性能水平。 携手微软展现强势后劲 厂商的大力支持将会是XScale技术芯片蓬勃发展的外在因素。这些厂商包括大多数的手持设备厂商，当然，Wintel的另一半——微软的支持最令人瞩目。 
实际上，一款PDA的性能如何，除了芯片性能出色外，配合良好的操作系统亦是重要因素。XScale芯片刚发布，微软和英特尔公布了双方就面向XScale微架构的应用处理器，以优化Windows CE .NET的详细合作情况。这一合作项目将使硬件和软件开发商能创建功能更加强大的移动互联网设备，这些设备将拥有最新的浏览、多媒体和无线接入功能，同时大大延长电池寿命。英特尔公司高级副总裁兼无线通信和计算事业部总经理Ron Smith说:新型处理器架构获得成功的关键之一是拥有领先软件解决方案的支持，Windows CE .NET与基于英特尔XScale微架构的处理器的结合，对于无线移动设备而言是完美的结合，将帮助开发商为个人和企业用户创建功能强大的、性能卓越的软硬件解决方案。 相关背景 随着个人电脑市场的日趋成熟，很难再指望86系列微处理器的销售额像以往那样快速增长。为此，为探寻新的赢利点，Intel将更多的目光转向移动终端的微控制器。目前，移动设备的微控制器向着低耗电、高性能发展。英特尔推出了Xscale架构的芯片，可以充分发挥在研发86系列微处理器过程中积累的技术。 当然，另一方面，Intel推出新的XScale架构的重要原因也是因为竞争对手带来的强大压力。摩托罗拉的DragonBall（龙珠）一直是PDA最大厂商PALM的至爱，而TI的实力也不可小视。据说，内嵌TI公司OMAP（开放式多媒体应用平台）的PDA产品将很快问世。除了以上传统三强外，一直在PC芯片领域与Intel针锋相对的美国AMD公司也杀入该领域，于2002年2月6日宣布收购从事基于MIPS架构PDA开发的美国Alchemy Semiconductor公司。据悉，该公司的“Aul500”在配备PCI总线接口等的情况下，在400MHz工作频率运行时的耗电量也非常低。 
低功耗目标 运行模式功耗目标（包括I/O) －256mW@200MHz/1.0V －411mW@300MHz/1.2V －内核和所有外设部件工作 －外设时钟可以关断 空闲模式 －功耗目标＝100mW －内核@0.85V，I/O＝3.3V －所有内核时钟停止 睡眠模式 －功耗目标＝50uA －所有内核时钟停止 －除RTC外，所有外设都停止工作 I/O管脚保持状态 
面向先进PDA的英特尔PXA250 ·高性能低功耗的英特尔XScale内核并具有200、300、400MHz等不同频率 ·通过低功耗模式的微功耗管理和通过Turbo模式的应用加速 ·通过英特尔媒体处理技术的多媒体加速 ·MMC/SD 和 PCMCIA/CF卡支持存储扩 充和像802.11b和相机这样的I/O装置 ·多种通用接口 －USB：提供与主机的快速同步 －快速1.84MHz基带芯片接口 －BlueTooth I/F @ 920kbps ·先进的内存控制器支持低功耗/成本的 2.5V和3.3V 16/32比特内存 ·17mm×17mm 256管脚PBGA封装 
面向多媒体电话的英特尔PXA210 ·功耗极低的英特尔XScale内核使性能在133～200MHz之间扩展 ·微功耗管理延长了电池寿命 ·MMC/SD支持可扩充的存储以及相机、指纹读入机之类的I/O设备 ·无线连接 － 快速 1.84MHz 基带芯片接口 － 蓝牙I/F @ 920kbps ·加强的内存控制器支持低功耗/成本的2.5V & 3.3V 16比特内存 ·USB：为了更快与主设备的同步 ·更小的13mm×13mm 225管脚低成本 TPBGA 封装 |
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