??? 隨著與PC的相互融合，智能手機的功能已日益強大。現(xiàn)在的智能機處理器的頻率大多已經(jīng)在400MHz以上 ，很快就會到1GHz，這幾乎與PC差不多了；同時，與傳統(tǒng)PC不同的是，智能機主芯片中內(nèi)嵌了大量的硬件加速引擎，所以在功能不斷強大的同時，續(xù)航能力卻越來越受到挑戰(zhàn)。低功耗整體解決方案已經(jīng)成為智能機市場爭奪的制高點。
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?? 筆者在CCBN2009展會上看到了海思最近發(fā)布的K3智能手機平臺，很欣喜的發(fā)現(xiàn)，中國的智能機解決方案已經(jīng)在功耗控制上成為了業(yè)界一流。從下面的測試報告中看到，與目前智能手機領(lǐng)域使用較廣的方案相比，在所有的關(guān)鍵項目的對比測試中，海思K3智能手機方案的功耗都可以做到最低。
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?? 據(jù)海思的工程師介紹，取得這個結(jié)果是長期不斷的高強度研發(fā)投入換來的。功率控制是一個非常復雜的系統(tǒng)工程，需要軟件、操作系統(tǒng)、硬件、主芯片、PMU（功率管理單元）、外圍器件、方案設(shè)計等各個方面的精細配合。為了給用戶提供一流的低功耗解決方案，海思把自己設(shè)計的PMU（功率管理單元）也集成到主芯片中（Hi3611）了，而且對PMU進行了專門的優(yōu)化，可以根據(jù)主芯片的工作狀態(tài)自動調(diào)整輸出功率。主芯片（Hi3611）的設(shè)計也是使用了目前業(yè)界最高水平的功率控制技術(shù)。
?? 在主芯片中，芯片被劃為多個單元，在用戶使用不同功能的時候，就打開不同的單元，而其它不用的單元就被自動關(guān)閉來節(jié)省功耗。比如說，如果用戶打電話，那么通話單元就被打開使用，而其他不相關(guān)的部分比如視頻播放單元就處于關(guān)閉狀態(tài)。進一步，即使是同一項業(yè)務，K3智能手機方案也可以識別出用戶使用的不同狀態(tài)來自動調(diào)整業(yè)務單元的工作等級，比如說用戶玩游戲，當用戶打高復雜度的場景游戲時，為了滿足用戶的感觀需要，相關(guān)業(yè)務單元自動進入高等級工作模式，電壓提高，頻率加快，當然功耗也會較高。當打一般游戲時，業(yè)務單元工作在中間某個合適的等級下，電壓下降，頻率也下降，功耗處于一般水平。在主芯片中，一共有幾十個不同的業(yè)務單元，每個單元都可以在智能功率控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)動下，根據(jù)不同場景打開或者關(guān)閉不同的業(yè)務單元；在使用相同業(yè)務下也可以自動識別業(yè)務的等級，讓每個業(yè)務單元工作在適合該業(yè)務的最低功率等級上，不浪費多余的功率。
? 在實現(xiàn)技術(shù)方面，有些已經(jīng)比較先進的方案使用軟件來進行運行狀態(tài)的判斷和控制，但是這往往會導致響應時間較長而且較慢，不能精細控制功耗狀態(tài)的轉(zhuǎn)移，有時需要提高頻率的時候無法及時提高，有時需要節(jié)省功耗的時候無法迅速降低工作等級，導致性能和功耗都有一定的損失；但是海思K3在這方面已經(jīng)有巨大的突破，他們使用自己開發(fā)的IPPS技術(shù)，使用硬件來實時監(jiān)控業(yè)務運行狀態(tài)，可以精細的跟蹤運行狀態(tài)，進而通過硬件來進行實時調(diào)整，可以達到每秒上萬次的功耗狀態(tài)調(diào)整，從而在與其他產(chǎn)品的功耗性能對比中有明顯的優(yōu)勢。下圖是IPPS的工作示意圖。
? 為了增強智能手機的續(xù)航能力，海思K3智能手機解決方案還使用很多其它的核心技術(shù)。很多技術(shù)在通俗講解的時候比較容易理解，但是在一個不到一平方厘米的芯片中使用幾千萬個晶體管來實現(xiàn)這些技術(shù)的時候，卻成為很多業(yè)內(nèi)公司難以逾越的鴻溝。不過，我們已經(jīng)有幸的看到，我們中國的公司已經(jīng)成為這個領(lǐng)域的領(lǐng)先者，并且還在不斷的挑戰(zhàn)極限，讓我們這些用戶不斷感受到科技進步給我們帶來的便利。