摩托罗拉半导体
前言
行动通讯已经成为我们日常生活的一部分，但人们在应用上却始终必须面对行动通讯装置的电源供应问题。不论这些装置的功能变得多么强大，它所能执行工作效能都会受到电池寿命的影响。
随着无线通信存取和处理能力正在与日俱增，在电源上的消耗也随着这些过程逐渐增加；因此，一个持久而稳定的电源供应也成为人们在选择无线通讯装置时的关键考虑因素，特别是在智能电话和无线PDA等先进手持式的无线通讯装置。为了让新下一代手持无线通信装置能够在效能与电源供应的持久性取得高度的平衡。摩托罗拉出了以ARM™技术为基础的的i.MX系列嵌入式应用处理器(以下简称i.MX系列)来迎接这样的技术考验，。
i.MX系列的特性
不同于摩托罗拉之前的DragonBall™处理器系列产品，i.MX系列嵌入式应用处理器强调在行动环境下的应用以及较长的电池寿命，让使用者可以透过内建此一产品的手持式应用装置来获得更高的生产率，更好的娱乐效果以及更高的整体满意。
基于ARM技术的i.MX系列应用处理器是专门为智能电话技术、无线PDA以及其它无线通信应用而设计的，i.MX系列的第一个成员MX1，在价格、性能和低功率消耗上均有着完美的结合；其电源持久性的设计将可达到比以往更加复杂的系统要求并能在长时间内提供快速的数据存取。摩托罗拉预期将在日后的i.MX系列能够在硬件上加入先进的浮点运算技术，以便更进一步地加强诸如MPEG4和3-D绘图的高阶效能并可增加包括文字在内的所有图像显示的效果。
采用i.MX系列的客户可以利用本身所拥有的或符合其行业标准的ARM指令集与i.MX系列当中的ARM处理器架构完全兼容，使得所开发的应用产品更能符合消费市场的需求。
搭配着ARM处理器的核心技术，i.MX系列的第一款产品-i.MX1的主要技术规格如下：
 ARM920TTM内核，将ARM9TDMI处理器内核与16K字节指令相结合。
 彩色LCD控制器。
 128K字节嵌入式SRAM内存以降低外部内存存储来提高系统性能。
 支持外部CMOS传感器视频数据输入无缝对接的视频埠。
 用于触摸屏控制的带A/D转换器的模拟信号处理器模块。
 Bluetooth TM加速器加上软件栈、外部RF IC以及极少的分散部件一起实施蓝牙节点。
虽然高频处理器能在非常广泛、快速的总线上提供全速运行，将数据平滑地推进导管。但是，但在携带式的无线装置当中，总线往往非常低而窄，一次只能传输一定量的数据。未来的i.MX系列将采用L2高速缓冲存储器，以减少CPU达到外部存储极限的次数。
透过对系统总线的管理丰富经验在性能和能量消耗之间找到的最佳平衡，在ARM926内核的CPU平台（用于第二代i.MX解决方案）利用多主纵横交换机设计，在使多个主件（包括CPU）能与多个附属设备（外围设备）同时对话；这类交换机设计已经在大型高速数据网络中使用了一段时间，但目前已经成功地将该技术转移到便携式无线环境，透过纵横交换机通过让所有引擎输入的数据和指令来促使系统效能的最佳化，减少作业上的“停滞时间”和为了等待作业所消耗的等待时间。
性能的改良不仅是为了通过加快时脉来获得更高的CPU频率，而是利用现有速度，促进整个系统效率的提升；当我们从GSM转移到GPRS、GSM 改进的增强数据(EDGE)和通用移动通信系统(UMTS)等高阶技术领域时， i.MX系列处理器可以透过较低的时脉速度来做相同的工作，并将低速时脉运用在的电源节约上。这项成功结合不管是现在还是将来都是i.MX的典范。
在最近的标竿测试中，i.MX系列的处理器在以下指标上优于Intel® Xscale™技术的PXA250处理器和TI的OMAP™ 1510处理器：
 性能的提高——在yCPU基准方面最高可比Xscale快70％，在基于PalmOS™ 5.0操作系统的Speedy 2.3基准方面快28％。(1)
 能耗降低——与基于手持PDA的Xscale技术相比，在运行模式下节约23%的能量，而在备用模式下节约60％的能量。(2)
结语
i.MX是摩托罗拉大型无线应用系统的一部分，结合了高度整合的innovative Convergence平台、先进的芯片组、软件引擎以及开发环境，此一开发环境亦充分支持蓝牙技术与Java™ 2 Micro Edition (J2ME™)执行的2.5G和3G行动通讯装置的开发。
1 测试基准：
 yCPU基准v 0.4b—包括臂环以便测试OS5本地ARM CPU 性能
 Speedy 2.3 基准—测试PalmOS 5.0操作系统的内存、计算和图表性能
能耗：在不同的运行模式下测试电流
2 除了历史信息以外，上述所有的预测和假定都是前瞻性的陈述，包含有风险和不确定性。可能导致实际结果与该前瞻性陈述有本质不同的重要因素包括但不限于产品的竞争环境、所有相关业务的费率的变化以及可能影响该行业的立法。关于与公司业务有关的这些和其它风险的更多信息，请参阅SEC 的公司报告。
口。每个平台都是小型的、高度整合并非常节省电源，采用低功率设计和生产，其增强的技术性能如上所述。此外，我们是提供1.8V I/O应用处理器的一流供货商之一，提供与高级1.8V存储产品的有效接口。而且，随着我们对这些系统的投入，将能对针对各种新推出的应用装置与技术提供相应的效能 (图 2.)。
现实世界中的电池的持久性对无线用户来说完全与性能一样重要。但是，处理器性能的进步及其对电源持久性的要求远远超过电池技术进步的脚步。摩尔定律指出，处理器的性能每18个月就增加一倍，但是电池能量的密度每10年才增加一倍，而系统性能发展所遵循的Shannon定律，则明白指出通信系统性能要每8.5个月才会提升一倍。这些种种定律之间所存在的时间差距，正是促使着厂商致力于开发高效能、高省电效应相关产品的关键诱因。i.MX系列正是摩托罗拉对此一市场需求所做出的响应，相信能够对应用产品业者的产品开发工作带来一定的效益。
前言
行动通讯已经成为我们日常生活的一部分，但人们在应用上却始终必须面对行动通讯装置的电源供应问题。不论这些装置的功能变得多么强大，它所能执行工作效能都会受到电池寿命的影响。
随着无线通信存取和处理能力正在与日俱增，在电源上的消耗也随着这些过程逐渐增加；因此，一个持久而稳定的电源供应也成为人们在选择无线通讯装置时的关键考虑因素，特别是在智能电话和无线PDA等先进手持式的无线通讯装置。为了让新下一代手持无线通信装置能够在效能与电源供应的持久性取得高度的平衡。摩托罗拉出了以ARM™技术为基础的的i.MX系列嵌入式应用处理器(以下简称i.MX系列)来迎接这样的技术考验，。
i.MX系列的特性
不同于摩托罗拉之前的DragonBall™处理器系列产品，i.MX系列嵌入式应用处理器强调在行动环境下的应用以及较长的电池寿命，让使用者可以透过内建此一产品的手持式应用装置来获得更高的生产率，更好的娱乐效果以及更高的整体满意。
基于ARM技术的i.MX系列应用处理器是专门为智能电话技术、无线PDA以及其它无线通信应用而设计的，i.MX系列的第一个成员MX1，在价格、性能和低功率消耗上均有着完美的结合；其电源持久性的设计将可达到比以往更加复杂的系统要求并能在长时间内提供快速的数据存取。摩托罗拉预期将在日后的i.MX系列能够在硬件上加入先进的浮点运算技术，以便更进一步地加强诸如MPEG4和3-D绘图的高阶效能并可增加包括文字在内的所有图像显示的效果。
采用i.MX系列的客户可以利用本身所拥有的或符合其行业标准的ARM指令集与i.MX系列当中的ARM处理器架构完全兼容，使得所开发的应用产品更能符合消费市场的需求。
搭配着ARM处理器的核心技术，i.MX系列的第一款产品-i.MX1的主要技术规格如下：
 ARM920TTM内核，将ARM9TDMI处理器内核与16K字节指令相结合。
 彩色LCD控制器。
 128K字节嵌入式SRAM内存以降低外部内存存储来提高系统性能。
 支持外部CMOS传感器视频数据输入无缝对接的视频埠。
 用于触摸屏控制的带A/D转换器的模拟信号处理器模块。
 Bluetooth TM加速器加上软件栈、外部RF IC以及极少的分散部件一起实施蓝牙节点。
虽然高频处理器能在非常广泛、快速的总线上提供全速运行，将数据平滑地推进导管。但是，但在携带式的无线装置当中，总线往往非常低而窄，一次只能传输一定量的数据。未来的i.MX系列将采用L2高速缓冲存储器，以减少CPU达到外部存储极限的次数。
透过对系统总线的管理丰富经验在性能和能量消耗之间找到的最佳平衡，在ARM926内核的CPU平台（用于第二代i.MX解决方案）利用多主纵横交换机设计，在使多个主件（包括CPU）能与多个附属设备（外围设备）同时对话；这类交换机设计已经在大型高速数据网络中使用了一段时间，但目前已经成功地将该技术转移到便携式无线环境，透过纵横交换机通过让所有引擎输入的数据和指令来促使系统效能的最佳化，减少作业上的“停滞时间”和为了等待作业所消耗的等待时间。
性能的改良不仅是为了通过加快时脉来获得更高的CPU频率，而是利用现有速度，促进整个系统效率的提升；当我们从GSM转移到GPRS、GSM 改进的增强数据(EDGE)和通用移动通信系统(UMTS)等高阶技术领域时， i.MX系列处理器可以透过较低的时脉速度来做相同的工作，并将低速时脉运用在的电源节约上。这项成功结合不管是现在还是将来都是i.MX的典范。
在最近的标竿测试中，i.MX系列的处理器在以下指标上优于Intel® Xscale™技术的PXA250处理器和TI的OMAP™ 1510处理器：
 性能的提高——在yCPU基准方面最高可比Xscale快70％，在基于PalmOS™ 5.0操作系统的Speedy 2.3基准方面快28％。(1)
 能耗降低——与基于手持PDA的Xscale技术相比，在运行模式下节约23%的能量，而在备用模式下节约60％的能量。(2)
结语
i.MX是摩托罗拉大型无线应用系统的一部分，结合了高度整合的innovative Convergence平台、先进的芯片组、软件引擎以及开发环境，此一开发环境亦充分支持蓝牙技术与Java™ 2 Micro Edition (J2ME™)执行的2.5G和3G行动通讯装置的开发。
1 测试基准：
 yCPU基准v 0.4b—包括臂环以便测试OS5本地ARM CPU 性能
 Speedy 2.3 基准—测试PalmOS 5.0操作系统的内存、计算和图表性能
能耗：在不同的运行模式下测试电流
2 除了历史信息以外，上述所有的预测和假定都是前瞻性的陈述，包含有风险和不确定性。可能导致实际结果与该前瞻性陈述有本质不同的重要因素包括但不限于产品的竞争环境、所有相关业务的费率的变化以及可能影响该行业的立法。关于与公司业务有关的这些和其它风险的更多信息，请参阅SEC 的公司报告。
口。每个平台都是小型的、高度整合并非常节省电源，采用低功率设计和生产，其增强的技术性能如上所述。此外，我们是提供1.8V I/O应用处理器的一流供货商之一，提供与高级1.8V存储产品的有效接口。而且，随着我们对这些系统的投入，将能对针对各种新推出的应用装置与技术提供相应的效能 (图 2.)。
现实世界中的电池的持久性对无线用户来说完全与性能一样重要。但是，处理器性能的进步及其对电源持久性的要求远远超过电池技术进步的脚步。摩尔定律指出，处理器的性能每18个月就增加一倍，但是电池能量的密度每10年才增加一倍，而系统性能发展所遵循的Shannon定律，则明白指出通信系统性能要每8.5个月才会提升一倍。这些种种定律之间所存在的时间差距，正是促使着厂商致力于开发高效能、高省电效应相关产品的关键诱因。i.MX系列正是摩托罗拉对此一市场需求所做出的响应，相信能够对应用产品业者的产品开发工作带来一定的效益。
