下一代手設計中採用應用處理器

以模組化架構的形式，AP構成一個子系統並與基頻處理器隔離開來。主LCD和子LCD連接到AP而不是基頻處理器上，以便達到最佳的多媒體應用視覺性能。音訊編碼/解碼器可以連接到基頻或AP處理器上，具體做法取決於所涉及的難度。AP上的視訊I/O硬體專用於照相機感測器。它以YUV格式解碼照相機的輸出並轉換成RGB用於顯示。SD/MMC卡連到AP以便在外部儲存資料。晶片上的NAND/AND快閃記憶體適用於儲存除引導加載器之外的數據和主程式。NOR快閃記憶體也適用於儲存主程式和引導加載器，這取決於成本。SDRAM作為執行記憶體。對處理影像數據的多媒體應用來說，它應該很大。















AP子系統的要求
1.連接簡單
AP必須易於連接到基頻處理器上。連接的最簡單方式是採用一個SRAM介面。它可以靈活地連到8位元和16位元匯流排基頻系統。此外，它需要與8086和68000系統匯流排相容。該SRAM介面匯流排與AP系統匯流排隔離，以便基頻存取AP匯流排和AP存取系統匯流排可以同時工作。

2.‘穿過’(pass through)特性
由於LCD連到AP而不是基頻處理器上，因此從基頻擷取影像送往LCD成為間接的動作。傳統的取送方法需要兩個步驟：第一步是從基頻向AP發送取命令；第二步是從AP向LCD送影像數據。採用這種方法AP要處於加電狀態，因而增加了功耗。而且已有的基頻程式碼要從直接存取命令的基礎上進行修改。工程師需要時間來開發、測試和糾錯。
AP處理器上的‘穿過’特性使得基頻處理器可以存取LCD，即使該AP處於節電模式下。在這種模式下，不管是主LCD還是子LCD都可存取。可以‘穿過’的最大元件數目設定為4。這為未來的擴展預留了空間。功耗在節電狀態下達到最低。因而手機的待機時間可以最大化。有了這種直接存取特性，現有程式碼無需修改就可重覆使用。它減輕了工程師的工作負載並縮短了開發時間。












3．基頻引導功能
通常，NOR快閃記憶體用於儲存AP程式。它在AP提供接收引導程式碼功能的情況可去除，即AP從基頻處理器接收引導程式碼(引導加載器)，隨後執行該程式碼的情況下。利用這種特性，主程式可以儲存在不昂貴的NAND/AND快閃記憶體上。引導加載器將主程式從數據快閃記憶體加載到SDRAM，並最終在該SDRAM上執行它。一個不同的引導加載器可用來重寫/更新主程式。即使在重寫期間產生異常中斷，對最終產品也沒有任何損害。這是因為該重寫引導加載器儲存在基頻而非AP的快閃記憶體上。
4．視訊I/O
AP上的視訊介面硬體專用於解碼照相機感測器的輸出訊號。它無需編寫程式碼就可檢測來自該感測器的水準和垂直訊號，並且將其加碼解碼成行列數據。將YUV轉換成RGB或者將RGB轉換成YUV是靠硬體實現，不是靠軟體運算。這帶來速度和效率。一個SXGA解析度照相機感測器的輸出YUV格式為4:2:2，每秒15訊框，這意味著每秒可處理1,280×1,024×8×15=157,286,400位元組。如果靠軟體來運算，這會耗費大量的CPU資源。
5.整合基頻與AP
基頻系統和AP子系統的整合類似於把一個SRAM加到基頻處理器上。基頻應該最多保留最多7個I/O埠和一個中斷來控制AP。除去某些AP功能，如‘基頻引導’和‘穿過’，可以降低對I/O的需求。