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1、,泛网时代的移动通信解决方案,株式会社瑞萨科技,2005.5,1,面向移动电话的解决方案 SH-Mobile的市场状况 支撑SH-Mobile的技术 SH-Mobile规划 面向最新3G移动电话的SH-Mobile3A SH-Mobile软件解决方案 SH-Mobile价值链的构筑 RF解决方案,1,2,3,4,5,6,7,8,2,面向移动电话的解决方案,3,通过各种多媒体化手段实现应用功能的增多,装载各种功能的移动电话,2G,2.5G,2.5G-3G,3G,多媒体化,移动电话的时代,3D图像,地理导航系统,IC录音机,3百万像素相机,Avatar chat电影電話,电子钱包,彩色液晶(STN
2、),相机VGA,130万像素相机,彩色液晶(TFT),相机 CIF,硅晶音响,电影(QCIF),电影(QVGA30fps),2百万像素相机,电影電話,游戏JAVA,模拟电视调谐设备,FM 收音机调谐设备,NTSC/PAL TV 输出,地面数字信号播放（H.264),网络发送音乐,移动上网(WAP/i-mode),电影(VGA30fps),下一代 音响,电子辞典等,家庭 娱乐,数码相机,NO.1,汽车导航系统,NO.1,数码摄像机,NO.1,打印机等 商业用途,NO.1,机器人/工业用,NO.1,电子记事本,4,应用功能的无分界化,面向泛网时代，多媒体化的移动电话 出现从通信向应用的巨大变化趋势
3、,数码照相机,便携式,汽车导航系统,遥控器,照明控制,控制空调,电子游戏,日程管理,辞典,钱包,数码摄像机,TV,多种应用功能 集于一部手机中！,5,高画质増加,应用处理器 - 概念图,多功能化的 移动电话,以通话为主的 移动电话,支持百万像素,容量更大多样化,精度提高高速显示,应用处理器,基带 ,6,移动电话的综合解决方案,调谐器,数据存储功能（存储器）,SiP、MCP 闪存卡（MMC),VIF、SIF,7,存储器,FLASH LPSDRAM / DDR SRAM/PSRAM SuperAND,卡,SD(CPRM),Contact-less IC card,MS,MMC,256 RGB 32
4、0,低端 液晶显示器,液晶显示器,数码模式 / 芯片装置,电荷藕合器件 传感系统,CCD 传感器,AFE ADC,数码数字 信号处理,TG,I/F,DC-DC,YUV 三原色,CMOS 传感系统,CMOS 传感器,AFE ADC,I/F,YUV 三原色,应用处理,图像 MPEG4 PNG/GIF JAVA 2D / 3D 过虑 图像编辑 旋转 H.264 JPEG DivX,Biometrics 安全性 蓝牙 图像传感器 音频 MP3/AAC/AC3 AMR/WMA G.72* AAC+/AAC+,占有GSM市场 55%的份额,占有彩色液晶显示器 30的市场份额,瑞萨公司34的收入来自于 移动
5、通讯领域,SH-Mobile 控制了多媒体 的关键特质,低级波段 LSI,SP,MIC,声音 IC,雷达跟踪忠心,IrDA,射频,高功率放大器, BRIGHT(RFIC),配电控制 GSM,PF08151B,HWXR591,LC,LC,LC,LC,P/2,/2(4),PLL,P/2,B6e,(/2),CTRL UNIT,(/2),PLL,/8,高功率放大器,BRIGHT,数码数字 信号处理,瑞萨在全球市场中的位置,8,SH-Mobile 的市场状况,9,SH-Mobile: 被市场证明的解决方案,24 家公司已经承诺使用 SH-Mobile,超过169家企业加盟 “SH-Mobile 协会”,
6、(经营者,软件开发商,OS 经销商,工具制造商, 内容供应商,IP 经销商,系统集成商),2003年的芯片供应量超过一千五百万。 预计2004年供应量达到二千万,欧洲主要的 GSM 手机制造商已在 2004-05 GSM/GPRS 平台上采用SH-Mobile 应用处理器,用SH-Mobile驱动的 3G (FOMA) 手机 计划在04年第四季度上市,10,SH-Mobile 在全球被应用在了一百多种的移动电话中,11,支撑SH-Mobile 的技术,12,内置电源开关,CPU, 缓冲存储器等,URAM,寄存器,IO控制,核心电源,IO电源,芯片,芯片内电源分离,实现低功耗的技术 1,SH-M
7、obile3的低功耗技术 芯片内电源分离,ISSCC 18.6 A Resume-Standby Application Processor for 3G Cellular Phones,待机电流 节省96 86A,依靠CPU芯片的电源分离实现低功耗 达到0.4mW/MHz 周波数 216MHz1.2V(手机用) 400MHz1,2V（高性能版),SHX：开发计划名,电源开关1,命令缓冲存储器,CPU核心,电源 开关2,13,SOI 晶体管构造 实现直接将车身连接到分离酸化膜下的SOI层。,实现低功耗的技术 2,在SOI（Silicon On Insulator）CMOS中开发SOI技术新构造
8、车身电压控制SOI（ABC-SOI） ，该技术具有在谋求低电压化的同时提高运转速度的新构造。,新构造SOI CMOS设备技术,SOI CMOS 科技矢量 到2009年、达到以0.6V的低电压实现1.8GHz高速运转的目标。,直接与本体接触,门户,门户,本体,嵌入式酸化膜,硅板,SOI层,14,栈叠SIP 世界顶尖水平的小型化技术,优点,小型化技术 1,瑞萨的“SIP（Solution Integrated Product） ”,瑞萨的SIP生产实绩：累计 110M个 (2001年),提供系统解决方案,ITDM制造商,计划设计咨询,短开发量产化,强大的CPU芯片群,始终如一的设计体制,丰富的IP
9、提供,测试技术,实际组装技术, ,通过五个芯片的封装 缩小了80%的面积实现小型化,15,小型化技术 2,通过对Si-LDMOS过程的改良，实现芯片上的功能集成化，并且新增加了内置输出功率自动调节功能，实装面积减少了65%,改良Si-DMOS过程的面向GSM手机 功率放大器的小型化技术,以 往,瑞萨的小型化技术,16,内容安全性,区域密码,安全性技术,内容安全性解决方案,国内大学 其它公司,海外共同研究 国内大学 其他公司,日立制作所和三菱电机的各个研究所成果的实际运用,将各种密码数字IP化 运用于各种产品,连续密码, ,-,国内外标准化, ,17,SH-Mobile 规划,18,SH-Mob
10、ile CPU 芯片规划图(2009),SH3 Core,SH1 Core,SH2 Core,SH4 Core,SH5 Core,SH-Mobile X Core,400MHz /720MIPS /2.8GFLOPS 0.13um,133MHz /173MIPS 0.18um,266MHz0.18um 480MIPS/1.8GFLOPS 2way SuperScaler 128b FPU,SH-Mobile X2 Core,SH3-DSP Core,SH-Mobile Core,600MHz /1200MIPS /4.2GFLOPS 90nm,133MHz /173MIPS 0.15um,MF
11、I (Easy Connectable to ANY baseband LS),U-STBY Mode(mobile ultra low power consumption),Rich Internal Memory(URAM,Cache,XRAM,YRAM,CommunicationRAMetc),Rich H.W. Accelarator(MPEG4,3DGAME,JAVA,Sound.etc),2way Super Scaler Archtechture,R-STBY Mode(New! mobile low Power Mode),JAVA H.W. Extention(6.5eCM/
12、MHz:w/w No.1 Hi-speed JAVA),SymbianOS Support,NOW,SH-Mobile X3 Core,Planning,Planning 65nm,High Performance,High Performance & ”LowPower” for MobilePhone,19,SH-Mobile全产品线 (2007),Under development,Multi Media,Smart Phone,Feature Rich,Frontier,2002,Timeframe,SH-Mobile1,SH-MobileJ,2003,2004,2005,SH-Mob
13、ileJ3,2006,SH-Mobile3A,系统单芯片LSI1 SH-Mobile/FOMA GSMB.B. Integrated With NTTDoCoMo,SH-MobileLS,SH-MobileV,SH-MobileL,SH-MobileL2,SH-MobileJ4,SH-MobileV2S,SH-MobileV2L,SH-MobileV2,SH-Mobile3AS,系统单芯片LSI2 SH-Mobile/FOMA GSMB.B. Integrated HSDPA EDGE With NTTDoCoMo,SH-Mobile4,SH-MobileL3,SH-Mobile X Core
14、,SH-Mobile Core,SH-Mobile X2 Core,180nm,150nm,130nm,90nm,SH3-DSP Core,SH-MobileJ2,SH-MobileJ2S,SH-MobileA,SH-Mobile3,20,SH-Mobile 目标技术,CPU性能的提高 SH-X SuperScaler,动画性能的提高 VPU3+ VGA30fps化,图像性能的提高 PowerVR.MBX Lite,总线性能的提高 SuperHywayBus,外部存储器的 MCP化 256MbitDDR /SDR,低功耗模式 R-STBY U-STBY,系统处理,SH-MobileA/3,音频
15、处理专用DSP,支持地面数字信号,新音响应用,对应H.263/H.264,非接触卡对应,密码处理/安全性处理,高精彩fillet ring技术,MFI新模式添加,HSPDA的应用,SH-Mobile45,New Archtecture,新电源管理,和FOMA B.B. 的单芯片化,Linux CEE平台的构筑,w-T-Engine平台的构筑,SymbianOS平台的构筑,和GSM/GPRS B.B. 的单芯片化,相机性能的提高 相机内置DSP 相应提高像素数 (Over5MPixel,和GSM/EDGE B.B. 的单芯片化,Global Chipset Solution的构筑,21,面向最新
16、3G移动电话的SH-Mobile3A,22,SH-Mobile3A系统结构,SH-Mobile3A (0.13m),16-/18-bit,MMU,Power Manager,Peripherals DMAC x 6ch UBC/AUD/H-UDI/CPG/ INTC/TMU/GPIO/RWDT/ KEY/SIOF/SIO/SCIF,MFI3 (Baseband I/F),MFRAM,Enable Low Power DMB (DMB Engine embedded) H.264 Full Hardware (max. VGA30fps encode/decode) TS Decoder SIM
17、 Card IF (for CAS, de-scrambler),Card I/F,SD/MS/ MMC,URAM 128kB,Sound Engine,Echo Canceller,PCM/IIS/SPDIF Sampling rate Control 16bit Stereo,FIFO MODE,Low Power Consumption For PMSB/DTB !,Preliminary,DMB Engine,Graphic Engine,Z3D-IIISH 700kTri/s,BT601/656,VOU,IIC,Camera Engine,JPEG H.W. Realtime,USB
18、,USB2.0 (function),JAVA,16-bit,32-bit,8-bit,SRAM Ctrl,SDRAM Ctrl,Flash Ctrl,LCD Ctrl,V_sync H_sync RGB etc.,Super Hyway Bus,Camera Signal Process,CCD Sensor,AFE ADC,10-bit,8-bit,TV Display,NAND/AND Flash 2G bit,LP-SDRAM,NOR Flash PSRAM/LCDM,262K Color LCD,RGB I/F SYS I/F,Super Hyway Bus,Tuner,SIM ca
19、rd for CAS,RF,MSM BB.LSI,16-bit,Key,5M pixel camera module,DMB Tuner Chip set,23,Performance(Image Size and Frame Rate),Profile,MPEG-4 Simple,MPEG-4ASP （B-VOP),MPEG-4 AVC/H.264,QCIF,CIF,VGA,15fps,30fps,15fps,30fps,15fps,30fps,VPU4,VPU3,VPU2,MPEG-4 Middle ware,H.264Dec Middle ware,WMV,Real Video,Ver8
20、 Middle Ware,Ver9 Middle ware,图像引擎IP产品线,SH-MJ2,J3, V2, 3,3A, 4,24,照相机引擎规划图,2003,2004,2005,SH-Mobile V 2MPixel,SH-Mobile V2 3MPixel,SH-Mobile A 3MPixel Camera-DSP,SH-Mobile L 2MPixel,SH-Mobile1,SH-MobileJ,2001,2002,SH-Mobile J2 2MPixel,SH-Mobile J3 3MPixel JPEG Acc,SH-Mobile 3 3MPixel,SH-Mobile L2 3M
21、Pixel,SH-Mobile 4 5MPixel JPEG Acc,VIO5 5MPixel Camera,VIO4 3MPixel Camera,VIO3 UXGA Camera,VIO (Video IO IP Roadmap),SH-Mobile3A 5MPixel JPEG Acc,25,3D图文可升级解决方案,mid-end products,high-end products,high-end products,mid-end products,Required performance,Approx. 50-100Kpoly/s,S/W solution,H/W solution
22、,low-end products,PowerVR MBX Lite,Z3DIII,For Cost sensitive arena,For Performance oriented arena,1Mega - poly/s,26,数码发送的演示 -1波段无线数码电视系统-,27,SH-Mobile3A技术的特点, SH-Mobile对于每种DTV系统都有不同的解决方案 (DVB-H, DMB, ISDB-T) SH-Mobile具有利用低能量消耗来进行H.264解码的优势 具备各种音频解码器 SH-Mobile无需外部电压控制晶体振荡器来恢复时间设 置 (性价比的一大优点),28,SH-Mo
23、bile 软件解决方案,29,瑞萨的技术,客户 目标板,多媒体加速器平台,SH-Mobile LSI,MFI,UART,GPIO,SIO,VIO,Timer,动画记录播放中间,JPEG,MPEG-4编码器译码器,PNG,MP3、AAC译码器,文件系统,AMR CODEC,二维图形中间,相互作用软件,动画播放,动画记录,相机摄影,编辑静止图像,2D绘画,加载器,电影、音乐播放、图像编辑等,辅助板,30,SH-Mobile 多媒体用中间件(瑞萨提供),图像映像,通信 音频压缩,音响,MP3,MPEG4,JPEG,PNG,AAC,AEC,AMR,G.729A,AVSync Player,MP4,AV
24、Sync Recorder,Videophone System,AVSync Editor,SD Audio Player,SD Voice Recoder,Progressive JPEG,ATRAC3,WMA,RealAudio,AAC Plus,2DGraphics,3D Graphics,G.726,AMR-WB,RealVideo,WMV,Enhanced AAC Plus,ATRAC3 Plus,SD-Binding,H.264,WBMP,Storage System,系统整合,G.723,Parallel Player,31,SH-Mobile3整合平台环境,E10A-USB (
25、超小型JTAG ICE),面向下一代移动电话系统开发的综合解决方案,OS,Middle ware.,Application Software.,Device Driver.,HEW(GUI Software),配备QVGA2.2” 主液晶/背面辅助液晶画面、 百万像素的CCD相机和立体声音响话筒、支持折叠式薄型设计(16mm)、锂离子电池工作和各种调制解调器卡的连接,USB,32,SH-Mobile 价值链的构筑,33,合作和协作的推进,策划制定下一代移动电话用高速互连 Mobile Video Interface,SH-Mobile协会的设立,（美国）,面向下一代移动电话的Java加速器以及
26、 SuperHTM结构技术,单芯片LSI的共同开发,Shanghai Institute of Computing Technologies,在SH-Mobile技术的基础上，共同研发在中国的AVS-M移动电话,34, 共同市场营销 提供许可 技术支持,下一代新技术平台,合作和协作的推进 SH-Mobile协会,在全球范围内形成合作伙伴关系、提供解决方案,综合解决方案,瑞萨,系统整合商,系统软件/ Middleware, 提供商,内容 提供商,零件生产商,终端生产商,通信提供商,35,合作和协作的推进 SH-Mobile协会,- Over 169 Partners -,36,NTTDoCoMo
27、公司的FOMA技术和瑞萨的多媒体应用处理器技术、GSM 技术、LSI制造技术融合,基带LSI和应用处理器SH-Mobile的单个芯片化、FOMA全球化和成本的削减,通过采用SH-Mobile下一代CPU芯片 “SH-X2” 、 更进一步提高性能，实现低功耗,合作和协作的推动 和NTT DoCoMo公司的共同开发,共同开发的要点,技术优势,：开发计划名, , , ,采用90nm先进的低功耗处理技术 更进一步提高性能、实现了低功耗的SH-X2芯片,37,RF解决方案,38,RF Device规划,2004,2005,MP,HPA,RFIC,GSM/GPRS,EDGE,UMTS,2006,Multi
28、 Band / 5x5 B7W,Multi Band / 3x3 PF57xxx,Quad / 7x7 HD155154NP(B5PL),Quad / 13x8 PF09016B,Quad / 8x8 PF09026B,Quad / 5x5 HD155166BP (B6E),Quad / 6x6 PF08151B,Quad / 5x5 B6E+,Quad / 5x5 PF0816xB,2007 ,UMTS+ EDGE Dual mode,Quad / 5x5 B6PL-D,Quad / 5x5 B6PL-A,Quad / 7x7 PF0903xB,Low Cost,Low Power,Anal
29、og I/F,Digital I/F,Small PKG, Low Power,Digital I/F,39,移动电话系统动向和RFIC电路要素技术,GSM/Triple,項目,2003,2004,2005,系统动向,频率数,移动电话系统,数据比率高速化,多频率化,电路技术,IC技术,规格技术,小型化,系统集成化,2006,半导体处理,要素技术,GPRS,GPRS + EDGE,WCDMA,WCDMA+EDGE,GSM/Quad,EDGE/Triple,EDGE/Quad,WCDMA/Single,WCDMA/Triple,Multi Band,全RFVCO TXVCO内置,部分的N 高速si
30、nse,减少外部附着零件 PLL内置过滤器,对应Dig-RF I/F 数字信号处理化,GSM/WCDMA Dual Mode电路,RFIC/ABB 模拟部单个芯片,RF disklead系统 (200 mm2),RF 两个组件 (150 mm2),RF 一个组件 (100 mm2),0.25um SOI Bi-CMOS,0.14um SOI Bi-CMOS,0.13um RF-CMOS,40,RF变检波电路的集成化的变迁,Size Trend,One Module,200,mm2,400,600,800,Size,1999,2001,2002,2004,2006,每年减少 约20%的尺寸,41,RF设备封装规划,2000,2001,0.2,0.1,0,Volume (cc),K-PKG(13.75mmx11mmx1.8mm),2002,Q- PKG,(10x8x1.5),2003,2004,T-PKG,(8x8x1.5),R-PKG,(6x6x1.4),2005,2006,X-PKG,(5x5x0.9),TQFP-56 (9x9x1.2),DPE-QFN48 (7x7x0.8),BGA57 (5x5x1.2),HPA Package,RFIC Package,42,敬请期待瑞萨的移动解决方案。,瑞萨科技愿为中国人民 安心、舒适、理想的生活,作出力所能及的贡献。,44,谢 谢,