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LG低成本CDMA手機設計原則剖析

上網時間: 2007年02月13日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:CDMA  RD3330  Rangeela  低成本手機  Portelligent 

在LG電子公司針對印度行動電話市場推出的RD3330 CDMA手機中,已經盡可能地將所用的零件和功能特性減至最少,以符合嚴苛的成本目標。除了具備彩色LCD之外,RD3330可謂是一款相當簡單的基本產品,但仍能滿足對手機來說最重要的通話功能需求。

隨著行動電話服務的普及率在許多地區已達飽和,為了能持續成長,手機產業已將重點轉向用戶率較低的國家。GSM協會(GSMA)為了推廣低成本手機做進行了全面性的努力,以刺激全球各地市場尚未啟動以及尚不普及的需求。在這些地區,成本主宰一切;附加MP3播放、照相和豐富多媒體功能的手機多半無法成功。

雖然GSM是一種主要的全球無線標準,但在發展中國家並非唯一使用的標準;在許多新興的蜂巢式市場中,CDMA擁有更好的市佔率。因此,低成本CDMA手機正悄悄地吞噬著GSM領域,在整個CDMA市場中,所佔比重也越來越大。

RD3330也稱為Rangeela,外形類似一顆糖果,具有65,536色STN彩色顯示螢幕、簡訊傳送、可儲存2,000筆資訊的通訊錄、99組快撥、傳呼、飛行模式、來電顯示以及來電閃爍等功能。RD3330可支援英語和印度語選單、印地語SMS,以及鬧鈴、單位換算、記事本、備忘錄和時鐘等個人管理功能。

降低手機晶片成本的行動已經展開,在CDMA領域中,這幾乎就意味著高通(Qualcomm)的晶片。目前在手機晶片市場上,VIA Telecom和德州儀器(TI)公司都致力於開發入門級CDMA晶片組,但這是一場硬仗。根據以往的經驗,高通到目前為止仍維持其競爭優勢。儘管CDMA晶片組的競爭規模可能會縮減,但形成競爭規模的市場條件已經為各個市場制訂了競爭法則。道理很簡單,高通不能以銷售高價元件來與GSM競爭入門級市場。若想涉足低階領域,低成本方案是在所難免的。

RD3330說明了高通為低階手機所提供之CDMA平台的一項特點,我將它稱為‘循環、再使用、減量’(recycle、reuse、reduce)。其首要原則就是重覆使用現有平台以分攤成本降低費用,而基於MSM6000的Rangeela解決方案即有效地演譯了這樣的原則。


圖:Rangeela使用了4款來自高通的晶片:MSM6000基頻、RFR6122接收器、RFT6122發射器和PM6610電源管理晶片。

四款核心晶片

Rangeela使用了4款來自高通的晶片:MSM6000基頻、RFR6122接收器、RFT6122發射器和PM6610電源管理晶片。該平台的推出已有一段時間,所以在Rangeela的應用中並沒什麼特別之處─無非是利用現有晶片組以節省成本的一種方案。設計成本被完全分攤,生產成本也緇銖必較。透過重覆使用,過去的高額成本現在已變得較為便宜。

Rangeela設計中的其他元件包括一款來自Spansion、可提供8MB NOR快閃記憶體和4MB PSRAM的組合式記憶體S71PL064JB0。Skyworks的單頻SKY77162 RF功率放大器處理訊號發射。上述主要元件與完成整體設計的其它小規模晶片、被動和頻率控制元件都適切地分佈並焊接在RD3330 PCB的一面。只有按鍵、按鍵背光及其它少數被動元件放在較晶片較不密集的正面。

在Rangeela設計中,天線是基於平面反轉f-天線技術。整體組裝是扣在Rangeela兩片結構外殼內(電池蓋是一個獨立型鑄件)。棒形設計是另一項節省成本的因素,與滑蓋或翻蓋結構相較,該外型簡化了安裝結構和最後的組裝程序。LG未採用更昂貴的主動式矩陣LCD技術而選用了被動矩陣彩色STN,雖然生產成本比單色方案多了3到4美元,但卻使該手機更為‘搶眼’。

就降低成本的最後一招——‘減量’來說,只要瀏覽一下高通的網站,就可看出其下一步發展策略。該公司即將推出的QSC60x0系列元件,將簡化為一款幾乎囊括RD3330四晶片重用解決方案中所有功能的單晶片。

RD3330的總生產成本在45美元左右,由於搭載了彩色LCD與其他特性,其成本無法再便宜。雖然比最低階的GSM手機貴,但該設計畢竟展現了高通為低階市場服務的意願。

除了核心半導體元件外,該設計還採用了哪些其它元件?除了LCD面板組裝,一款完整的手機還需要若干被動元件和少量主動元件。一個用於頻率控制的EPCOS表面聲波(SAW)雙工器可用來分離頻分CDMA協議的發射和接收部份,一款線上SAW濾波器則放置在發射和接收路徑中。Epson公司提供了系統時脈晶體和溫度補償振盪器(TCXO),後者是在無線上/下變頻中對訊息通道選擇至關重要的精密時脈源。除核心半導體元件以外,整個設計還包括27個小型主動元件(電晶體、二極體和LED)、350多個被動元件(電阻、電感和電容)、6個連接器、1個振盪器、1個揚聲器和1個麥克風。

儘管在非常低階的產品中,非半導體元件與矽晶元件的使用量都在減少,但被動元件在低階產品中對成本仍有顯著影響,且對功能而言不可或缺。

作者:David Carey

總裁

Portelligent公司





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