随着多种技术的不断融合,移动娱乐市场的市场日益扩大,据英国市场调研机构Juniper Research公司最新公布的一份报告显示,预计到2009年,全球移动娱乐市场的销售收入将超过590亿美元。为从蓬勃发展的价值数十亿美元的移动娱乐市场中获益,原始设备制造商（OEM）正在寻找一种能够处理密集的高耗电量应用的多媒体处理器。这种处理器必须能够保护高价值的移动娱乐内容。消费者要求这些设备能够提供更加复杂的手持设备游戏,以供他们选择;另外还希望享受数字音频和移动视频,不用担心电池会很快耗尽。

　　作为全球领先的半导体公司,飞思卡尔半导体不断推出i.MX系列应用处理器,迄今已成功交付了6000万支芯片,以响应市场对于无线应用的需求。基于ARM核心技术的i.MX系列产品,专为智能电话、无线PDA、移动娱乐和多种其他移动无线应用而设计。设计宗旨是提供低功耗,节省MHz性能,具有高度集成性,能大幅度缩短设计时间。

　　i.MX系列从最畅销的DragonBall应用处理器系列演化而来,分别为不同种类的手持设备和智能设备提供的产品。飞思卡尔的i.MX应用处理器系列为有需要的用户提供强大的功能,设计人员非常欣赏i.MX处理器以低时钟速率实现的卓越性能,以及能够缩短设计时间的高度集成。个人客户则喜欢身临其境的视频和3维图形再现效果、快速的响应时间、可供工作和娱乐使用的长播放时间等。

　　迄今为止,飞思卡尔提供6种i.MX处理器来供客户选择,包括面向价格敏感应用的i.MXS,面向中端设备的i.MX L和i.MX 1,面向高性能移动多媒体设备的i.MX21、i.MX31和i.MX31L。i.MX系列支持多种平台,包括基于Microsoft  Windows CE、Pocket PC、Linux OS、 Palm OS和Symbian OS的各种平台。

　　作为该系列最新产品的i.MX31和i.MX31L处理器的加入,为系列产品提供了更多性能和价格的选择,并进一步增强了飞思卡尔的ARM系列产品。

i.MX31和i.MX31L多媒体应用处理器

　　利用飞思卡尔半导体的i.MX31和i.MX31L多媒体处理器,可加快需要大功率的移动应用的运行速度。i.MX31和 i.MX31L处理器可以取消多媒体,提供高达VGA30fps的视频和图像质量,同时还能降低功率来执行其他任务。

　　飞思卡尔的i.MX31和i.MX31L处理器基于ARM1136JFS核心,最低频率为532 MHz,带有向量浮点协处理器和L2高速缓存器。它们专门设计用于运行计算密集型多媒体应用（如数字视频广播和电视会议）的所有无线设备,并且非常适合用于经常同时运行多个应用的用户移动设备。其目标设备包括功能丰富的智能电话、数字摄像机、数码相机、移动游戏机、移动多媒体播放器和大量其他移动无线应用。

图1  i.MX31/i.MX31L模块图

主要特性

(1)  Smart Speed技术

　　i.MX31和i.MX31L利用飞思卡尔的Smart Speed技术架构,使设计者能以较低的eCPI和极低的功耗实现并行处理。可以通过6x5 Smart Speed互连机制,实现系统并行处理,几乎消除了等待状态,使处理器能达到与时钟速度高达3 GHz的处理器相同的性能,但又不会产生高运行频率导致的高功耗。飞思卡尔高度集成的电源管理和用户接口（PMUI）集成电路使多媒体平台的功耗和音频性能更加完美。

　　i.MX31和i.MX31L提供大量不同的省电模式,使系统开发人员能够在备用模式功耗和恢复时间之间达成平衡。这些模式包括运行、待机、睡眠、状态保持、深度睡眠和冬眠模式。

图2  i.MX31的典型应用

(2)  一流的图像处理

　　飞思卡尔的i.MX31和i.MX31L多媒体应用处理器带有内置的IPU,该IPU包括图像处理和显示管理所需的功能,如解锁、Dering、色彩空间转换、独立的水平和垂直大小调整、图形和视频板混合以及与视频解码并行的旋转操作等。IPU可以加快H.264解码和编码的环路解锁。它能提供图像处理加速功能,可实现高达VGA 30 fps的视频质量。IPU配置有强大的控制和同步功能,可以在很少需要甚至根本不需要ARM CPU的情况下执行各种任务。

(3)  高速USB On-The-Go

　　i.MX31和i.MX31L处理器集成了高速USB OnTheGo端口,能够连接PC或PC外围设备,而不会影响PC运行。它还集成了一个高速USB Host和一个全速USB Host,用于连接WiFi、蓝牙和蜂窝基带等外围设备。

(4)  增强的安全和数字版权管理

　　飞思卡尔的i.MX31和i.MX31L结合了飞思卡尔的平台独立安全结构体系,这是多种安全功能的一个组合,可以为运营商、内容提供商和客户提供很高的可靠性保证。i.MX31安全结构体系是软件/硬件混合解决方案。i.MX31处理器具有电子熔断保险丝,可以帮助设计人员将他们的设备ID、安全代码和其他数据集成到i.MX31处理器的电子熔接盒（EFuse Box）中。其他安全特性包括：

　　◇ 内存管理单元 (MMU);
　　◇ 安全控制器(SCC),包括安全的随机存储器和安全监控器;
　　◇ 随机号码生成器加速器(RNGA);
　　◇ 安全的JTAG控制器（配置可选的JTAG禁用功能）;
　　◇ 全球唯一的身份;
　　◇ 运行时间完整性检验程序（RunTime Integrity CheckerRTIC）,包括SHA1加速器;
　　◇ High Assurance Boot(HAB);
　　◇ 篡改检测。

　　就运营商而言,这种安全基础架构有助于防止恶意的服务攻击和服务窃取,解决配置保护及克隆问题。就内容提供商而言,它有助于防止非法读取授权内容,从而防止未授权内容的使用和传播。就客户而言,它有助于拦截对个人数据的接入,防止用户身份被窃取。

(5)  连接

　　i.MX31和 i.MX31L支持与多种外部设备的连接,包括照相机、显示器、图形加速器、TV编码器/解码器等。显示控制器能够同时支持2个智能显示屏和1个TV编码器。

(6)  工具和开发支持

　　Freescale AgentM Network可以为设计人员提供多种平台、工具、技术和专业技术,以加快基于i.MX应用处理器的产品的上市速度。AgentM成员能够更早获得最新工具,从而快速、便捷而经济、高效地为全球用户提供移动无线解决方案。