探讨关于手机芯片设计工作中的改进策略

高小香

（联想移动互联科技（厦门）有限公司，厦门 361006）

1 目前我国手机市场状况及其研发中存在的问题

中国是消费大国，无论是GDP的增幅还是人口总数的变化，都可以看到中国在消费市场上的重要地位。手机作为人与人沟通的基本通讯工具，在5G网络时代到来的今天，为手机市场的发展创造了机遇，大显示器、快速的运行设计、多样化的软件研发等打造了全新的中国制造。其中在2014年间，以中兴、酷派、联想、华为、小米、魅族、OPPO为主的国产手机品牌的崛起，在手机市场份额上直逼韩国三星和美国苹果，实现了从集体失语到群体逆袭的绝地反击。

尽管我国的智能手机在世界手机市场上占有重要的地位，但是其在设计的过程中还存在着许多的问题，其主要体现为现阶段在研发上更加注重用户使用时功能的追求，而忽视了智能手机本身的性能问题。

2 基带芯片设计的相关概念分析

首先，基带芯片是指数字手机中用来将地址信息、文字信息、音频信息以及图片信息编译成基带码，发射或者接收成我们所需要的信号内容。

其次，基带芯片是任何一个手机中都必须使用的通信处理器。它的存在相当于人体的心脏，也是构成手机作为通信工具的重要部分。它处理能力的强弱可以判定手机技术是否够格，因此众多厂商在手机更新换代中不断的去更换搭载的基带芯片，其中基带芯片的功耗越来越低、性能越来越强。此外，由于基带芯片设计技术门槛高、研发周期长，投入财力物力多回本难，市场竞争激烈且众多厂商（例如：飞思卡尔、德州仪器……）相继放弃基带芯片设计。所以，就目前来说占比最多的是高通，占据半壁江山，联发科、展讯加起来不足百分之45。

3 基带芯片设计的改进措施

随着通讯能力的增强，和5G时代的来临，一个公司如果想要在未来发展中具有主导优势，那就必须在基带芯片设计中功夫，设计出更符合时代发展所需要的芯片和挖掘出LTE相关的专利。对此，我们应该从以下几方面入手对相关的设计技术进行不断的改进：

3.1 通行和普及5G标准

2018年也被称之为5G元年。尽管移动通信标准化组织—3GPP到2018年6月才会完成独立组网版本5G标准的制定，但美国运营商AT&T已于2018年1月迫不及待地宣布“抢跑”，第一批将在亚特兰大、达拉斯、韦科三个城市，年底前在12个城市推出5G网络服务。对此，在此背景下，全球主流电信运营商在2018年2月26日至3月1日的2018年世界移动大会（MWC 2018）上，都宣布了自己的5G推进时间表。中国、日本、韩国、澳大利亚、芬兰等国家的运营商在MWC上宣布2018年将加大测试5G服务的力度，最快2019年推出5G服务。中国移动总裁尚冰在MWC上宣布，中国移动2018年将建设世界上规模最大的5G实验网。对此，为了应对广泛的使用场景和部署场景，高通总裁克里斯蒂安诺·阿蒙在MWC 2018上又宣布推出包含应用处理器、基带调制解调器、内存、电源管理单元（PMIC）、射频前端（RFFE）、天线等关键组件在内的5G模组解决方案。高通“全新5G模组解决方案在几个产品中集成了一千多个组件，降低了推动5G规模化商用的门槛。这些5G模组解决方案将支持OEM厂商以更低的成本和更少的时间快速投产并进入市场。我们要在这样一个大的时代发展背景下，不断的对自身的技术进行完善，紧跟时代的发展步伐，是我国早日全面进入5G时代。

3.2 根据手机用户的需求优化设计思路

首先，相关的设计人员应该根据使用人群的使用情况来制定出手机基带芯片的低功耗策略，而在低功耗策略的制定中，还应该根据手机基带芯片本身的作用及其架构来提出相关的设计思路。如，在设计的过程中，利用系统准确休眠整数倍的TDMA，并在帧边界唤醒系统，这样就能够在一定程度上降低基带芯片的功耗。

其次，可以设计休眠定时器来准确的记录整数倍TDMA帧（时分多址），因为在TDMA帧的帧边界，帧的边界是否进入运行状态时会自动唤醒系统，但是当系统离开运行状态时，则会关断通信模块的时钟。此外，调节定时器的休眠时间也是不固定的，可以自行调整，这样就能够为用户提供便利。

最后，针对手机基带部分在使用中功耗相对较大的模块，要进行仿真测试，对测试结果，进行有对策的调整，再进行验证，并记录相关测试结果，对功耗节省率进行计算对比，这样，就会实现对设计中的每一个重点环节都能够给出验证仿真波形和增加对策改善后的波形，从而在一定程度上确保了整个设计的合理性和准确性。

4 结束语

我国是世界上最大的手机市场之一，同时也是各大手机品牌竞逐的主战场。数据显示，现阶段我国自主品牌推出的手机机型已达到700款，数量上位居世界第一。对此，要想在激烈的手机市场竞争中获得发展优势，就应该从基带芯片的设计入手，优化相关设计思路，从而不断满足消费者的各种需求。

[1] 曹荣祥.试析手机基带芯片的低功耗研究及设计[J]，电子世界，2015（08）.