Dominíos de Aplicação: CELULARES Júlio Carlos Balzano de Mattos [email protected] Disciplina de Sistemas Embarcados Profs. Flavio Wagner e Luigi Carro Programa de Pós-Graduação em Computação Instituto de Informática Universidade Federal do Rio Grande do Sul Porto Alegre - RS - Brasil 1 Introdução Celulares Dispositivos sem fio utilizados para comunicação pessoal Atualmente, não se restringem apenas para comunicação possuem muitas outras funcionalidades Ex: Câmera Digital, Rádio, MP3 Player, ... Principais requisitos Tamanho Peso Consumo de potência Custo 2 Introdução Exemplo: Nokia 3300 music features like an MP3 player, stereo FM radio, and a digital recorder 3 Introdução Exemplo: Nokia 6220 Integrated Digital Camera, XHTML browser,Multimedia Messaging Services (MMS), Email ... 4 Introdução Diversos Padrões GSM AMPS (Advanced Mobile Phone Service) TDMA, CDMA, FDMA (acesso múltiplo) GSM GSM – Global System for Mobile communication Introduzido em 1992 (Padrão Europeu) Vantagem: Utilizar o mesmo aparelho em diversos paises GSM utiliza 900 MHz e 1800 MHz na Europe e na América utiliza 1900 MHz 5 Funcionamento GSM GSM Transmitter (Tx) Display Keypade Control Microprocessor & Memory Tx Control Power send end Microphone Speech Coder Analog Digital Processing Digital GMSK Modulator Digital Error protect coding FACCH, SACCH, etc Bit de-interleaving Ecryption Append frame bits “Mixer” (upconvert) Analog RF Power Amplifier (PA) Band Filter T/R swith To T/R Switch 6 Funcionamento GSM GSM Receiver (Rx) Intermediate Frequency (IF) amplifiers also incorporate filters for 200 KHz bandwith Antena Earphone T/R swith Band Filter Mixer (down convert) PreAmp ... IF Amplifiers FM Detector Adaptative Equalizer Digital Processing Decoder Automatic Gain Control feedback Analog RF pre-amp gain is eletronically ajustable Digital Data bits and “data quality”, for use in Viterbi adaptative equalizer Digital Slot separation Remove frame bits Decryption Bit de-interleaving FACCH, SACCH, etc Error protect decoding Analog 7 PXA800F Processor PXA800F Celullar Processor Desenvolvido pela Intel e Analog Devices Operar em GSM/GPRS (GPRS - General Packet Radio Service) Alto desempenho Baixo consumo Possui a tecnologia: Intel Micro Signal Architecture e Intel On-Chip Flash Memory Custo: $35 para 10.000 unidades Tecnologia de fabricação: 0.13 micron 8 PXA800F Processor Diagrama de Blocos 9 PXA800F Processor Intel Xscale Core Alto desempenho, baixo consumo e suporta aplicações intensivas em dados Freqüência de relógio: 104 - 312 Mhz (ajustável) Memórias Cache de dados e instruções 4MB memória flash on-chip 512 KB de SRAM Controlador DMA Suporta diversas interfaces padrões: SIM, UART, USB, Digital Audio Interface, Sony Memory Stick, JTAG, keypad, .... Controlador de LCD de até 120 x 240 linhas 16-bit color ou escala de cinza 10 PXA800F Processor Micro Signal Architecture Executa o porcessamento de sinais na banda GSM/GPRS Arquitetura Harvard modificada, dual-MAC c/ pipeline Freqüência de relógio: 104 MHz Cache de instruções: 64KB 512 KB de memória flash on-chip Inclui aceleradores Viterbi e Cipher Múltiplos modos de sleep e controle de consumo integrado Suporta diversas interfaces ... On-chip flash memory Pode ser colocado um RTOS e uma JVM (inteiros) 11 PXA800F Processor Outras características Fornece ferramentas como compilador C/C++ Mecanismos para controle de consumo de potência (controle interno como externo) 12 PXA800F Processor Interface Externa 13 Conclusões Agregação de outras funções nos celulares Câmera Digital, rádio, GPS, MP3Player, ... Utilizar além de voz imagem Dificuldades para encontrar os requisitos: Fabricantes de celulares: nenhuma informação Dificuldade de mensurar Nenhuma informação sobre a arquitetura interna dos celulares