水清木华研究中心 周彦武
手机元器件可以分为电子、显示和结构件三大部分。电子部分是指电路板以及电路板上的电子元件，显示部分是指显示屏和照亮键盘的led灯，结构件则包括外壳和按键。电子元件又分为主动型元件和被动型元件两大类，所谓主动型就是指该元件通电前后特性会发生变化，被动型是指元件通电前后特性不会发生变化。主动型元件包括所有的半导体元件，如内存、基频、射频、和弦、应用处理器和摄像头，被动型元件包括电阻、电容、电感、连接器和线路板。
3g时代，手机元器件不会发生本质变化。业界对3g的定义是下行传输速率在384kbps以上，而通常2g的传输速率是128kbps。按照这个标准，cdma 2000 1x、1x ev-do、1x ev-dv和wcdma制式的手机通常被业界定义为3g手机。3g与2g的最大差别仅仅是传输速率的提升，不过传输速率的提升使手机增值服务大大拓展了，2g时代因为传输速率低，很多应用都无法展开，例如手机电视、手机游戏、手机银行、手机视频点播等。在3g时代随着传输速率的提升就可以展开这些应用。不过大部分手机元器件都与传输速率没有联系，变化最大的是手机的半导体元件。
基频处理器性能需求提高
手机电视、手机游戏、手机银行、手机视频点播等应用都需要处理大量的多媒体数据，在2g时代，基频处理器足以应付一般的多媒体应用，3g时代就不行了。解决的方法有两种：一是加强基频处理器的多媒体数据处理能力；二是使用应用处理器。
从图1上可以看出多媒体和游戏将会耗费很多的mips，性能强大的多媒体应用可能会消耗200mips，游戏也有可能消耗200mips。手机基频dsp分配给多媒体应用的mips大约在150-600mips之间，而基频dsp处理wcdma协议下的通信信号需要大约150-200mips的性能。
按照wcdma最低下限384kbps，我们可以计算出基频处理器大约需要100mips的性能，再加上最低250mips左右的多媒体应用，wcdma基频最低性能应该达到350mips。最常用的dsp内核tms320c54x显然已经不能胜任。目前最高性能的dsp内核 tms320c55x则勉强可以，为了留出一定的性能冗余，最好另外搭配应用处理器。
在德州仪器或者其他公司没有开发出更强的dsp之前，高速率的wcdma手机应该采用dsp+arm+应用处理器的形式。这个应用处理器可以是一块独立的芯片，也可以是一个多媒体加速器引擎。
3g的另一个转变是大部分中高端手机都要采用操作系统，操作系统需要arm为内核的微处理器支持。也就是说未来3g手机的基频可能有2个dsp和2个arm内核。一个dsp针对通讯，另一个dsp针对应用。一个arm针对通讯协议和人机界面，另一个arm针对操作系统。
德州仪器于2005年底推出了唯一一款面向多用户的wcdma基频处理器——omapv2030。其中arm1136负责运行操作系统，arm9负责通讯协议栈2层、3层软件的运行，tms320c55x负责通讯协议栈物理层，iva2负责多媒体加速。
内存将是sdram天下
基频的变化带动了内存的变化，内存可以看做是辅助基频处理器进行运算的器件。手机里有三个需要使用嵌入式内存的领域，第一个是mcu和dsp执行运算时的数据暂存内存，通常是ram；第二个是存储手机软件系统代码的内存，通常是nor闪存；第三个是存储手机延伸数据的内存，通常是nand闪存。ram属于易失性存储，nor和nand则是非易失性存储器件。
手机用ram内存目前以psram为主，容量大约为32mb-64mb。psram分为三大流派，第一派是hynix、台湾华邦、nanoamp solutions、瑞萨、美光、英飞凌和cypress，他们力推cellular ram；第二派是东芝、富士通和nec，他们力推cosmo ram；第三派是三星力推ut ram。不过以psram的结构和特性，在保持108平方毫米的pcb板面积时，psram的容量很难超过256mb，超过256mb的ram需求必须由sdram来满足。因此虽然分为三派，但是竞争并不激烈，未来3g手机ram的需求量肯定要超过256mb，已经有不少智能手机使用了512mb的ram。可以预见，未来肯定是sdram的天下，psram迟早要隐退。
这就打破了原来手机ram内存产业的格局，以前提供手机用psram和sdram内存的厂家主要是cypress、nec、东芝、三菱，这些厂家或者无法自行生产sdram或者生产sdram内存时缺乏竞争力。而一批原来生产sdram内存的厂家如hynix、elpida、英飞凌和美光进入该领域，原本这些厂家都是pc领域的厂家，sdram内存本来就是用在pc上的，这些厂家在生产sdram内存时具备强大的成本竞争力。而随着手机运算能力的进一步加强，sdram也不够用，需要使用ddr内存，甚至是目前电脑上最流行的ddr2内存。
nand取代nor尚需时日
3g手机的另一个特点就是软件系统复杂，需要大量的内存来存储软件，通常存储软件的是nor内存，因此，3g手机需要大容量的nor内存。但是nor存储器最为显著的缺点之一是密度不高。虽然速度和代码执行能力为其加分不少，但
