West Bridge SLIM架構多媒體手機設計介紹

　　Cypress在2006年12月發表了革命性的West Bridge概念。就像PC世界中的南橋、北橋一樣，West Bridge系列產品的設計主要是為了將嵌入式系統的主要處理器與外部周邊連結。而最早推出的第一款組件為West Bridge Antioch的大容量儲存周邊控制器，適用于手機市場。由于此款組件設計是針對移動型應用裝置，因此不僅尺寸小，耗電量也低。West Bridge Antioch的架構區塊如圖4所示。

　　West Bridge Antioch包含三個連接埠：一個處理器連接埠“P”、一個高速USB連接埠“U”、以及一個大容量儲存裝置連接端口“S”。“P”端口提供嵌入式處理器的連結功能，并支持硬件DMA的存取。在手機設計中，“P”埠一般會連接到基頻處理器的標準外部內存接口上。“U”端口提供USB2.0高速USB連結功能，而“S”端口則支持各種大容量儲存裝置。在Antioch中，“S”端口支持8位/16位NAND、SD/miniSD/microSD/T-Flash、MMC/MMC+、以及新的硬盤標準CE-ATA。Antioch亦能同時支持一個8位NAND以及一個SD/MMC/CE-ATA裝置，或是單一個16位NAND。

　　圖4中紅色箭頭所標示的是在這三個連接端口中可能的數據路徑，其中所采用的技術是West Bridge Antioch創新的Simultaneous Link to Independent Multi-Media (SLIMTM)架構。箭頭“1”，也就是“P”埠與“U”端口之間的路徑，是基頻處理器透過高速USB與外界連結的路徑。此數據路徑即可用于先前提過的無線調制解調器等新的使用模式。箭頭“2”，也就是“P”埠與“S”端口之間的路徑，則允許基頻處理器直接存取大容量儲存裝置，就像是大量儲存裝置直接連到處理器一樣。箭頭“3”，也就是“U”埠與“S”端口之間的路徑，讓PC與手機上的大容量儲存裝置之間得以上傳或下載數據。此數據路徑一般是用來傳輸媒體檔案，例如從PC下載MP3/WMA/Video到手機上，或是將手機上的照片傳到PC上。相對于圖3中的手機架構來看，此處的大容量儲存裝置連結到West Bridge Antioch，而不是基頻處理器。因為處理器不再位于PC與大容量儲存裝置之間的路徑上，因此基頻處理器可以完全不用介入數據傳輸作業。如此一來，基頻處理器就有更多的頻寬資源來處理更重要的工作。圖5所示即為此一新架構，其中要注意的是，PC與大容量儲存裝置之間的路徑跟圖2與圖3中的路徑是不一樣的。

　　最終，從PC到大容量儲存裝置的直接路徑的傳輸速率可有效的大幅提升。Cypress也量測了市面上幾種不同移動裝置的USB有效傳輸速率。量測是在受到控制的環境下完成，結果如表2所示。這些裝置名稱則基于機密保護而不予以公開。

　　在下面表2中可以發現，直接路徑大幅提升了PC與大容量儲存裝置之間的有效傳輸速率。對于講究效能的系統而言，這也是West Bridge Antioch會如此受歡迎的原因。

　　SLIMTM架構的優點

　　更重要的是，SLIMTM架構允許這三條路徑可同時啟用，也就是說采用West Bridge Antioch作為大容量儲存外圍控制器時，手機設計便可具備多任務能力。一般而言處理器從設計到量產大約需要兩年的時間，這也表示處理器常常不能支持市面上最新的大容量儲存裝置，因為儲存標準的變化速度要比處理器設計周期快得多。當市面上多數的處理器無法支持某些業界最新的大容量儲存裝置時，West Bridge的裝置系列產品就能用來做為兩者之間的完美橋梁。例如Antioch兼容于SD2.0的規范，支持最大容量可達32GB的SD卡以及專為消費性市場設計的CE-ATA規格小型硬盤。

　　有了West Bridge Antioch，手機設計工程師就不再需要受限于效能與彈性之間的取舍。新的SLIMTM架構提供的不只是大容量儲存裝置與PC間的直接路徑所帶來的最佳高速USB使用體驗，而且還提供了多任務能力，可同時支持多種使用模式，并維持一致的有效傳輸率。簡言之，無論在今日或明日的多媒體手機設計中，West Bridge Antioch都是大容量儲存周邊最理想的連結解決方案。