摘要：介紹了與ＨＰＣ發(fā)展相關的新技術，這些技術主要集中在ＨＰＣ的無線收發(fā)、用戶認證、信息輸入輸出等方面，這些技術在ＨＰＣ上的應用，使之成為可以滿足多種需求，面向大眾的手持數(shù)字終端。用戶可以通過簡明易用的人機交互接口接收ＷＡＰ服務，進行ＧＰＳ定位，開展網(wǎng)上交易，與其他數(shù)字設備進行數(shù)據(jù)的交換和同步等。作者結(jié)合正在從事的ＨＰＣ開發(fā)項目分析了ＨＰＣ基于這些技術的發(fā)展方向，并提出初步解決方案。

    關鍵詞：掌上電腦（ＨＰＣ） 無線應用協(xié)議（ＷＡＰ） 全球定位系統(tǒng)（ＧＰＳ） 藍牙（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ） 智能卡（Ｓｍａｒｔ Ｃａｒｄ） 語音識別  觸摸屏

    隨著無線通信和芯片技術的快速發(fā)展，ＨＰＣ（手持電腦、掌上電腦）等微型個人數(shù)字設備的發(fā)展日新月異�，F(xiàn)階段各種ＨＰＣ的功能基本都趨于相同，那么下階段ＨＰＣ會在哪些方面有所創(chuàng)新和突破呢？本文作者將結(jié)合正在從事的ＨＰＣ開發(fā)項目對此問題做一探討，并介紹與ＨＰＣ發(fā)展緊密聯(lián)系的幾項新技術。

１ ＣＰＵ主頻速度的快速提高和高度集成化

    針對各種手持數(shù)字設備的需求，各個半導體芯片廠商都投入了很大的力量研發(fā)和生產(chǎn)適用于這些設備的ＣＰＵ及協(xié)處理器芯片。用于手持設備的處理器必須高度緊湊、低功耗、低成本。為了充分縮小掌上電腦的尺寸，廠商甚至把少量存儲器和Ｉ／Ｏ端口也一并集成到芯片中。

    大家熟悉的大多數(shù)臺式ＰＣ都是使用ＣＩＳＣ微處理器，如Ｉｎｔｅｌ的ｘ８６和Ｍｏｔｏｒｏｌａ的６８０００家族，它們都使用了復雜的指令集，包括了所有數(shù)學指令，如Ａｄｄ、Ｓｕｂ、Ｍｕｌ、Ｄｉｖ等。這些指令中的一些經(jīng)常使用，另一些用得極少，但ＣＩＳＣ處理器將處理全部的指令集。而掌上電腦使用的是ＲＩＳＣ處理器。ＲＩＳＣ處理器精簡了指令，使得它可以運行得更快。ＲＩＳＣ只有數(shù)學指令的子集，也就是說，可能只有Ａｄｄ和Ｓｕｂ。這并不是說它就不能執(zhí)行乘除，它是采用一組簡單而快速的指令來完成同樣工作，例如，乘法可以是基于多次加法，而除法也相當于多次減法。ＲＩＳＣ芯片同樣主頻下能執(zhí)行的指令比ＣＩＳＣ芯片快得多，并且也更廉價。ＲＩＳＣ結(jié)構體系有兩大主流：Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｇｒａｐｈｉｃｓ公司（硅谷圖形公司）的ＭＩＰＳ技術，ＡＲＭ公司的Ａｄｖａｎｃｅｄ ＲＩＳＣ Ｍａｃｈｉｎｅｓ技術。此外Ｈｉｔａｃｈｉ（日立公司）也有自己的一套ＲＩＳＣ技術ＳｕｐｅｒＨ。不過，ＭＩＰＳ技術毫無疑問是領先者，領先Ｈｉｔａｃｈｉ，同時市場份額是ＡＲＭ的四倍。

    這些芯片的速度越來越快、功能也越來越多。接下來，ＮＥＣ ＶＲ系列將會達到１６８ＭＨｚ，Ｉｎｔｅｌ最新的ＳｔｒｏｎｇＡＲＭ將沖刺６００ＭＨｚ，Ｈｉｔａｃｈｉ將在２０００年第四季投產(chǎn)ＳＨ５（４００ＭＨｚ／７１４ＭＩＰＳ／６００ｍＷ）�？梢灶A見，到２００１年中，１５０ＭＨｚ到２００ＭＨｚ的掌上電腦的處理器將只是最普遍的檔次，并且芯片上的Ｃａｃｈｅ容量會翻倍，如表１。以英特爾公司的ＳｔｒｏｎｇＡｒｍ系列為例，現(xiàn)在其最高主頻已經(jīng)達到了２０６ＭＨｚ。通過利用高性能的微結(jié)構，先進的ＣＭＯＳ工藝技術和大容量的片上存儲Ｃａｃｈｅ，在ＭＩＰＳ／ｍＷ指標上已經(jīng)處在了領先地位，從而使得移動設備可以利用操作系統(tǒng)和強化性能的應用程序提供更快的響應，包括語音和手寫體識別，軟件ＭＯＤＥＭ和更有效的ＪＡＶＡ解釋。通過低電壓工藝技術優(yōu)化了電源利用率，具有提供低功耗高性能的獨特能力。與之相應的協(xié)處理器集成了ＳＳＰ串行數(shù)據(jù)接口、ＵＳＢ主控制器，與ＡＣ－ｌｉｎｋ和Ｉ２Ｓ音頻編解碼器的串行接口，ＰＣＭＣＩＡ卡和ＣＦ卡接口以及多個附加的Ｉ／Ｏ接口，并提供了一個專用內(nèi)存控制器能降低系統(tǒng)帶寬需求，提供如此眾多的手持應用的關鍵Ｉ／Ｏ功能，最大限度地提高了系統(tǒng)的總體性能。

表1 部分掌電腦處理器一覽

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