第5章 Android的MSM内核和驱动

5.1 MSM处理器概述

5.1.1 MSM概述

MSM是高通（Qualcomm）的系列处理器，是Android系统最早使用的处理器。目前MSM主要包含了MSM7k系列处理器和QSD8k系列处理器。MSM7k系列处理器的内核是ARMv6体系结构的ARM11，QSD8k系列处理器的内核是ARMv7体系结构的Scorpion。

其中，MSM7200处理器的核心和参考外围部件如图5-1所示。

1.MSM系列处理器

MSM处理器主要有MSM7200，MSM7201A，MSM7225/WCDMA，QSD8250，QSD8650等几种，它们的描述如下所示。

MSM7200

MSM7200解决方案支持上行密集型（uplink-intensive）服务，例如IP语音（VoIP）、3D多人无线游戏，以及实时共享高质量视频和图像的一按式多媒体（push-to-multimedia）应用。此外，MSM7200芯片组还支持大容量附件电子邮件的发送和接收，从而进一步提高企业效率。

MSM7200芯片组支持的下行链路的数据传输速率高达7.2Mbps，上行链路的数据传输速率高达5.76Mbps，这一速率高于有线宽带连接的速率。作为融合平台的一部分，MSM7200还支持第三方操作系统，从而进一步将消费类电子产品功能和无线通信功能融合在一起。

高通MSM7200芯片的CPU部分主频最高达到400MHz。采用双核构架，有一个400MHz的Arm11核心负责程序部分，一个频率为274MHz的Arm9核心负责通信，拥有高速的网络接口，可以支持GPRS、EDGE、WCDMA、HSDPA、HSUPA等数据连接，另外MSM7200还可以提供Java硬件加速、拥有独立的音频处理模块、内建Q3Dimension 3D渲染引擎，支持OpenGL ES 3D图形加速，拥有每秒4百万多边形计算、133万像素填充能力。从硬件上支持H.263以及H.264的视频解码。具有高分辨率摄像头，并内建GPS模块。可以说MSM是一块高度集成的处理器，而且性能非常强劲。

MSM7201A

MSM7201A是单芯片、双核的解决方案，可以提供高速数据处理功能、硬件加速多媒体功能、3D图形，以及嵌入式多模3G移动宽带连接以实现完美的无线体验。

MSM7225/WCDMA

MSM7225芯片组是专为将移动宽带智能手机降至200美元以下、让更多用户能够使用智能手机而设计的。MSM7225芯片组特有针对第三方操作系统和高速HSDPA及HSUPA数据调制解调器的双处理器架构。MSM7225芯片组利用业界首款HSUPA解决方案——高通公司MSM7200和MSM7200A芯片组的硬件及软件设计。MSM7225解决方案特有12mm× 12mm的封装尺寸，能使手机外型更加轻薄。未来可选的层叠封装（PoP）堆栈存储器将进一步减小基于MSM7225芯片组的智能手机的尺寸和厚度。

QSD8250

QSD8250将移动数据处理、多媒体功能、3G无线连接性，以及支持全天候电池寿命的最低功耗组合在了一起。QSD8250支持HSPA下行链路的数据传输速率达7.2Mbps、上行链路达 5.76Mbps，并提供全面的后向兼容性。双模QSD8650 同时支持HSPA和CDMA2000 1xEV-DO版本B，并提供全面的后向兼容性。

这两个解决方案都有一个定制的千兆赫（1GHz）微处理器内核，它与一个以600MHz运行的高通公司第六代DSP内核配对，从而通过无与伦比的移动性提供“即时连接”和“时时在线”用户体验。Snapdragon支持高清视频解码、1200万像素摄像头、GPS、广播电视（支持MediaFLO、DVBH-H和JSDB-T）、Wi-Fi和蓝牙。

QSD8650

双模QSD8650同时支持HSPA和CDMA2000 1xEV-DO版本B，并提供全面的后向兼容性。这两个解决方案都有一个定制的千兆赫微处理器内核，它与一个以600MHz运行的高通公司第六代DSP内核配对，从而通过移动性提供“即时连接”和“时时在线”用户体验。Snapdragon支持高清视频解码、1200万像素摄像头、GPS、广播电视（支持MediaFLO、DVBH-H和JSDB-T）、Wi-Fi和蓝牙，为设备制造商设计有吸引力的移动产品创造了更多机会，最终实现在极其纤薄小巧的机身内提供不间断无缝连接的承诺。

2.关于Snapdragon的内核

QSD8250和QSD8260等QSD8k系列的处理器的名称为Snapdragon。

Snapdragon是高度集成的移动优化系统芯片（SoC），结合了业内领先的3G/4G移动宽带技术与高通公司自有的基于ARM的微处理器内核、强大的多媒体功能、3D图形功能和GPS引擎。

Snapdragon芯片组系列定位IT与通信融合，由于具备极高的处理速度、极低的功耗、逼真的多媒体和全面的连接性，推动了全新智能移动终端的涌现，因此可以使用户获得“永远在线、永远激活、永远连接”的最佳体验，从而为世界各地的消费者重新定义移动性。Snapdragon旨在支持功能先进的智能手机和智能本，并为消费者提供了异于市场上任何其他产品的独特体验。通过更好地优化定制CPU内核，Snapdragon获得了出色的移动性，兼具前所未有的处理性能与低功耗，使制造商能够基于Snapdragon推出具有全天电池使用时间的轻薄且功能强大的终端产品。

Snapdragon SOC的特性如下所示。

工业引领的性能：

强大的超标量

1GHz的CPU

第6代600MHz的DSP（数字信号处理器）

永远在线和连接方面：

通过自定义CPU和DSP核心，以及无所不在的WWAN，Wi-Fi和Bluetooth连接，实现低功耗

高级的多媒体和GPS特性

高性能、多模式的GPS

高清晰视频解码（720p）

高分辨率的显示支持，达到WXGA（1280×768）

3D图形形能达到每秒22M多边形/sec和每秒133M 3D像素

Snapdragon的内核为Scorpion，这种内核类似ARM Cortex内核，也是实现ARMv7的体系结构。

Scorpion核心的结构如图5-2所示。