世界读书日书籍排行榜（世界读书日电子书方案国产化）

第 27 个世界读书日。海信阅读手机官方宣布将于 5 月 11 日召开新品发布会，推出全新墨水屏产品。10年前作者有幸参与了一款德州仪器方案的电子书设计开发，虽然该方案德州仪器已经放弃推广，但是对我们了解电子书设计原理还是有参考意义。

先了解一些名词：

E-book:Electronic Book，可以将指定的书籍文档编码为数字量，并且可以像书籍一样用来阅读。

EBR:E-book reader，可以存储多个电子书籍的E-book。

E-paper:E-books中的一种技术，是一种类似于纸张新型的屏幕技术。

EPD:Electrophoretic displays ，电泳显示器。

E Ink:提供EPD的供应商之一。

SiPix:提供EPD的供应商之一。

电子书方案简介：

2009年是电子书市场发展历史上具有转折性意义的一年，各大制造商和开发商都在竞相满足这一新兴市场的客户需求。针对开发差异化设备的需求，德州仪器宣布推出采用 OMAP™ 3 处理器的电子书开发平台，帮助制造商及开发商迅速完成产品规划，加速创新型电子书阅读器上市。

德州仪器的综合性平台采用时尚的电泳 (electrophoretic)显示器，内建有全新的OMAP3621应用处理器、WiLink™ 6.0 WiFi/Bluetooth®/FM复合式联机解决方案、全新的TPS6518x电子纸显示器 (EPD) 电源管理IC，以及其他德州仪器模拟解决方案和3G调制解调器联机支持。

这一全新电子书开发平台采用德州仪器的高性能低功耗45nmOMAP3处理器系列，可提供稳定的多任务处理环境，并同时支持使用CPU、多媒体及图形引擎的不同应用程序。

OMAP3621处理器能够让使用者在以电泳显示器阅读最喜爱的电子书的同时，以第二个显示器在网络中搜寻下一次购买的书籍。该处理器采用内建ImaginationPOWERVR3D图形加速功能的高性能ARM CortexTM-A8CPU，并采用德州仪器广受肯定的C64xDSP技术进行多媒体加速。OMAP3621处理器提供采用0.5mm锡球间距的12mmx12mm封装且支持低功耗DDR内存的优化外围装置组合。

这一解决方案的外型尺寸相对较小，因此得以呈现时尚的设计外观，同时能够降低功耗与提升性能，所有这些优点都有望改变消费者对电子书的使用体验。该款处理器也为可编程架构设计提供了特别的灵活性。运用OMAP平台的可编程特性，能够让客户将装置设计得更为与众不同，在市场中独领风骚。

OMAP3621是一种基于OMAP™ 3架构采用45-nm工艺生产的高性能媒体应用处理器。主要应用在如下几个方面：

eBook Reader

Digital Tablet

低端智能电话

便携式多媒体平台设备

个人导航设备

OMAP3621主要特性及优点

Cortex-A8 800MHz / 256KB L2 Cache

C64x IVA2 660MHz 32-bit DSP / LPDDR1 @ 166MHz

SGX530 2D/3D Acceleration 192MHz , 480Mpix/s

WVGA D1 30 fps universal / 720p 30fps MPEG4

8/9/12/16/18 bit Parallel / EPD Panel ( SW EPD Handled by DSP )

Support 6”/9.7” E-INK / AUO EPD Panel

Other Panels Support Mirasol / PixelQI / LiquaVista

1x MIPI 2-Data Lines ( 2 Gbit/s ) Camera Ports

3x MMC/SDIO Ports

USB 1.1/2.0 Host/OTG/Client

3 McBSP / 1 McSPI / 3 I2C2 / 2 UART / 1 PWM

Support Linux ( Angstrom-Kernel 2.6.31 ) / Android ( Kernel 2.6.29 )

12 x 12 0.5mm Ball Pitch

OMAP3621主要包含的功能模块

SDRC：SDRAM controller，控制SDRAM存储设备。

GPMC：general-purpose memory controller，对存储设备如：NAND/Nor Flash，SRAM

等设备进行控制。

DSS：Display sub-system，控制如LCD Panel，VGA等输出。

Camera：Camera接口，可连接外部图像获取设备。

SDMMC：SD卡，MMC卡等设备控制。

HS-USB-OTG：一个高速OTG USB控制器。

UART：universal asynchronous receiver/transmitter，串口设备。

McBSP：multichannel buffered serial port，包含3组McBSP接口。

I2C：包含两个功能相同I2C模块。

McSPI：multichannel serial port interface，同步串行总线接口。

GPIO：包含6组GPIO口。

SDMA：system direct memory access，直接内存访问。

IVA2.2：Imaging video and audio，视屏音频处理。

2D/3D graphics accelerator：2D/3D图形加速处理。

电子书模块图

TI eBOOK Reader模块分析

在很多的电子书设计中，我们都看到有EPD的身影，那EPD是什么东西呢？EPD又称电泳显示器,是类纸式显示器较早发展的显示技术，是利用有颜色的带电球，藉由外加电场，在液态环境中移动，呈现不同颜色的显示效果，其代表厂商包括E-Ink与Sipix。

即EPD就是一种纸式显示器。

对TI电子书简单的功能如图所示。

功能框图

SDRAM模块：采用Micron公司大小为32M x 32=1G的Mobile DDR SDRAM——MT46H32M32LFCM_A作为SDRAM。

FLASH MEMORY模块：采用型号为SDIN3C2-16G的iNAND，作为flash存储器。iNAND=NAND 控制器 软件(类似于TF卡的IC封装)。

外部扩展总线接口：预留外部扩展总线接口。

系统电源管理：整个系统的电源管理采用电源管理IC TPS65921，通过USB OTG，I2C，系统IO等连接控制。

SD Card模块：预留SD卡模块接口(J77)。

BT,WIFI,FM模块：采用集成Bluetooth，WIFI，FM等功能的IC WG7310，在方便使用无线模块的同时，简化了硬件电路的设计。

3G模块接口：预留mini PCI-E接口(J5)，以用来外接3G模块。

Keyboard模块：采用矩阵式键盘作为ebook的一种输入设备。

EPD Panel模块：采用TPS65180作为EPD Panel的电源供给IC。

预留有Touchscreen接口(JP1)，使得在EPD Panel上可以使用触摸屏设备。

预留E-INK_9.7”(J8)和E-INK_6” (J15)EPD设备接口。

采用Xilinx CPLD作为EPD Panel的数据输入锁存缓冲器件。

预留电池接口：预留了两个电池接口(J10,J8_1)。

USB Host接口：预留一个mini USB设备接口(J9)。

声频设备模块：采用音频编解码IC TLV320AIC3111作为音频设备的输入输出编解码设备。

其他接口：

UART接口—J14。

CPLD JTAG接口—J7。

GPMC接口—J13。

OMAP3621 JTAG接口—J12。

LCD接口—J19，J3。

电子书启动流程

从ROM Code开始执行到整个系统启动的整个流程如图所示：

电子书启动流程

ROM Code执行步骤：

step1：基本硬件配置及初始化；

step2：是否执行fast external booting；

step3：根据sys_boot pins建立启动顺序清单；

step4：根据启动清单连续地执行memory booting或者peripheral booting；

step5：从固定内存设备启动；

step6：从外围接口启动；

step7：执行镜像文件。

从step1到step4，由ROM Code进行自动执行，需要根据外部系统启动引脚设置。如根据sys_boot[5:0]来建立启动顺序清单。

在ROM Code启动方式中，只是说到了两种启动方式：外围接口启动和内存设备启动，在图中的step2阶段，这个Fast External Booting启动应该也属于内存设备启动的一种，但是在OMAP3621的datasheet中，却又将其单独的来讲述。这里也将其看做一个独立的启动方式。

总结，本文介绍了德州仪器的电子书方案和开机启动过程，希望你能从中初步了解电子书的组成。智能产品制造，感谢关注转发。

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