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1、手机原理n 学习目的：知道手机有哪几大部分；各部有哪些器件实现了什么功能； 还有各器件工作条件是什么和由什么控制；再有涉及信号，要知她的通 路是什么，和有哪些变换。 nBB部分及附件工作原理. BB部分框图,主要IC介绍 (MAD2, CCONT&CHAPS, COBBA),. 重点要掌握开机时序,各IC工作条件及逻辑音频信号处理过程. 作为知识扩展GSM一些知识,IC内部结构只需了解即可 nRF部分. 介绍RF 框图,RX&TX通路,本振和锁相环电路及RF IC( HAGAR, PA,双工 ). 重点也掌握RX&TX通路及信号进IC是什么样出来又是怎样,各IC工作条 件,本振和锁相环电路,功
2、率放大和控制电路-目的利用跟踪信号进行判 断.作为知识扩展IC内部结构只需了解即可手机框图接收解调均衡信道 分离解密信道 编码话音 译码发射V C O基准 时钟CPU 中央 处理器SIM 卡接口调制TDMA 帧形成显示加密键盘码速 适配器信道编码话音 编码D/ A合 路 器频 率 合 成 器A/D存储器数字 接口听筒话筒射频部分逻辑/音频部分对手机的理解n从框图知手机是由射频（RF）部分和逻辑/音频（BB）组成n也可理解为具有无线通话业务可移动的掌上微型个人电脑 n从而理解手机时，我们就可结合电脑和射频的一些知识微电脑 -电源 -CPU -存储器附件(LCD,键盘等)RFIRF+逻辑/音频部分
3、DCT3 BB Clock Diagram简要介绍BB部分专用IC功能（重点）MAD2 内部结构(1)MAD(D300):数字信号处理；整机管 理；系统控制。 ASIC 专用集成电路,控制MCU与 DSP之间的通讯 DSP 数字信号处理器，控制接 口和语音编码/解码 MCU 主控制单元处理器包括射频部分的控制 ,液晶显示驱 动.通信控制 ,键盘扫描,确定GSM系统 对本用户是否有使用本系统的权利；监 视信号场强；本机充电监视；控制整机 供电的开关状态；外部设备的接入监视 ；电池电压使用监视；以及对其它集成 电路的指令控制与相互之间的数据传送 ；对音频模块送来的PCM编码进行RPE LTP编码；
4、信道编码；交织；加密； 接收通道的自适应均衡；信道分离；解 密；信道解码和语音解码等一系列的数 字信号处理MAD2 内部结构(2)nDSP:Digital Signal ProcessornDSP peripherals:DSP的外围电路nLEAD core:Low power Enhanced Architecture DSPnDSP RAMnJTAGnAPI nMCU:Main Control UnitnARM core:Advanced RSIC Machine(RSICReduced Instruction Set Computer)nJTAGnIce crusher nSystem
5、LogicnMCUIF:nPUP:nUIF:User InterfacenSIMIF:SIM InterfacenCTST:Clock,Timing,Sleep,Interrupt control UnitnDSPIF:nCodernMFI:Modulator and Filter InterfacenACCIF: Auto bandingnSCU:Synthesizer Control UnitMAD2主要信号nRF部分：nSDATA:PLL数据线nSCLK:PLL时钟线nSENA:PLL使能线nHAGAR-RESET:HAGAR的复位信号nTXP:发射功率控制信号（数字的，216HZ） n
6、COBBA信号：nCOBBAIF(3:0):COBBACSX,COBBADATA,COBBACLKnCOBBA-RESET nI/O data:COBBAIdata,COBBAQdataI/Q采样信号双向传输线nPCM(4:0):PCMRXDATA,PCMTXDATA,PCMSCLK,PCMDCLK nCCONT信号：nCCONTCSX:CCONT片选信号nCNTVR（4：0）：CCONT稳压器控制信号nCHARGE-CONTROL:充电控制信号nSLEEP-CLOCK:睡眠时钟输入nPURX:开机复位信号nCCONTINT:CCONT中断请求信号nCCUT:充电完成信号nCHARLIM:充电
7、门限监测nCARDDET:SIM卡识别信号MAD2主要信号nBUS线：nMBUSnFBUS(1:0）：FBUS-TX,FBUS-RX nMemory线：nMCUAD(21:0): 地址线nMCUDA(15:0)：数据线nMEMC(9:0): 控制线 nPOWERONX:S419开机线控制 nHEADDET:HEADSET监测信号 nHOOKDET：头戴式耳机开关监测信号MAD2工作条件nMAD工作需要三个条件：工作电压、复位信号、工作时钟nMAD电压是由CCONT提供的1.9V的Vcore和2.8V的VBB电压供给的nMAD的复位方式有CCONT提供的PURX信号，软件复位和watch dog
8、复位。PURX可以复位MAD，但是一旦被 释放，将系统时钟同步。软件复位和watch dog复位是由软件控制的。nMAD的时钟电路如下：MAD内部大多数时钟都是13MHZ的正弦波，它是由CCONT提供的32KHZ睡眠时钟和 26MHZ晶振产生的13MHZ提供的。经过两个PLL后供给LEAD和ARM.LEAD最大频率为78MHZ，ARM最大频率 为26MHZ。nARM core：为了处理所有的HSCSD（High Speed Circuit Switch Data)数据，ARM运行最大时钟由13MHZ提高到26MHZ ，这就意味着需要增加一模拟的PLL电路。ARM也会保留较低的频率，26M,13
9、M,6.5M交替使用。一般来说，开机运行 时的频率为13M，经过一段时间（10微秒）后会变成26M。ARM通过BUSC与System Logic和外部的memory Unit连接。 BusC允许ARM以不同的数据带宽连接外围设备。nLEAD mega module:LEAD的导入是由API RAM完成的。在DSP复位信号释放之前，MCU将导入码载入到API RAM，此操 作是由DSP Boot ROM完成的。API和ARM,LEAD同时使用RAM space.API集成在LEAD中，是所有处理器核心的控制中心 。ARM和LEAD可以同时接入API，最大接入速度受DSP时钟限制。写程序开机条件
10、(重点:不开机需检测的)n工作电压：VBAT,VBG,VRef,VBB,Vcore,Vcobba/VANAVFlash1,VPP正常n工作时钟：Sleepclk=32.8KHZSysclk=26MHZ/38.4MHZnBSI信号线：偏压和导通正常；电池类型识别 信号，当写程序时用于写程序初始化n系统接口MBUS,FBUS(TX&RX)或USB导通良 好开机过程n开机流程：按下电源键，将使电源模块CCONT的E4脚由高电平变为低 电平，此触发信号使CCONT的稳压器打开，输出逻辑电源(VBB)。同时 ，MAD的F2脚（ROW1）通过一个隔离二极管从高电平变为低电平，该 信号使MAD检测符合整机运
11、行程序数据后， MAD输出VCXOPwr信号给 CCONT，启动CCONT内的基准频率时钟电源VXO，CCONT从H5脚输出VXO 向26MHz晶振电路供电，G502工作得到26MHz经HAGAR分频得到主时钟 13MHz信号，再将它送到MAD(RFC)，MAD得到13MHz信号后，送出另外 一些复位信号和时钟给数字语音处理、逻辑射频接口及语音编译码电 路，同时调出存储器内的开机程序数据，送到CCONT内，经D/A转换成 模拟控制信号，使CCONT维持输出各项电压，实现开机。手机的开机和关机方式手机可以通过以下方式开机:1.按下开关键开机(s419)这时一个PWRONX 中断信号会从开关送到C
12、CONT,从而启动开机程序.当电源开关按下， PWRONX 信号将会变成低电平,这时CCONT 会象通过充电器开机一样打开CCONT数字部份和 VCXO.如果64毫秒延迟过后PWRONX 是低电平,PURX 复位信号将被释放,此时SLEEPX 由MAD 控制.如果64毫秒后PWRONX 不是低电平,PURX 将不会被释放,CCONT将进入关机程序(数字部 份送关机信号给模拟部份)。2.连接充电器开机手机通过检测VCHAR 电压检测到充电器后启动开机程序.当手机联上充电器且电池电压 超过 3.0伏时,手机会立刻打开数字电压,当工作电压稳定后(电压打开后50微秒)CCONT的数 字单元的复位信号将
13、被释放,VCXO 的工作电压也被打开,CCONT 数字部份的计数器将使MAD 保持复位状态62毫秒(PURX)以保证由VCXO提供的时钟信号足够稳定。经过62毫秒延迟后MAD复位信号被释放,此时VCXO将由MAD 控制(SLEEPX).3.电池中断智能电池具有给手机上电的功能,当电池通过BTEMP 引脚给CCONT 一个短的电压脉冲 (10毫秒)时,CCONT 将被击活而启动开机程序。 4.RTC(real time clock)中断如果手机关机时已被设定了闹钟功能,则到所设定时间时手机的实时时钟会产生一个 中断信号,这个RTC 中断信号连接到PWRONX ,它和按下开关键一样会给CCONT一
14、个开机信号 从而启动开机程序. 5.写Flash开机一个完整的写FLASH的实现过程n1、供电； n2、检测MBUS线（数据总线）的状态，将MBUS线置低，FLASH下载登录码； n3、MCU使FBUSTX线（写数据传送）(下简写为FTX)置低； n4、PROMMER 使MBUS三次为低，使MAD初始化； n5、PROMMER发信息给MCU，当FTX为高时，MAD的RAM从PROMMER下载第 n二登录码； n6、FTX为低时，MCU执行第二登录码； n7、MCU读FLASH的鉴定码并将其存到MAD的RAM； n8、PROMMER在FTX下降沿发虚拟字节给MCU，MCU使FTX置为高； n9、
15、MCU开始外部RAM的测试； n10、在FTX上升沿时，PROMMER发虚拟字节给MCU，如果外部RAM OK的话，MCU使FTX为低； n11、在下降沿时PROMMER发虚拟字节给MCU，MCU使FTX为高； n12、FTX为高后，MCU发结构数字(包括系统类型、FLASH类型)给 PROMMER； n13、PROMMER发真正的下载程序给MCU，MCU将程序存到SRAM； n14、MCU要求PROMMER提供VPP，PROMMER擦写FLASH； n15、擦写完后，MCU发写完信息给PROMMER，PROMMER发记忆程序给 MCU； n16、MCU将FTX置为低，再置为高； n17、写程
16、序开始；n18、程序写到MAD的RAM ，再通过RAM的引导存到FLASH。手机关机的几种方式：n按开关键(s419)n电池电压过低n移走充电器(在可激活式关断下)MAD2其他功能n键盘部分：nROW(5:0):键盘行线的I/O线，其中，ROW(0)还是LCD并行驱动 数据线；ROW(4)还是LCD并行驱动选择控制线；ROW(5)还是 LCD串行驱动控制线/数据显示线；并行LCD驱动读/写选择线 。nCOL(4:0):键盘列线I/O数据线nCOL(4:0)常0，ROW(5:0)常1。n当有一个键按下时，其对应的ROW线变成低电平，经过相应的ROW线送给 MAD，MAD根据ROW,COL的状态利用键盘扫描程序定位，确定是哪个键，然 后通过ROW(5)线送到LCD，在LCD上显示。MAD2其他功能MAD2其他功能MAD2其他功能CCONT结构CCONT主要信号（重点）nVR1VR7:RF线性稳压器输出 nVref：参考电压 nV2v:Vcore nVBB nV5V:VCP n
