中興手機(jī)硬件基帶培訓(xùn)資料實(shí)用教案

1、會計(jì)學(xué)1中興手機(jī)中興手機(jī)(shu j)硬件基帶培訓(xùn)資料硬件基帶培訓(xùn)資料第一頁，共66頁。2第1頁/共66頁第二頁，共66頁。3第2頁/共66頁第三頁，共66頁。4第3頁/共66頁第四頁，共66頁。5下載口行 列 掃描前 端 開關(guān)XP222A功放08122B功 放 控制AD8315VCO0897/1747G零中頻 收 發(fā)器AD6523壓 控 振 蕩器D136008122B鎖相環(huán)AD652408122B晶振13M 模擬基帶AD6521基帶處理器AD6522電池ID電池溫度電池電壓耳機(jī)檢測MICRECEIVER鍵盤板雙色燈鍵盤背光LCD背光振動馬達(dá)霍爾開關(guān)SIM卡MIDIFLASHSPEAKER65

2、K彩屏系統(tǒng)連接器射頻基帶ADI430平臺(pngti)第4頁/共66頁第五頁，共66頁。6QALCOMM MSM6250平臺(pngti)第5頁/共66頁第六頁，共66頁。71、基帶套片構(gòu)成2、基帶套片瀏覽3、套片功能介紹4、基帶結(jié)構(gòu)框圖5、射頻接口6、關(guān)鍵技術(shù)簡介(jin ji)7、功能單元第6頁/共66頁第七頁，共66頁。8基帶套片主要由數(shù)字處理、模擬轉(zhuǎn)換、電源(dinyun)管理三部分組成。多芯片：數(shù)字基帶芯片、模擬基帶芯片、電源(dinyun)芯片雙芯片 數(shù)?；旌闲酒?、電源(dinyun)芯片。 數(shù)字基帶芯片、模電混合芯片。單芯片第7頁/共66頁第八頁，共66頁。9ADI方案(fng

3、n)第8頁/共66頁第九頁，共66頁。10QUALLCOM方案(fng n)第9頁/共66頁第十頁，共66頁。111）模擬基帶芯片(xn pin) 主要完成IQ信號、語音信號及其它部分信號的調(diào)制解調(diào)、AD/DA轉(zhuǎn)換及濾波處理等。 IQ信號(xnho)部分其它輔助信號部分語音信號部分第10頁/共66頁第十一頁，共66頁。122）數(shù)字基帶芯片 一般集ARM和單個或多個(du )DSP于一體，并包含MMI、背光、大量GPIO、USC、JTAG及與模擬基帶芯片和射頻部分的接口等。主要完成數(shù)據(jù)處理、功能控制、多媒體應(yīng)用等第11頁/共66頁第十二頁，共66頁。133）電源芯片 供電：為手機(jī)提供各路電源。內(nèi)

4、部有很多LDO及開關(guān)電源，將變化的電池電壓轉(zhuǎn)化為恒定的輸出電壓。充電：提供充電功能，支持鋰電池、鎳氫電池。具有涓流充電、恒流/恒壓及脈沖充電方式(fngsh)，留有外部接口可進(jìn)行充電電流值的調(diào)整。第12頁/共66頁第十三頁，共66頁。14GSM部分(b fen)為例 模擬基帶數(shù)字(shz)基帶語音AD/ DA射頻 AD/ DAGMSK調(diào)制器解調(diào)器均衡器協(xié)議棧&MMI部分Layer 1協(xié)議GSM Vocoder信道編解碼器交織/解交織加密/解密Burst形成天線射頻收&發(fā)SIM卡數(shù)據(jù)接口鍵盤RAMFLASHLCD顯示蜂鳴器背光電源管理MICReceiverMMC卡攝像頭第13頁/

5、共66頁第十四頁，共66頁。15CDMA 5105平臺(pngti)第14頁/共66頁第十五頁，共66頁。16F電源F時鐘FIQ信號(xnho)FAFC、AGCF其他控制信號(xnho)第15頁/共66頁第十六頁，共66頁。17語音(yyn)編解碼F目的：在提供可接受話音質(zhì)量的同時，盡可能降低數(shù)據(jù)率F技術(shù)F波形編碼：優(yōu)良(yuling)的話音質(zhì)量 24k-32kbpsF聲源編碼：高效壓縮性 400bpsF混合編碼：8k-16kbpsF編碼方式：GSMRPE-LTP：規(guī)則脈沖激勵長期預(yù)測編碼F CDMAQCELP/EVRC：激勵線性預(yù)測高通編碼F PHSADPCM：自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制F算法實(shí)現(xiàn)：

6、DSP、聲碼器（Vocoder）第16頁/共66頁第十七頁，共66頁。18信道(xn do)編解碼F目的F 改善(gishn)傳輸過程中由噪聲和干擾造成的誤差，提高系統(tǒng)可靠性F技術(shù)F分組碼/卷積碼；線性碼/非線性碼； 二進(jìn)制碼/多進(jìn)制碼FViterbi譯碼F交織/解交織：比特交織技術(shù)分散成群誤差趨于隨機(jī)分布，F(xiàn) 改善(gishn)了碼組誤碼率的性能，降低了對編碼的總設(shè)計(jì)要求第17頁/共66頁第十八頁，共66頁。19基帶調(diào)制(tiozh)F目的F使信號特性與信道特性相匹配F技術(shù)(jsh)要求F滿足頻譜特性F抗干擾 抗衰落 （包絡(luò)恒定）F方式F GMSK（GSM）、PSK（CDMA）、QPSK（P

7、HS）第18頁/共66頁第十九頁，共66頁。20自適應(yīng)(shyng)均衡F目的 F 解決由多徑衰落引起(ynq)的時延擴(kuò)展造成的高速傳輸時碼元間的干擾性F技術(shù) F Viterbi算法 （用于接收數(shù)據(jù)）F其它抗衰落技術(shù)F分集/合并F跳頻第19頁/共66頁第二十頁，共66頁。21LCD模塊(m kui)F分類F黑白(hibi)、灰度、彩色F主動、被動F反射式、半透式、透射式F主要指標(biāo)F視角F反應(yīng)速度F功耗第20頁/共66頁第二十一頁，共66頁。22LCD模塊(m kui)F構(gòu)成F玻璃、IC、FPC、背光、導(dǎo)光板、支架 F工作機(jī)制F液態(tài)分子晶體在電壓作用下發(fā)生排列變化F液晶層能夠使光線發(fā)生扭轉(zhuǎn)F濾色

8、片產(chǎn)生各種( zhn)色彩第21頁/共66頁第二十二頁，共66頁。23LCD模塊(m kui)FColor STN（ Color Super Twisted Nematic ）F價格較低、色彩豐富(fngf)、工藝成熟FTFT（ Thin Film Transistor LCD ）F響應(yīng)速度快、色彩鮮艷、高清晰度、技術(shù)含量高FOLED（Organic Light Emitting Diode）F自發(fā)光、寬視角、高亮度、色彩多樣、快速響應(yīng)、低功耗第22頁/共66頁第二十三頁，共66頁。24充電器F充電器分類F座充F旅充（線性、開關(guān)）F技術(shù)要求F對過(dugu)沖、過載、過壓、短路必需做保護(hù)動作F

9、紋波：充電器穩(wěn)定輸出后在帶寬20M內(nèi)紋波應(yīng)不大于150mVF溫升：充電器外殼溫度應(yīng)不大于65F安規(guī)認(rèn)證第23頁/共66頁第二十四頁，共66頁。25MIDIF類型F硬件、軟件F16和弦(h xin)、32和弦(h xin)、40和弦(h xin)、72和弦(h xin)F功能：FFM SynthesizerFWave Table（ADPCM/PCM）FBuilt-in Speaker AMPF品牌：Yamaha、OKI第24頁/共66頁第二十五頁，共66頁。26攝像頭FCCDFCharge Coupled DeviceFCMOS Image SensorFCMOS工藝(gngy)第25頁/共66

10、頁第二十六頁，共66頁。27圖像(t xin)協(xié)處理器FJPEG Codec FCIS、LCD控制(kngzh)F2D、3D圖象引擎FMPEG4 Codec第26頁/共66頁第二十七頁，共66頁。28系統(tǒng)(xtng)連接器F功能F下載軟件F充電F進(jìn)行(jnxng)出廠測試F數(shù)據(jù)功能F接附件（如免提耳機(jī)、充電器等）F接口統(tǒng)一性F如GSM手機(jī)的P101、P100平臺、P500平臺、P600平臺充電、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接口一致第27頁/共66頁第二十八頁，共66頁。29用戶(yngh)識別卡F功能(gngnng)F 用戶的身份識別及通信加密，可存儲電話號碼、短信息等用戶個人信息。 F分類F制式：GSMSIM卡

11、、CDMAUIM卡F工作電壓：5V、3V、1.8VFPHS手機(jī)采用燒號方式，因此沒有配備用戶識別卡，不過后續(xù)會有F接口信號F 時鐘（SIM_CLK）、數(shù)據(jù)（SIM_IO）、電源（SIM_VDD）、復(fù)位（SIM_RST）第28頁/共66頁第二十九頁，共66頁。30聲響(shngxing)振動F麥克風(fēng)（MIC）F將聲信號轉(zhuǎn)變成電信號的換能器F 交流阻抗：2.2k 1kHzF靈敏度：443dB 和423dB F頻率響應(yīng) F耳機(jī) F話筒由麥克風(fēng)和麥克風(fēng)音腔組成 F聽筒(tngtng)由speaker和speaker音腔組成F震動馬達(dá)F柱形（Bar Type）F扁平（Coin Type）第29頁/共66

12、頁第三十頁，共66頁。31聲響(shngxing)振動F受話器（Receiver）F將電信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)聲信號且緊密耦合于人耳的電聲換能器F交流(jioli)阻抗：3220% 1kHzF靈敏度F頻率響應(yīng)：100Hz4kHz F揚(yáng)聲器（Speaker）F與受話器的主要區(qū)別在于功率、頻響范圍、交流(jioli)阻抗不同 F交流(jioli)阻抗 F靈敏度 F頻率響應(yīng)：10kHz以上第30頁/共66頁第三十一頁，共66頁。32FLASHF分類：NOR和NAND兩大系列F作用：程序/數(shù)據(jù)存儲(cn ch)F特性F閃存（Flash）FRAM（SRAM、PSRAM、SDRAM）F參數(shù)F容量（NOR：16+2

13、、32+4、64+8、NAND：256+256、512+512等）閃存的特點(diǎn)：容量(rngling)大、存取速度快、編程方便、多塊結(jié)構(gòu)第31頁/共66頁第三十二頁，共66頁。33FLASHFlashSRAME2PROM存取速度快快慢掉電后數(shù)據(jù)保存 能不能能可否按字節(jié)擦除不能能能存儲容量最大大小F利用閃存的多塊（BANK）結(jié)構(gòu)或者軟件E2PROM仿真技術(shù)，F(xiàn) 可以(ky)用Flash替代E2PROM。第32頁/共66頁第三十三頁，共66頁。34FLASHF兩種方式：編程器（批量生產(chǎn)）、在線下載F在線下載的兩種情況F第一次下載F已下載過程序F自引導(dǎo)(yndo)（BOOT）程序F編程次數(shù)：一般為十萬

14、次循環(huán)第33頁/共66頁第三十四頁，共66頁。35電源(dinyun)時鐘F電源F電池(dinch)：主電池(dinch)、后備電池(dinch)（實(shí)時時鐘）F電源管理芯片（LDO、POWER IC）F時鐘F快時鐘F GSM13MHz、 PHS19.2MHzF CDMA19.2/19.68/19.8MHz、WCDMA19.2MHzF慢時鐘（32.768kHz）：低功耗、實(shí)時時鐘第34頁/共66頁第三十五頁，共66頁。36數(shù)據(jù)線F作用：程序下載和數(shù)據(jù)通訊F分類：FUSB數(shù)據(jù)線F串口數(shù)據(jù)線F速度(sd)：FUSB型支持12MbpsF串口支持460800bps第35頁/共66頁第三十六頁，共66頁。

15、371、鍵盤(jinpn)掃描2、充電(chng din)管理4、音頻子系統(tǒng)3、存儲系統(tǒng)第36頁/共66頁第三十七頁，共66頁。38F開關(guān)機(jī)F 以ADI430平臺為例，采用5X5矩陣式鍵盤掃描電路，使用中斷方式進(jìn)行(jnxng)按鍵掃描。另有一個開機(jī)鍵，連接于ROW0與地之間，并與電源芯片ADP3408連接。當(dāng)此鍵按下時， ROW0 會變成低電平，導(dǎo)致ADP3408打開各路LDO，手機(jī)程序開機(jī)運(yùn)行。首先程序檢測ROW0輸入端保持低電平的時間是否足夠長，如果足夠長則正常運(yùn)行，否則會關(guān)機(jī)。關(guān)機(jī)時同樣檢測ROW0端電平，進(jìn)行(jnxng)類似處理。這樣實(shí)現(xiàn)了按鍵開關(guān)機(jī)功能。F 其它平臺的處理方法沒有

16、太大的差異。第37頁/共66頁第三十八頁，共66頁。39F內(nèi)部邏輯(lu j)框圖 第38頁/共66頁第三十九頁，共66頁。40F基本過程F 對于鋰電池，充電方式主要有涓流充電、恒流充電、恒壓充電和脈沖充電四種方式。對于過放電電池，應(yīng)采用涓流充電以提高電池壽命，充電電流較小，當(dāng)電池電壓回升到3.2V左右，再增加充電電流進(jìn)入恒流充電方式。當(dāng)電池電壓上升到4.2V時，電量(dinling)接近充滿，為進(jìn)一步增加電量(dinling)，此時進(jìn)入恒壓充電方式，即逐漸減小充電電流，電池電壓緩慢上升，當(dāng)電壓上升到4.35V左右或者充電電流小于30mA左右，可以認(rèn)為電池充滿，結(jié)束充電過程。F 充電管理方式目

17、前已由硬件充電轉(zhuǎn)化為軟件充電方式。P100平臺手機(jī)就采用軟充電方式。TI、3G平臺也基本上是軟充電方式。第39頁/共66頁第四十頁，共66頁。41F典型(dinxng)曲線 第40頁/共66頁第四十一頁，共66頁。42手機(jī)系統(tǒng)一般均使用flash做為程序存貯器，使用SRAM（靜態(tài)RAM）做為隨機(jī)數(shù)據(jù)存貯器。為減小芯片面積，通常手機(jī)中使用的是將flash和SRAM集成一體的二合一芯片，俗稱“combo”。隨著生產(chǎn)工藝的發(fā)展，現(xiàn)在SRAM大有被PSRAM(偽靜態(tài)RAM)替代的趨勢。后者采用(ciyng)SRAM外部接口，內(nèi)部使用DRAM的結(jié)構(gòu)，具有很低的成本。flash和SRAM的容量計(jì)算單位通常

18、是Mbit，我們使用的有16+2、32+4、32+8、64+8、64+16及128+32等幾種規(guī)格。對于flash的訪問是采用(ciyng)指令方式的，我們支持JEDEC和intel兩種最常用的flash系統(tǒng)。通常訪問指令被集成在軟件的文件系統(tǒng)中，使用函數(shù)接口與用戶程序連接。一般只需要更改mID和dID即可訪問不同廠家的flash。F以NOR FLASH為例 第41頁/共66頁第四十二頁，共66頁。43為了提高(t go)flash的性能，通常flash不僅在內(nèi)部進(jìn)行分塊(block)，而且還分bank。通過分bank可完成所謂的“dual bank”功能，即可以同時對兩個bank進(jìn)行操作，如

19、刪除一個bank同時寫入另一個bank，這種操作極大提高(t go)手機(jī)處理速度。我們的手機(jī)通常都支持“dual bank”功能，因此在選型flash的時候一定要注意“dual bank”功能的使用，尤其是兩個bank的大小是否滿足要求。以下是一個32Mflash的不同bank劃分情況；F以NOR FLASH為例 第42頁/共66頁第四十三頁，共66頁。44F示意(shy)框圖 第43頁/共66頁第四十四頁，共66頁。45數(shù)字音頻接口（Digital Audio Interface - DAI）提供(tgng)了在發(fā)送和接收通道上輸出13比特PCM碼流的能力。GSM04.14中規(guī)定DAI有3種

20、測試模式：語音解碼器測試（下行） FDAI接口(ji ku) DSPDOWNLINK TASKSPCM DL BUFFERPCM TO TESTER第44頁/共66頁第四十五頁，共66頁。46F語音(yyn)編碼器測試（上行）DSPUPLINK TASKSPCM UL BUFFERPCM FROM TESTER第45頁/共66頁第四十六頁，共66頁。47F聲學(xué)(shngxu)設(shè)備測試和A/D & D/ADSPUPLINK TASKSPCM UL BUFFERPCM TO TESTERDSPDOWNLINK TASKSPCM FROM TESTERPCM DL BUFFER第46頁/共6

21、6頁第四十七頁，共66頁。48在以上的測試項(xiàng)目中，帶在以上的測試項(xiàng)目中，帶* *號的是號的是GSMGSM規(guī)范要求的強(qiáng)制測試項(xiàng)目，共規(guī)范要求的強(qiáng)制測試項(xiàng)目，共7 7項(xiàng)項(xiàng),也是目前也是目前FTAFTA測試中音頻測試測試中音頻測試項(xiàng)。項(xiàng)。第47頁/共66頁第四十八頁，共66頁。49第48頁/共66頁第四十九頁，共66頁。50第49頁/共66頁第五十頁，共66頁。51第50頁/共66頁第五十一頁，共66頁。52第51頁/共66頁第五十二頁，共66頁。53第52頁/共66頁第五十三頁，共66頁。54第53頁/共66頁第五十四頁，共66頁。55第54頁/共66頁第五十五頁，共66頁。56第55頁/共66頁

22、第五十六頁，共66頁。57 音頻(ynpn)輸出接口 音頻輸入接口 第56頁/共66頁第五十七頁，共66頁。58第57頁/共66頁第五十八頁，共66頁。59基本的操作是發(fā)送一串字符然后接收一串已知長度的字符串。首先將DMA置為發(fā)送方式，DMA將存貯區(qū)中要發(fā)送的字符送到SIM卡接口中的發(fā)送緩沖區(qū)中，SIM卡接口負(fù)責(zé)將字符發(fā)送出去，出現(xiàn)錯誤時，SIM卡接口實(shí)現(xiàn)自動重發(fā)。SIM卡接口緩沖區(qū)空時會向DMA申請中斷，DMA響應(yīng)中斷直到將存儲區(qū)中要發(fā)送的字符發(fā)送完畢，DMA申請中斷，軟件響應(yīng)中斷重新配置DMA和SIM卡接口接收字符。DMA負(fù)責(zé)將希望的字節(jié)數(shù)接收到存儲區(qū)中。第58頁/共66頁第五十九頁，共6

23、6頁。60p102圖象處理芯片（D600）處理攝像頭模塊采集到的圖像數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行處理以實(shí)現(xiàn)照相模塊的所有功能。如圖1所示圖像處理(t xin ch l)模塊的電源供給是由一個LDO（D604）提供。如圖2攝像頭模塊的電源供給有兩路：一路是DVDD_CIS（2.8V），由圖像處理(t xin ch l)芯片D600通過PMOSFET （D605）控制提供；另一路是AVDD_CIS（2.58V），由圖像處理(t xin ch l)芯片D600通過反相器D602控制，由LDO（D603）提供。圖1：圖像處理芯片電源（DVDD_2V8）圖像處理芯片D600的時鐘M_CLK由D800輸出的 13M時鐘信號經(jīng)