全面的手机原理资料 05

全面的手机原理资料 05内容摘要：

1、1第三章 逻 辑 系 统逻辑电路分为手机系统逻辑电路控制及存储器电路与语音处理电路两大部分，它完成手机各电路的控制及数字与语音信号的处理。 逻辑电路部分通常是由中央处理器(被称为 用应用集成电路) 的器件，为中心的电路构成。 在该电路中,还包含各种存储器电路： 路,这些存储器在手机电路中起着不同的作用。 第一节 逻 辑 控 制 电 路它主要由核心控制模块 部分组成，逻辑系统主要完成手机菜单中的各项设定功能、控制收发信号的正确处理功能等,而且在逻辑系统中, 部存储的数据必须完全正确,才能发挥其强大快捷的逻辑控制功能。 、控制器的组成图 2示是控制器的硬件组成方框图。 图中一个最基本的控制器主要由下列几部分 2、组成。 图 2央处理器)这是微控制器的核心。 存储器：包括两个部分,一是 用来存储程序二是 用来存储数据。 种存储器是有所不同的。 输人/输出(I/O)接口：这一接口电路分为两种：一是并行输入/输出接口。 二是串行输入/输出接口。 这两种接口电路结构不同，对信息的传输方式也不同。 定时器/计数器：微控制器的许多应用中 ,往往需要进行精确的定时并产生方波信号,这要由定时器/计数器电路来完成。 时钟系统：手机中常见是 13 处理器的上述五个基本部件电路之间通过地址总线(数据总线(和控制总线(接在一起，再通过输出/输人接口与微处理器的外部电路联系起。 二、单片机中起着核心作用,单片机所有操作动作指令的接收和指令的执 3、行、各种控制功能、辅助功能等都在 管理下进行。 同时，要担任各种运算工作。 在单片机中,着指挥中心的作用。 通俗地讲,当于“人脑”和“算盘”的作用,其中“人恼”用来指挥单片机的各项工作， “算盘”则用来进各种数据的运算。 三、存储器存储器的作用相当于“纸张”存储器用来存放单片机中的各种程序和数据。 所谓程序就是根据所要解决问题的要求,应用指令系统中所包含的指令、编成一组有次序的指令的集合。 所谓数据就是单片讯上作过程中的信息、变量、参数、表格等,例如键盘反馈回来的信息。 电不丢失在手机的单片机系统中,有的程序是同定不变的,如自举程序或引导程序,有的程序则可以进行升级,存储不同的程序。 存储器也不应相同,如 速 4、存储器)特点是响应速度和存储速度高于一般的 写(E)可编程(P) 只读存储器 (因为在手机中它存储着系统运行软件和中文资料,所以叫它版本或字库。 它容量也更大一些,比如 320 字库容量为 1632 可擦(E)可写(E)可编程(p) 只读存（，因为在手机中它主要用来存放应用文件、如机身码 相码,所以又俗称码片。 不过在现代通信技术日益发展的今天 ,许多机型已将码片资料和版本资料集成在一起了。 据存储器（掉电丢失）数据存储器是一个随机存储器,是一个读/写存储器(它可读可写，他分成许多单元。 微控制器片内的数据存储器用途很多，主要有下列一些：A其中的一部分单元当作 工作寄存器。 当单片机中没有专门的寄存器阵 5、列时，可使用数据存储器中的一部分单元。 B微控制器内有一个大小，地址均为固定的堆栈，设在数据存储器中。 C 数据存储器其余的单无是用户的数据区。 四、输入/输出接口输人/输出接口常用 I/O 接口表示，I 是指输入接口，是英文 简写。 O 是指输出接口,是英文 简写。 输人/输出接口电路是指 与外部电路、设备之间的连接通道及有关的控制电路。 由于外部电路、设备中的电平大小、数据格式、运行速度、工作方式等均不统，一般情况下是不能与 兼容的（即不能直接与 接）外部电路和设备只有通过输入/ 输出接口的桥梁作用，才能进行相互之间的信息传输、交流并使 外部电路、设备之间协调工作。 输人/输出接口种类繁多，不同的外部电 6、路和设备需要相应的输人/ 输出接口电路，可利用编制程序的方法具体确定接口的工作方式、功能和工作状态。 五、定时器/事件计数器为了提高单片机的实时控制能力，一般单片机内部设有定时器电路。 定时器有两种类型：是增量计数器；二是减量计数器。 当定时器溢出时,增量计数器产生中断并作标志位；当定时器回零时,减量计数器产生中断。 有的定时器还具有自动重新加载的能力,这使得定时器的使用更加灵活方便,利用这种功能很容易产生一个可编程的时钟。 3此外,定时器还可作为一个事件计数器,当工作在计数器方式时，可从指定的输入端输人脉冲,计数器对其进行计数运算。 六、时钟系统这一系统是单片机的重要系统，单片机的工作是按部就班的,按一 7、定规则排列时间顺序的定时，就是由时钟系统控制的。 时钟信号把单片机执行指令时要做的操作按先后顺序排好，并给每一个操作规定好固定时间，这样就可以使单片机在某一时刻只作一个动作，实现电路的有序工作。 而它工作的快慢又和手机的状态有关大多数的手机在开机时因需要处理的文件多,时间要求短,时钟多为 13在待机或休眠时有 足够了。 这有点类似于电脑主频 ,这也就是为什么手机开机时 13偏一点无所谓,只要有足够的振幅可以传送数据就行了,而人网时才和基站校准的原因之一。 七、中央处理单元(工作过程简介中央处理单元简称 英文 缩写。 要由下列三大部分组成：运算器；寄存器；控制器。 关于单片机系统中的 要说明下列几点。 1) 8、内部和外部通过三种总线与各部件之间进行联系,它们是地址总线、数据总线和控制总线。 地址总线用来传送地址信息,它是一种单向传输总线,地址总线在三种总数中的数目最多,通常地址总线用 A表示；数据总线是用来传送数据的总线,它是一种双向总线,它可用来传送 输出数据 ,也可用来向 送输人数据,一般情况下数据总线数目较多,常用 D表示；控制总线用来传送控制信息 ,它是一种单传输总线,对于 讲,控制总线所传送的控制信号有的是输入信号,有的是输出信号,控制总线的数目要少些,通常用 C表示。 2)单片机中的总线是由许许多多部件所共用的,各部件通过三态门挂在总线上：三态门有一个高阻状态,此状态下该门呈开路状态。 与总线 9、脱离。 此时对总线而言它就不是一个负载。 正是由于三态门的这一特点,可以使许许多多部件同时挂在总线上而不使总线过载。 总线在某一时刻只被一对部件使用(即总线一端接的是信号源部件,另一端接的是信号接收部件)。 在另一时刻总线又被另一对部件使用,这种由部件轮流使用总线的方法称为分时。 八、单片机工作过程简介在单片机中,仅要实现对自身的控制,还担负对单片机芯片内外其他功能部件的控制,完成规定的操作和运算。 实现这些控制功能时,是通过逐步执行指令序列的过程来完成的。 单片机对任何一条指令的执行都必须经历下列三个阶段：取指令阶段；分析指令阶段；执行指令阶段。 关于单片机的工作过程主要说明下列几点：单片机执行一条完整的指 10、令必须经过取指令、分析指令和执行指令三个过程：微控制器中的每条指令都存放在专门的存储器(。 程序由指令序列组成。 程序的执行过程就是执行指令序列的过程,也就是周而复始地进行取指令、执行指令的过程。 程序的执行种类分为四种：一是从零地址开始执行；二是从中间某一给定地址开始4执行；三是顺序执行；四是非顺序执行。 程序的执行中需要去控制单片机的外部电路,其控制方式有两种：一是直接控制方式；二是间接控制方式。 前者电路结构简单,但不能用来直接控制数目较多的执行部件,因为这会占用单片机的许多输出接口。 间接控制方式与直接控制方式相反,它通过一个控制器,由单片机控制这一控制器。 再由这一控制器去直接控制执行部件,这样可 11、省去微控制器的许多输出接口,这种间接控制方式能够控制数目很多的外部执行部件。 中断是单片机中的一种重要功能,它能够使单片机的控制功能更加完善。 所谓中断,就是在正常执行程序的过程中,暂时停止执行主程序,而转去执行另一个更加紧急的程序。 中断有五个阶段：一是中断请求；二是中断排队；三是中断响应；四是中断处理；五是中断返回。 而手机中的单片机一般是 16 位微处理器,它与外围某些器件的工作流程如下：按手机开机键,给维持电源部分供电,同时上电单片机,单片机复位后,再给出控制信号给维持电源部分,这时即使松开开机键也无妨。 复位后,单片机开始运行其内部的程序存储器,首先从地址 0(一般是地址 0,也有些厂家是 ) 12、开诲执行 ,然后顺序执行它的引导程序,同时从外部存储器(字库、码片) 单片机会内部复位(通过单片机内部的“看门狗”或者硬件复位指令) 引导程序,如果顺利执行完成后 ,单片机才从外部字库里取程序执行,如果取的程序异常,它也会导致“看门狗”复位,即程序又从地址 0 开始执行。 单片机读取字库是通过并行数据线和地址线,再配合读写控制时钟线 W/R,单片机还有一根外部程序存储器片选信号线或称 E, 它和 W/R 配合作用,就能让字库区分读的是数据,还是程序。 第二节 逻 辑 音 频 电 路逻辑音频电路在手机电路中占有重要的地位,它是手机系统的心脏。 逻辑音频电路包含无线通信呼叫处理、音频处理、数字语音处理、 13、射频逻辑接口电路、各种射频功能控制、电源管理和用户接口模组等。 任何一部手机的逻辑音频电路部分都包含以上的一些功能电路,只不过手机电路中的逻辑音频电路通常都采用了超大规模的专用集成电路,在具体的电路形式上有所不同而已。 开关机逻辑电路(时钟产生(射频控制(提供 ) ；时间管理器(；用户接口；控制；系统控制(通信控制(身份确认(ID 射频监测(RF 工作模式控制(c,附件监测(电池监测(目民时钟)；时钟)；示器时钟)；5数字语音信号处理电路时钟(信道编码(分间插人与去分间插人(计算(流密码算法等)；突发脉冲建立(邻近蜂窝监测(数转换)；译码；音频路径转换； 大器；I/Q 分离(在看手机的逻辑音频电路时,应重点注意各种控制信号,逻辑电路提供的射频控制信号如：接收启动控制信号( 发射机启动控制信号( 频率合成控制信号()。 在看不同厂家的手机电路时,应注意一些控制信号的名称可能不同,如发射功率控制信号在诺基亚电路中被称为 摩托罗拉手机电路中则是 爱立信手机电路中为。 一、逻辑音频处理 由前述 统知识与手机。