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手机基带电路

手机基带电路
基带信号处理器
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1、单芯片基带信号处理器
集成了微处理器单元、数字语音处理器单元、射频逻辑接口单元 、语音编译码及音频放大单元、接口及总线(ASCI单元)等多个单 元电路 单芯片的基带信号处理器通常可以直接与人机界面的终端连接, 如受话器、送话器与耳机等
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单芯片基带 信号处理器
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双芯片基带信号处理器
DBB
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双芯片基带 信号处理器
ABB
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3、微处理器内核
移动电话中的基带信号处理器是采用单芯片方案,抑或是采用双芯片方案 ,大都采用双处理器内核,其中一个是微处理器内核(MCU),一个是DSP内 核 实际上,MCU与DSP都可以说是微处理器,只是应用的侧重点不同而已 MCU的侧重点在于手机系统的控制功能 DSP的侧重点在于数字信号处理器、信号编译码功能 ARM7TDMI是ARM核,而不是芯片,ARM核与其他部件,如RAM、ROM、片内外 设组合在一起才构成现实的芯片
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单芯片的基带信号处理器其本质也是DBB、ABB两个芯片用多芯片组装工 艺形成的 飞利浦与英飞凌公司出品的基本上都是单芯片的基带信号处理器 高通公司的CDMA基带芯片也是单芯片的处理器 ADI、杰尔、Skyworks与TI公司出品的基本上都是双芯片的基带信号处 理器
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单芯片的CDMA 基带信号处理器
数字基带信号处理器电路
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基带电路概述
移动电话的电路分为射频(RF)与基带(Baseband)两大部分 现代移动电话的基带电路多采用高度集成的基带信号处理器 基带信号处理器分两片与单芯片两种 两芯片的基带信号处理器包含
➢数字基带信号处理器(DBB,Digital Baseband) ➢模拟基带信号处理器(ABB,Analog Baseband)
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MCU通常执行多种功能
系统控制(System Control);通讯控制(Communication Control); 身份验证(Authentication);射频监测(RF Monitoring);工作模式控 制(Power up / down Control);附件监测(Accessory Monitoring); 电池监测(Battery Monitoring)等 提供与PC机、外部调试设备的通讯接口,如JTAG接口等 不同厂家MCU或许在构造上有这样那样的不同,但它们的基本功能都相似 移动电话中的MCU单元都被集成在(数字)基带信号处理器中
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3、ASIC 单 元
ASIC是application specific integrated circuit的缩写,即专用应用 集成电路 在移动电话中,ASIC通常包含如下的一些功能:
➢ 提供MCU与用户模组之间的接口; ➢提供MCU与DSP之间的接口; ➢提供MCU、DSP与射频逻辑接口电路之间的接口; ➢产生时钟; ➢提供用户接口; ➢提供SIM卡接口(GSM手机),或提供UIM接口(CDMA手机);提供时 间管理及外接通讯接口等 除了诺基亚早期的一些GSM手机外,很少有独立的ASIC单元 ASIC单元所包含的接口电路通常被集成在数字基带信号处理器中
杰尔(AGERE)的基带信号处理器实物图
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不论移动电话的基带电路如何变化,它都包MCU单元(也称CPU单元) 、DSP单元、ASIC单元、音频编译码单元、射频接口单元,提供按键接口 、显示接口、送话器与受话器、铃声驱动等最基本的人机界面电路
在现代移动电话中,通常将MCU、DSP、ASIC单元集成在一起,得到数 字基带信号处理器;将射频接口单元、音频编译码单元及一些A/DC、 D/AC单元集成在一起,得到模拟基带信号处理器
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2、数字语音处理器单元
DSP 是Digital signal processing的缩写,即是数字信号处理 移动电话的DSP由DSP内核加上内建的RAM和加载了软件代码的ROM 组成 DSP通常提供如下的一些功能:
➢ 射频控制;信道编码;均衡;分间插入与去分间插入;AGC、AFC 、SYCN;密码算法、邻近蜂窝监测等 ➢DSP 核心还要处理一些其他的功能,包括双音多频音的产生和一些 短时回声的抵消 ➢在GSM移动电话的DSP中,通常还有突发脉冲(Burst)建立
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1、微处理器单元
微处理器MCU( Microcontroller Unit)相当于计算机中的CPU,它通 常是简化指令集的计算机芯片(RISC) MCU单元通常会提供一些用户界面、系统控制等;它通常包含一个CPU (中央处理器)核心,和单片机支持系统 移动电话的微处理器单元有采用Intel处理器内核的,有采用ARM处理 器内核的 多数移动电话的微处理器单元都采用ARM处理器内核
模拟基带部分
数字基带部分
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2、双芯片基带信号处理器
双芯片基带信号处理器实际上被称为基带芯片组,包含数字基带信号 处理器DBB与模拟基带信号处理器ABB 优势:比较灵活,通信平台稳定、省电,而外挂的协处理器由手机的 定位决定,例如,中低端手机就可以选择一个处理MP3的协处理器 客户比较容易去设计,可以应对市场的变化,使设计得以尽快市场化 ADI、TI、杰尔与Skyworks通常都是提供双芯片的基带信号处理器
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4、音频编译码单元
语音信号的A/D、D/A转换、PCM编译码、音频路径转换 发射话音的前置放大 接收话音的驱动放大器 双音多频DTMF信号发生等
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音频编译码单元
接收音频处理示意图
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音频编译5、射频逻辑接口
接收来之接收射频电路输出的接收机模拟基带信号,并通过ADC处理将接 收基带信号转换为数字接收基带信号,接收数字基带信号被送到DSP单元进 行进一步的处理 在发射方面,射频逻辑接口电路接收DSP单元输出的发射数字基带信号, 并通过GMSK调制(或QPSK调制等)、DAC转换,将发射数字基带信号转化为 模拟的发射基带信号TXI/Q。TXI/Q信号被送到发射机射频部分的发射I/Q调 制电路,调制到发射中频(或射频)载波上 通常还提供AFC信号处理、AGC与APC信号处理等
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