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手机结构原理 学习完此课程，您将会： 熟悉手机模块的组成结构 熟练手机内部各功能模块的工作原理 对手机结构有全面的认识，能够形成一个基本的、系统的整体手机结构理论框架 手机已在我们生活中密不可分的工具，可我们了解手机吗？问题一：你觉得手机都有什么作用？问题二：你认为手机有那些部分组成？ 第1节 手机组成模块整体介绍 第1节 手机组成模块整体介绍 第1节 手机组成模块整体介绍 射频部分主要是把基带送过来的低频小功率的信号转变成为适合在空间传送的高频大功率的信号，以及把从天线接收的高频微弱信号转变成为基带能够处理的具有一定幅度的低频信号。 基带部分主要把声音信号转变成为电信号，再进行处理，使得信号适合在信道中传输，并保证在接收端可以正确接收。（基带之所以得名基带是因为信号在此方框中都是低频信号。）因此它还包含了主板上绝大部分的模块，包括存储，信令处理，手机的电源控制，监测，和外围电路的主控等 外围部分主要完成手机和人之间的接口功能，这包含了键盘，显示屏，喇叭和MIC ,它们协助人对手机的使用、操作。 射频电路结构组成 超外差变频接收机和直接变频接收机的关系 （1）同：两者都是信号是从天线到低噪声放大器,再到频率变换单元,最后到语音处理电路。 （2）异：超外差变频接收机首先需要将高频信号转换为中频信号然后才传输给解调电路，RXI/Q信号都是需要解调电路输出的,而在直接变换线形接收机混频器输出的就是RXI/Q信号。 （3）优缺点：超外差变频接收机因为通过适当地选择中频和滤波器可以获得极佳的选择性和灵敏度。 但是却必须使用成本昂贵而且体积庞大的中频零件。 直接变频（零中频）接收机由于在下变频过程中不需要经过中频，直接将高频信号转化成低频信号，而且镜像频率即是射频信号本身，不存在镜像频率干扰，这种采用直接转换的方式，节省了昂贵的中频器件及中频至基带转换电路，集成度高。但实际应用中可能受“直流位移”的影响，降低接收灵敏度，基频IC软件上多采用直流滤波技术，生产厂家必须在生产时执行额外的生产步骤：进行二阶截取点校准，得到的修正值存储在内存，并在手机开机时用来校准手机。 第2节 手机模块－射频模块介绍 第2节 手机模块－射频模块介绍 第2节 手机模块－射频模块介绍 第3节 手机模块－基带模块介绍 第3节 手机模块－基带模块介绍 电源管理部分 由于电池电压的不稳定和器件对电压、电流要求的精确性与多样性，最重要的是出于降低功耗的考虑，手机需要专门的电源管理单元。 对各种电压的要求： 内核电压：电压较低，要求精确度高，稳定性好。 音频电压：模拟电压，要求电源比较干净，纹波小。 I/O 电压：要求在不需要时可以关闭或降低电压，以减少功耗。 功放电压：由于电流要求较大，直接由电池供电。 第3节 手机模块－基带模块介绍 第3节 手机模块－基带模块介绍 基带元件工作原理 CPU和存储器之间通过数据总线、地址总线和控制总线连接，这三类总线都采用并行方式，FLASH和SDRAM共用这三类总线，通过片选信号来区分是对哪个进行操作。 FLASH存储手机所有的数据，包括软件代码和资料，掉电后不会丢失。开机后，首先要从FLASH中把程序和需要的资料调入SDRAM，所有的软件都是在SDRAM中运行，掉电后数据不会被保留。 外部主时钟的频率一般较低，内核的运行频率一般较高，主时钟进入基带芯片倍频后提供给CPU使用。 基带主芯片内部一般有两个处理器：一是ARM处理器，主要用做控制功能，对手机的运行进行管理，比如时钟控制、电源管理、射频控制、I/O控制等；二是DSP处理器，主要用来处理数据，完成信号处理的各种算法，比如音频编解码、信道编解码、交织去交织、加解密等。 第3节 手机模块－基带模块介绍 信号处理部分 这部分完成音频信号的转换和处理，分为两路，一路完成声音信号到射频信号的转换：声音信号经过MIC转变成模拟的电信号；经A/D转换变为64Kbit/s的PCM数字信号，再经压缩编码，去除冗余度，变为8Kbit/s的数据流；然后通过信道编码增加冗余度，保证传输的可靠性；加密后送往射频单元处理，最后由天线发射出去。另外一路完成射频信号到声音信号的转换，处理过程相反。 第3节 手机模块－基带模块介绍 第3节 手机模块－基带模块介绍 主时钟为手机工作提供基准的频率源，在开机过程中起振，在关机后停振。它供向CPU，产生数据传输和控制时序所需的时钟。 睡眠时钟为手机提供计时的基准频率，不论是否开机，只要电池有电就可起振。它供向电源管理芯片和CPU，以维持手机的时间准确，并提供关机后的计时功能，从而支持关机闹钟。 第4节 手机模块－外围电