手機(jī)開(kāi)發(fā)硬件知識(shí)

1、手機(jī)的雛形十分類(lèi)似于對(duì)講機(jī),最早出現(xiàn)在20世紀(jì)40年代,曾在第二次世界大戰(zhàn)用于軍事通話,是后來(lái)的“大哥大”的前身。哪個(gè)時(shí)候還沒(méi)有手機(jī)軟件的概念,手機(jī)上也沒(méi)有任何增值的服務(wù)。后來(lái)手機(jī)逐漸從軍用轉(zhuǎn)為商用民用,隨著手機(jī)用戶需求的不斷擴(kuò)充,手機(jī)幾其軟件技術(shù)也不斷發(fā)生著變化?！笆謾C(jī)軟件”對(duì)絕大多數(shù)人來(lái)說(shuō),是一個(gè)陌生的字眼。其實(shí)他造就存在于我們的手機(jī)中。有沒(méi)有想過(guò),我們手機(jī)中各式各樣的游戲?qū)嶋H上就是一個(gè)個(gè)小小的軟件!甚至,簡(jiǎn)單的查詢(xún)一個(gè)電話號(hào)碼,也依靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在網(wǎng)上就有許多下載手機(jī)軟件的地方,這些軟件花樣繁多,功能不一,可以滿足我們同的需求。首先,我們可以通過(guò)軟件來(lái)設(shè)定手機(jī)的開(kāi)幾或待機(jī)的界面,相信你

2、一定看過(guò)一些手機(jī)的顯示屏上有一些好看的圖片或著是自己的名字,這都是軟件的功勞;其次,你可以下載一些游戲軟件來(lái)豐富手機(jī)中的游戲;聽(tīng)?wèi)T了一成不變的鈴聲,你一定想別出心裁的加進(jìn)你喜愛(ài)的音樂(lè)吧!沒(méi)問(wèn)題,時(shí)尚化手機(jī)音樂(lè)編輯軟件可以幫你實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢(mèng)想。當(dāng)你自己編輯的鈴聲引得別人側(cè)耳時(shí),你是否也有一點(diǎn)小小的成就感呢?軟件在手機(jī)中的作用不僅僅是這些,以上只是為應(yīng)有層服務(wù)的,真正技術(shù)的飛躍還是要從地層做起?，F(xiàn)在,就有許多手幾制造廠商以及軟件提供商上在做這方面的研究。我們作為維修人員,當(dāng)然好應(yīng)該知道許多寫(xiě)字庫(kù)軟件解鎖軟件升級(jí)軟件等,這些軟件都是針對(duì)不同品牌的手機(jī)服務(wù)的。手機(jī)軟件技術(shù)也可按技術(shù)含量高低分為三層:技術(shù)含

3、量低的是人機(jī)界面軟件,稍高一些的是接口軟件和模塊軟件,最高的是基礎(chǔ)通信軟件。第一次層次是OperatingSystem(OS,操作系統(tǒng),主要與RF(射頻信號(hào)芯片進(jìn)行溝通與指令處理,它基于一些基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如GSMGPRS或CDMAWCDMA等;第二層次是內(nèi)置的手機(jī)本地應(yīng)用,例如電話薄短信息等內(nèi)容,更為重要的是,再一些手機(jī)上已經(jīng)集成J2ME的開(kāi)發(fā)平臺(tái),即它可以運(yùn)行第三方開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序;第三次是在J2ME平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的一些Kjava平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的一些Kjava應(yīng)用程序(如各種游戲圖片瀏覽等,還有一些API的借口函數(shù),可以同外部的PC通過(guò)線纜進(jìn)行數(shù)據(jù)串送,也可以通過(guò)無(wú)線方式與外界的應(yīng)用服務(wù)提供商進(jìn)行傳

4、遞數(shù)據(jù)。目前,各種各樣的多媒體應(yīng)用已經(jīng)成為高端手機(jī)功能的賣(mài)點(diǎn),手幾開(kāi)始與PDA相融合,也開(kāi)始告別話音時(shí)代走向移動(dòng)辦公。現(xiàn)代新手機(jī)具體功能的擴(kuò)展,體現(xiàn)在以下方面:.交互性;在當(dāng)前的手機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)中,動(dòng)畫(huà)與圖案都被引入界面設(shè)計(jì),這在早期幾乎是看不到的。.個(gè)人助理及娛樂(lè)功能;個(gè)人助理指電話本名片夾日歷日程表鬧鐘聲控?fù)芴?hào)錄音等功能;娛樂(lè)功能體現(xiàn)在MP3播放功能FM調(diào)頻收音機(jī)功能游戲等。.軟件可擴(kuò)展性;在手機(jī)上裝載KVM,解釋JAVA程序,用于括寬應(yīng)用軟件的來(lái)源,同時(shí)也可以方便用戶自己增刪一些較簡(jiǎn)單的附加功能。手機(jī)的軟件就是放在邏輯系統(tǒng)里,而邏輯系統(tǒng)基本上是由一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)組成的。眾所周知,GSM手

5、機(jī)邏輯系統(tǒng)的核心元件是中央處理器,大家把它叫CPU。它具有數(shù)字信號(hào)處理器(DSP與微控制(MCU的功能。CPU是根據(jù)指令來(lái)工作的。一連串的指令集組成了一個(gè)完整的(CPU工作程序,程序的運(yùn)行與計(jì)算機(jī)往往還需要相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù),比如:射頻控制參數(shù),包括頻率和成器參數(shù)接受參數(shù)發(fā)射參數(shù)功率控制參數(shù)等;邏輯控制,包括顯示參數(shù)語(yǔ)言參數(shù)串號(hào)電池門(mén)限參數(shù)放大器增益參數(shù);而軟件就是控制程序和工作數(shù)據(jù)參數(shù)的總和。在電子學(xué)中,單片微型計(jì)算機(jī)(One Chip Microcomputer就是是微型控制器,簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。單片的含義是這種微型計(jì)算機(jī)中只有一塊主芯片(集成電路。由于單片微型計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)充分考慮了控制上的需要,它

6、具有獨(dú)立的硬件結(jié)構(gòu)指令系統(tǒng)和多種輸入/輸出功能的設(shè)計(jì)充分考慮了控制上的需要,它具有獨(dú)立的硬件結(jié)構(gòu)指令系統(tǒng)和多種輸入/輸出功能,提供了十分有效的控制功能,所以稱(chēng)之微控制器。微控制器作為微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支,應(yīng)用非常廣泛,發(fā)展速度也很快,現(xiàn)代凡含有數(shù)字電路的家用電器中,包括移動(dòng)電話幾乎都不少不了微控制器。微控制器在一塊芯片(集成電路上集成了中央處理器(CPU,儲(chǔ)蓄器(RAM,ROM或EPROM和各種輸入/輸出接口,定時(shí)器,A/D,D/A轉(zhuǎn)換接口等點(diǎn)路,它是一塊大規(guī)模集成電路。由于它具有許多使用于的指令及硬件支持廣泛用于移動(dòng)通信的控制系統(tǒng)中。微控制器用于各種移動(dòng)通信產(chǎn)品的集體電路(硬件是有所不同

7、的,但是它們的基本組成相同,最大的不同就是軟件設(shè)計(jì)不同。具體到手機(jī)的電路中,由于單片集中的CPU,儲(chǔ)存器等并不是集成到一塊芯片上,而是獨(dú)立分開(kāi)的,所以手機(jī)中的邏輯部分并非電子學(xué)上傳同意義上的由一塊單片機(jī)構(gòu)成,而是能稱(chēng)之一個(gè)系統(tǒng),所以我們說(shuō)手機(jī)的核心部件是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)。手機(jī)中一個(gè)最基本的單片機(jī)系統(tǒng)主要由下列幾部分組成:1 CPU(中央處理器:這是手機(jī)單片機(jī)系統(tǒng)核心。2 儲(chǔ)存器:包括兩個(gè)部分,一個(gè)ROM,它是來(lái)存儲(chǔ)程序;二是RAM,它是來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。ROM和RAM兩鐘儲(chǔ)存器是有所不同的。3 輸入/輸出(I/O接口:這一接口電路分為兩種:一是并行輸入/輸出接口;二是串行輸入/輸出接口。這兩種接口電路

8、結(jié)構(gòu)不同,對(duì)信息的傳輸方式也不同。4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器:單片機(jī)的許多應(yīng)用中,往往需要進(jìn)行精確的定時(shí)并產(chǎn)生方波信號(hào),這要由定時(shí)器/計(jì)數(shù)器電路來(lái)完成。5 時(shí)鐘系統(tǒng):手機(jī)中常見(jiàn)是13MHz和好32.768kHz.微處理器的上述五個(gè)基本部件電路之間通過(guò)地址總線(AB,數(shù)據(jù)總線(DB和控制總線(CB連接在一起,再通過(guò)輸出/輸入接口把手機(jī)整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)與外部電路聯(lián)系起來(lái)。手機(jī)的單片機(jī)系統(tǒng)是由一個(gè)中央處理器(CPU,程序存儲(chǔ)器(ROM,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM,輸出輸入接口(I/O和總線(BUS等構(gòu)成的既相互獨(dú)立又緊密聯(lián)系的完整的系統(tǒng)。單片機(jī)系統(tǒng)是整部手機(jī)的指揮中心,CPU就是總指揮,是單片機(jī)系統(tǒng)的處理核心,它相當(dāng)

9、于人的大腦,對(duì)手機(jī)進(jìn)行射頻部分控制(包括接收,發(fā)射及頻率合成器,控制關(guān)機(jī),控制鍵盤(pán),控制顯示,其它集成電路的控制及相互之間的數(shù)據(jù)傳送。單片機(jī)系統(tǒng)所有操作動(dòng)作指令的接收和指令的執(zhí)行,各種控制功能,輔助功能等都在CPU的管理下進(jìn)行,同時(shí),CPU還要擔(dān)任各種運(yùn)算工作。通俗的講,CPU相當(dāng)于“人腦”和“算盤(pán)”的作用,其中“人腦”用來(lái)指揮單片機(jī)系統(tǒng)的各項(xiàng)工作,“算盤(pán)”則用來(lái)進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的運(yùn)算。所以,在手機(jī)中,CPU起著指揮中心的作用,在工作過(guò)程中,CPU發(fā)出各控制指令,使整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)在處理過(guò)程中能自動(dòng)地,協(xié)調(diào)一致的進(jìn)行。隨著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展,手機(jī)控制用的單片機(jī)從以前的8位機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在的16位機(jī),8位機(jī)

10、(有8條數(shù)據(jù)總線D0-D7應(yīng)用在很早已前的機(jī)型如愛(ài)立信398788;諾基亞2110;摩托羅拉的72007500等。而現(xiàn)在的手機(jī)大多數(shù)都是16位機(jī)(共有16條數(shù)據(jù)總線D0-D7,如摩托羅拉V998,V60/V66V70;諾基亞8210/82503310,3330,三星N628, T208等等的新機(jī)型手機(jī)均是,相對(duì)8機(jī)來(lái)說(shuō),16位機(jī)可以完成更多的功能,如:中文輸入, WAP上網(wǎng),語(yǔ)音功能等.手機(jī)的軟件就是放在邏輯系統(tǒng)里,而邏輯系統(tǒng)基本上是由一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)組成的。眾所周知,GSM手機(jī)邏輯系統(tǒng)的核心元件是中央處理器,大家把它叫CPU。它具有數(shù)字信號(hào)處理器(DSP與微控制(MCU的功能。CPU是根據(jù)指令

11、來(lái)工作的。一連串的指令集組成了一個(gè)完整的(CPU工作程序,程序的運(yùn)行與計(jì)算機(jī)往往還需要相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù),比如:射頻控制參數(shù),包括頻率和成器參數(shù)接受參數(shù)發(fā)射參數(shù)功率控制參數(shù)等;邏輯控制,包括顯示參數(shù)語(yǔ)言參數(shù)串號(hào)電池門(mén)限參數(shù)放大器增益參數(shù);而軟件就是控制程序和工作數(shù)據(jù)參數(shù)的總和。在電子學(xué)中,單片微型計(jì)算機(jī)(One Chip Microcomputer就是是微型控制器,簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。單片的含義是這種微型計(jì)算機(jī)中只有一塊主芯片(集成電路。由于單片微型計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)充分考慮了控制上的需要,它具有獨(dú)立的硬件結(jié)構(gòu)指令系統(tǒng)和多種輸入/輸出功能的設(shè)計(jì)充分考慮了控制上的需要,它具有獨(dú)立的硬件結(jié)構(gòu)指令系統(tǒng)和多種輸入/輸出

12、功能,提供了十分有效的控制功能,所以稱(chēng)之微控制器.微控制器作為微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支,應(yīng)用非常廣泛,發(fā)展速度也很快,現(xiàn)代凡含有數(shù)字電路的家用電器中,包括移動(dòng)電話幾乎都不少不了微控制器。微控制器在一塊芯片(集成電路上集成了中央處理器(CPU,儲(chǔ)蓄器(RAM,ROM或EPROM和各種輸入/輸出接口,定時(shí)器,A/D,D/A轉(zhuǎn)換接口等點(diǎn)路,它是一塊大規(guī)模集成電路。由于它具有許多使用于的指令及硬件支持廣泛用于移動(dòng)通信的控制系統(tǒng)中。微控制器用于各種移動(dòng)通信產(chǎn)品的集體電路(硬件是有所不同的,但是它們的基本組成相同,最大的不同就是軟件設(shè)計(jì)不同。具體到手機(jī)的電路中,由于單片集中的CPU,儲(chǔ)存器等并不是集成到一

13、塊芯片上,而是獨(dú)立分開(kāi)的,所以手機(jī)中的邏輯部分并非電子學(xué)上傳同意義上的由一塊單片機(jī)構(gòu)成,而是能稱(chēng)之一個(gè)系統(tǒng),所以我們說(shuō)手機(jī)的核心部件是一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)。1 CPU的功能CPU是手機(jī)的核心部分,各部分功能如下:1信道遍解碼交織,反交織,加密,解*密。2控制處理器系統(tǒng)包括:16位控制處理器,并行和串行顯示接口,鍵盤(pán)接口,EEPROM接口,存儲(chǔ)器接口,SIM卡接口,通用系統(tǒng)連接接口,與無(wú)線部分,的接口控制,對(duì)背光進(jìn)行可遍程控制實(shí)時(shí)時(shí)鐘產(chǎn)生與電池檢測(cè)及芯片的接口控制等。3數(shù)字信號(hào)處理:16位數(shù)字信號(hào)處理與ROM結(jié)合的增強(qiáng)型全速率語(yǔ)音編碼,DTMF和呼叫鈴音發(fā)生器等。4對(duì)射頻電路部分的電源控制。2 內(nèi)部結(jié)

14、構(gòu)CPU內(nèi)部由三大部分組成:一是運(yùn)算器,想當(dāng)于一個(gè)“鍵盤(pán)”;而是寄存器,相當(dāng)是“紙張”;三是控制器,相當(dāng)是“人腦”。3 外部電路CPU內(nèi)部個(gè)部件之間及CPU與外部邏輯部件之間交換和傳輸信息是有三條公共線(BUS,地址總線(DB,控制總線(CB來(lái)完成的。在看手機(jī)的邏輯電路時(shí),應(yīng)重點(diǎn)注意各種控制信號(hào),邏輯電路提供的射頻控制信號(hào)。如:接收啟動(dòng)控制信號(hào)(RXCN或RXEN,發(fā)射機(jī)啟動(dòng)控制信號(hào)(TXON或TXEN,頻率合成控制信號(hào)(SYN-EN,SYNDAT,SRNCLK等。在看不同廠家的手機(jī)電路時(shí),應(yīng)注意一些控制信號(hào)的名稱(chēng)可能不同,如射功率控制信號(hào)在諾基亞電路中被稱(chēng)為T(mén)XC;而摩托羅拉手機(jī)電路中則是P

15、AC或AOC;在愛(ài)立信手機(jī)電路中為PWRLEV等。4 工作條件1,供電(VCORE CPU;,時(shí)鐘(CLK clock; 3,復(fù)位(RST reset。1 CPU的內(nèi)部和外部通過(guò)三種總線與各部件之間進(jìn)行聯(lián)系,它們是地址總線,數(shù)據(jù)總線和控制總線。地址總線用來(lái)傳送地址信息,它是一種單向傳輸總線,地址總線在三種總線中的數(shù)目最多,通常地址總線用A x x表示;數(shù)據(jù)總線是用來(lái)傳送數(shù)據(jù)的總線,它是一種雙向總線,它可用來(lái)傳送CPU的輸出數(shù)據(jù),也可用來(lái)向CPU傳送數(shù)據(jù),一般情況下數(shù)據(jù)總線數(shù)目較多,常用D x x表示;控制總線用來(lái)傳送控制信息,它是一種單傳輸總線,對(duì)于CPU來(lái)講,控制總線所傳送的控制信號(hào)有的是輸

16、入信號(hào),控制總線的數(shù)目要少些,通常用C x x表示。手機(jī)單片機(jī)系統(tǒng)中的總線是由許許多多部件所共用的,各部件通過(guò)三態(tài)門(mén)掛在總線上。三態(tài)門(mén)有一個(gè)高阻狀態(tài),與總線脫離,此時(shí)對(duì)總線而言它就不是一個(gè)負(fù)載。正是由于三態(tài)門(mén)的著一特點(diǎn),可以使許許多多部件同時(shí)掛在總線上而不使總線過(guò)載?？偩€在某一時(shí)刻只被一對(duì)部件使用(即總線一端接的是信號(hào)源部件,另一端接的是信號(hào)接收部件,在另一時(shí)刻總線又被另一對(duì)部件使用,這種由部件輪流使用總線的方法稱(chēng)為分時(shí).手機(jī)由于功能很多,軟件復(fù)雜,存儲(chǔ)容量大,所以CPU需要有兩個(gè)存儲(chǔ)器為其存放手機(jī)軟件,那就是版本(Flash ROM和碼片(EEPROM,它們?nèi)缤瑱n案館,又如同大倉(cāng)庫(kù),我們叫存

17、儲(chǔ)單元內(nèi),分門(mén)別類(lèi)的存放著各種資料,參數(shù),表格和程序,為了方便地找到么每一個(gè)存儲(chǔ)內(nèi)容,每個(gè)小單元的地址都有二進(jìn)制代碼表示地址碼,像門(mén)牌號(hào)一樣,CPU要發(fā)出地址信息就是通過(guò)AB去訪問(wèn)格小單元。存儲(chǔ)器的分類(lèi)如表2-2-3所示,EEPROM,FLASH等均是非易失性器件,非易失性存儲(chǔ)器最大的特色是在當(dāng)電源關(guān)閉后,原先儲(chǔ)存在內(nèi)的資料,仍能夠持續(xù)被保存,且可以被重復(fù)抹除修改;而其中的FLASH更是已成為僅次于DRAM的全球第二大存儲(chǔ)器市場(chǎng)。比較二者的差異,可以發(fā)現(xiàn)FLASH的前景更被看好,主要的原因在于不同容量密度,設(shè)計(jì)架構(gòu)的FLASH產(chǎn)品,在市場(chǎng)上各有不同的應(yīng)用及區(qū)域,集中度及相互潛代性皆較低。(一,

18、電可擦可寫(xiě)可編程存儲(chǔ)器(EEPROM electrically erasbi programmable EEPROM是一塊存儲(chǔ)器,俗稱(chēng)“碼片”,二進(jìn)制代碼的形式存儲(chǔ)著手機(jī)的資料,它存儲(chǔ)的是:1 , 手機(jī)的機(jī)身碼;2 ,檢測(cè)程序,如:電池檢測(cè),顯示電壓檢測(cè)等;3 ,各種表格,如:功率控制(PC,數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC自動(dòng)增益控制(AGC自動(dòng)頻率控制(AFC等;4 ,手機(jī)的隨機(jī)資料,可隨時(shí)存取和更改,如電話號(hào)碼菜單設(shè)定等。其中,碼片中存儲(chǔ)的一些系統(tǒng)可調(diào)節(jié)的參數(shù),對(duì)生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)存儲(chǔ)的是手機(jī)調(diào)試的各種工作參數(shù)及與維修相關(guān)的參數(shù)如電池門(mén)限,輸出功率表話機(jī)鎖,網(wǎng)絡(luò)鎖寫(xiě);對(duì)于手機(jī)用戶來(lái)說(shuō)存貯的是電話號(hào)碼本,語(yǔ)音記

19、事本及各種保密選項(xiàng)如個(gè)人保密碼,以及手機(jī)本身(串號(hào)等等。手機(jī)在出廠前都要上調(diào)校臺(tái)對(duì)手機(jī)的各種工作進(jìn)行調(diào)試,以使手機(jī)工作在最佳狀態(tài)。調(diào)試的結(jié)果就存在碼片里,所以在不是在很必要的情況下不要去重寫(xiě)碼片,以免降低手機(jī)的性能。碼片的分類(lèi):1,按數(shù)據(jù)傳輸方式分:1采用并行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟⑿写a片:采用此種碼片的手機(jī)都是一些較早期的手機(jī)如諾基8810 ,3810,摩托羅拉8700,328,928等手機(jī),型號(hào)如28C64等,由于并行,碼片的數(shù)據(jù)線較多,不便于小型化,故現(xiàn)在手機(jī)中大多都不采用了。1采用傳行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫餍写a片:采用此種碼片的手機(jī)比比借是:如三星N288 ,A288 ,T108 , T408等等。型號(hào)有:

20、24C16 24C32 24C256 24C512等。2按管腳數(shù)分:1 28腳碼片,也就是并行碼片了。2 8腳碼片,也就是傳行碼片,8腳碼片又分大8腳(即管腳間有大小之分。串口碼主要由I2C總線與外界電路進(jìn)行通訊,其中SDA為串行數(shù)據(jù)線,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸工作,SCL為串行時(shí)鐘線,主要負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)的同步工作。此外還有WP ,A1 ,GND腳。碼片出現(xiàn)故障可分兩種情況:一是碼片本身硬件損壞;二是內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)丟失。兩種情況中以后者為常見(jiàn),常出線“手機(jī)被(Phone Locked” , “聯(lián)系服務(wù)商”(CONTACTSERVICE,顯示黑屏甚至不開(kāi)機(jī)故障。硬件故障。硬件故障的“聯(lián)系服務(wù)商”是三星系

21、列手機(jī)的經(jīng)典故障,多是由于三星的尾插進(jìn)水導(dǎo)致保護(hù)元件擊穿進(jìn)而拉低SDA和SCL線的電壓,使CPU 不能正常讀取碼片資料而引發(fā)故障,維修時(shí)一般把保護(hù)元件拆除即可!3按封裝形式分:TSOP28 TSSOP8 SO8 BGA8等。3按容量分:128B,256B,512B,1KB,2KB128B(24C1024。下面來(lái)說(shuō)一下碼片的管腳功能,現(xiàn)在以AT系列的碼片進(jìn)行簡(jiǎn)介,如表2-2-7所示目前,隨著集程度的增加,碼片已快被“吃掉”,不在單獨(dú)存在(還存在的多為8腳碼片,如V988+碼片被集成在CPU內(nèi),而V988+碼片集成再版內(nèi)。進(jìn)期手機(jī)還單獨(dú)保留碼片的有三星手機(jī),如A100 A188(24C56 220

22、0 2400 A288(24C256 N628(25C521 N188(24C256及愛(ài)立信T18T28等F lashROM為閃速只讀存儲(chǔ)器,有是又稱(chēng)FLASH,俗稱(chēng)版本字庫(kù)。它以代碼的形式裝載了手機(jī)的基本程序和各種功能程序。至今字庫(kù)這個(gè)名詞概念混,很不清楚,到底字庫(kù)是什么呢?實(shí)際上我們可以這樣區(qū)分,把它們分開(kāi)叫比較易懂一些。字庫(kù)一般可以分別叫程序存儲(chǔ)器(稱(chēng)程序和漢字庫(kù)存儲(chǔ)器(字存,那為什么人家不這樣叫呢?這是因?yàn)橄惹笆謾C(jī)設(shè)計(jì)時(shí)把漢字庫(kù)作為一個(gè)存儲(chǔ)芯片焊接在手機(jī)上,程序存儲(chǔ)器版本也作為另一個(gè)存儲(chǔ)焊接再手機(jī)上,而后來(lái)發(fā)展到把程序和字寸復(fù)合在一起,所以我們稱(chēng)之為字庫(kù)罷了。字庫(kù)的容量要比碼片的容量大

23、的多,常見(jiàn)的有32M 64及128M等。字庫(kù)在手機(jī)的作用很大,地位非常重要,具體作用如下:1 儲(chǔ)存主機(jī)主程序2 儲(chǔ)存字庫(kù)信息3 儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)信息4 儲(chǔ)存錄音5 存儲(chǔ)加密信息6 存儲(chǔ)序列號(hào)(IMEI碼7 儲(chǔ)存操作系統(tǒng)FLASH按工作電壓可分為:5V 3.3V 1.8V 0.9V等幾種。按其數(shù)據(jù)總線寬度可以分為8位數(shù)據(jù)總線寬度,16位數(shù)據(jù)總線寬度兩種;按其總線和數(shù)據(jù)總線分離,低16位地址總線和數(shù)據(jù)總線合并,地址總線和數(shù)據(jù)總線合并三種;按其扇區(qū)分布可分為T(mén)OP BOTTOM兩種;其封裝形式具體有TSOP40TSOP48FBGA48UBGA56 FBGA72 BGA80 BGA69 等等。根據(jù)其封裝形式字

24、庫(kù)可分為二大類(lèi),第一是比教長(zhǎng)見(jiàn)。第二類(lèi)是BGA封裝形式的,這種字庫(kù)用在近期生產(chǎn)的各種手機(jī)上,如摩托羅拉V998,諾基亞3210以及愛(ài)立信T28等手機(jī)。按其腳管的多少,手機(jī)的字庫(kù)又可以分為以下兩大類(lèi):一類(lèi)為40腳的字庫(kù)(如型號(hào)28F004,28F008;另一類(lèi)為48腳的字庫(kù)(如型號(hào)28F800,28F160 F160等。字庫(kù)的工作流程比較復(fù)雜:當(dāng)手機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí),CPU便傳出一個(gè)復(fù)位信號(hào)REST經(jīng)字庫(kù),使系統(tǒng)復(fù)位。再待CPU把字庫(kù)的讀寫(xiě)端,片選端選端后,CPU就可以從字庫(kù)內(nèi)取出指令,在CPU里運(yùn)算,譯碼,輸出各部分協(xié)調(diào)的工作命令,從而完成各自功能。字庫(kù)(FLASH程序儲(chǔ)存器的軟件資料是通過(guò)數(shù)據(jù)交換端,

25、地址交換端與微處理器進(jìn)行通訊的。CE(CS端為字庫(kù)片選端,OE端為讀允許端,REST端為系統(tǒng)復(fù)位端,這四個(gè)控制端分別者是由CPU加以控制。如果字庫(kù)的地址有誤或未選通,都將導(dǎo)致手機(jī)不正常工作,通常表現(xiàn)為不開(kāi)機(jī),顯示字符錯(cuò)亂等故障現(xiàn)象。由于字庫(kù)可以用來(lái)擦除,所以當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失時(shí)可以用編程器或免拆機(jī)維修儀重新寫(xiě)入。和頁(yè)碼一樣,字庫(kù)本身也可能回?fù)p壞(既硬件故障,如果是硬件出現(xiàn)故障的話,就要重新更換字庫(kù)。字庫(kù)其最大的特點(diǎn)是可擦寫(xiě)(即可編程,器件相對(duì)與以往的EPROM程序存儲(chǔ)器而言,最大的優(yōu)點(diǎn)是可以在系統(tǒng)編程(ISP-InsystemProgmmable,對(duì)于這種IAP技術(shù)簡(jiǎn)單點(diǎn)就是指電路版上的空白器件可

26、以編程寫(xiě)入最終用戶代碼,而不需要從電路版上取下器件,已經(jīng)編程的器件也可以用ISP方式擦除或在編程。一般通用做法是內(nèi)部的存儲(chǔ)器可以由上位機(jī)的軟件通過(guò)串口來(lái)進(jìn)行改寫(xiě)。對(duì)于單片機(jī)來(lái)將通過(guò)SPI或其它的串行接受上位機(jī)的數(shù)據(jù)并寫(xiě)入存儲(chǔ)器中。所以即使我們將芯片焊接在電路版上,只要留出和上位機(jī)接口的這個(gè)串口,就可以實(shí)現(xiàn)芯片存儲(chǔ)器的改寫(xiě),而無(wú)須在取下芯片。說(shuō)的通俗點(diǎn),就是不用把字庫(kù)從手機(jī)上拆下來(lái),就可以用電腦配合傳輸線擦寫(xiě)字庫(kù),但不同的手機(jī)需要配合不同的工具軟件來(lái)完成ISP(在系統(tǒng)可編程。隨著手機(jī)功能的越來(lái)越多,手機(jī)的工作程序也越來(lái)越大,相應(yīng)的手機(jī)的字庫(kù)容量也越來(lái)越大。例如摩托羅拉328英文手機(jī)的字庫(kù)型號(hào)為2

27、8F800,容量為1M字節(jié),尋址線寬A0-A18共19條地址線。到了摩托羅拉V988的時(shí)候,尋址線寬A0-A19共20條地址線。而V988+的字庫(kù)型號(hào)為28F320,容量為4M字節(jié),尋地線寬A0-A20共20條地址線。由于上面的例子可以看出,字庫(kù)的地址總線的線寬是隨字庫(kù)容量的增加的,每多出一條高位地址線,則字庫(kù)的容量增加一倍。1 新型的FLASH,例如320C3B等,在常規(guī)存儲(chǔ)區(qū)域后面還有128Bit的特殊加密,其中前64Bit (8字節(jié)是唯一器件碼(64BitUniqueDeviceIdentifier,每一個(gè)字庫(kù)在出廠時(shí)已經(jīng)帶有,并且同一種字庫(kù)型號(hào)不會(huì)有相同的編碼,哪怕這個(gè)字庫(kù)是全新空白的

28、字庫(kù)。后來(lái)64Bit為用戶可編程O(píng)TP單元(64BitUserProgrammableOTPCells,可以由用戶自用設(shè)定,單只能寫(xiě)入,不能擦除。2 目前有部分手機(jī)例如西門(mén)子,NEC等,是采用64Bit 唯一碼進(jìn)行加密,1 手機(jī)生產(chǎn)前,所有字庫(kù)的內(nèi)容都是同一寫(xiě)如的。(2 手機(jī)生產(chǎn)完成后,開(kāi)機(jī)自檢,自檢程序判斷唯一碼,并根據(jù)唯一碼的編號(hào),再常規(guī)儲(chǔ)存區(qū)域?qū)懭胂鄳?yīng)的信息,因此出廠的手機(jī)字庫(kù)是完全不一樣的。(3 手機(jī)廠商的這種做法是為了保護(hù)其自身的產(chǎn)權(quán)不收到非法抄襲。(4 很多維修工作者也嘗試過(guò),把一部正常使用的手機(jī)字庫(kù)拆下來(lái),把資料讀出來(lái)并寫(xiě)入一顆全新字庫(kù),并裝回到另外一部手機(jī),哪怕是同一部手機(jī)上面

29、,也不能正常使用,例如西門(mén)子的就是顯示兩行英文。其原因是手機(jī)開(kāi)機(jī)后判斷字庫(kù)的唯一代碼是否和主存儲(chǔ)區(qū)域的相對(duì)應(yīng),如果不對(duì)應(yīng),就顯示錯(cuò)誤信息。3 作為正常的維修前途,可以借助一些工具來(lái)找到唯一碼的解*秘方發(fā)的。如用凌凱LK48, UP48,選帶“LOCK”或“-MLOCK”的選型 ,如320C3OCK,可以把唯一器件碼和用戶可編程O(píng)TP 單元讀出來(lái),然后通過(guò)對(duì)比等方法找到解*密的方法。223 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(PAM random access memory前面我們談的ROM是存儲(chǔ)器,它們是程序資料和數(shù)據(jù)的“家”,有長(zhǎng)期存放的概念,即使段電也依然保留。而RAM俗稱(chēng)贊存,顧名思義是暫時(shí)寄存。前加S是靜態(tài)的

30、意思,SRAM平時(shí)沒(méi)有資料,只是單機(jī)片系統(tǒng)工作時(shí),為數(shù)據(jù)和信息在傳輸過(guò)程中提供一個(gè)存放空間,像旅途中的“旅店”,她存放的數(shù)據(jù)和資料斷電就消失,主要型號(hào)有0101、0201、0401、及0612A、062127、062137、062147等?，F(xiàn)在存在仍是單機(jī)片系統(tǒng)中必不少的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,其最大的特點(diǎn)是寸取速度快,段電后數(shù)據(jù)自動(dòng)消失。隨著手機(jī)功能的不斷增加,單片機(jī)系統(tǒng)所運(yùn)行的軟件越來(lái)越大,相應(yīng)的PAM的容量也越來(lái)越大,從早期的幾十K到幾百K再到今天的幾M比特從維修的角度來(lái)講,暫存只要不需焊,器件不損壞即可。在新型手機(jī)中,暫存慢慢地看不到了,比如西門(mén)子1118、2118;摩托羅拉T90;夏新A8等,是

31、沒(méi)有了嗎?不是,只是被封裝在CPU或字庫(kù)中而已。比如常見(jiàn)的21118的CPUPMB6850內(nèi)帶1M暫存,其容量同V998單加的暫存62127一樣大小。而T190的CPU自帶2M暫存,其“沒(méi)有暫存”的原因也很明白。當(dāng)然,暫存空間不足或損壞也會(huì)引起諸如死機(jī)、不開(kāi)機(jī)等故障。在以前較舊的一些機(jī)型當(dāng)中,CPU、FlashromEEPROMSRAM等芯片是獨(dú)立的,維修時(shí)看極板就知道哪個(gè)是CPU,哪個(gè)是字庫(kù)、碼片,如諾基亞5510/6110/7110/8810/3210,三星S600/800/2200等機(jī)型。隨著存貯技術(shù)的發(fā)展,器件的集成度越來(lái)越高以及手機(jī)于小型化,故此現(xiàn)在較新的手機(jī)均采用復(fù)合結(jié)構(gòu)的芯片簡(jiǎn)單

32、點(diǎn)說(shuō)就是把一塊芯片集成或者封裝進(jìn)另一片芯片中,縱觀現(xiàn)在較新的手機(jī),暫存及碼片很多都已經(jīng)“不存在”了,因?yàn)樗鼈冇行┍环饨麮PU或字庫(kù)中,如上文所說(shuō)的摩托羅拉T190的CPU就帶有2M暫存了,諾基亞8310的CPU帶有8M的暫存。字庫(kù)的功能更是越來(lái)越大強(qiáng)大,很多碼片或暫存被集成至字庫(kù),形成一個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)的字庫(kù),這種復(fù)合字庫(kù)的功能十分強(qiáng)大,被廣泛應(yīng)用在新型的手機(jī)中。字庫(kù)這種復(fù)合結(jié)構(gòu)有以下幾種形式:1字庫(kù)+暫存形,如:三星系列手機(jī)N628/A188/A388/A408/T408/T508等,摩托羅拉V70等。三星N628復(fù)合字庫(kù),2、字庫(kù)+碼片形,如:摩托羅拉V988、V60等。3、字庫(kù)+暫存+碼片型的

33、復(fù)合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,但由于程序的繁多以及程序設(shè)計(jì)的不完善往往會(huì)容易引起各種故障,對(duì)于軟件技術(shù)基礎(chǔ)薄弱的國(guó)產(chǎn)機(jī)型,采用此種組合都很容易引起軟件故障,各位讀者在維修時(shí)要小心了。以上詳細(xì)的介紹各種邏輯芯片,下面就具體介紹一下常見(jiàn)的芯片識(shí)別的方法。要全面了解一塊集成電路的用途、功能、基本參數(shù),那必須知道該集成電路的型號(hào)及其產(chǎn)地。一般集成電路芯片其正面都印有型號(hào)或標(biāo)記,從而根據(jù)型號(hào)的前綴或標(biāo)志就能初步知道它是那個(gè)生產(chǎn)廠或公司的集成電路產(chǎn)品,根據(jù)其數(shù)字就能知道屬哪一類(lèi)的電路功能。集成電路產(chǎn)品型號(hào)的前綴一般為公司代號(hào),如:AM-AMD公司、AT-ATMEL公司、MC-摩托羅拉公司、X-XICOR公司等

34、。特殊的如Intel,把前綴代表生產(chǎn)廠的英文字母省略掉的集成電路,一般來(lái)說(shuō),通常會(huì)把自己生產(chǎn)廠或公司的名稱(chēng)商標(biāo)打印上去。各產(chǎn)品的中間數(shù)字相同的型號(hào)一般可互換。通常習(xí)慣(不嚴(yán)格的稱(chēng)謂:74XX、74HCXX、54XX、40XX、45XX、28FXXX、29LVXXX。如果電路對(duì)元件要求比較嚴(yán)格,就要對(duì)廠家提供的資料進(jìn)行分析再做決定。例如AN5620,前綴AN說(shuō)明是松下公司雙極型集成電路,數(shù)字“5620”前二位區(qū)分電路主要功能,“56”說(shuō)明是電視機(jī)用集成電路,而7076屬音響方面的用途,3039屬錄象機(jī)用電路。詳細(xì)情況請(qǐng)參閱產(chǎn)生廠集成電路型號(hào)的命名。以及手機(jī)維修長(zhǎng)見(jiàn)的28Intel28和AMD29

35、LVXXX兩類(lèi)芯片為例,。224 I/O接口(I/O Intterface輸入/輸出接口常用I/O接口表示,I是指輸入接口,是英文IN的簡(jiǎn)寫(xiě)。O是指輸出接口,是英文OUT的簡(jiǎn)寫(xiě)。輸入/輸出接口電路是指CPU與外部電路、設(shè)備之間的連接通道及有關(guān)的控制電路。由于外部電路、設(shè)備中的點(diǎn)平大小、數(shù)據(jù)格式、運(yùn)行速度、工作方式等均不統(tǒng)一,一般情況下是不能與CPU相兼容的(即不能直接與CPU連接,這些外部電路和設(shè)備只有通過(guò)輸入/輸出接口的橋梁作用,才能進(jìn)行相互之間的信息傳輸、交流并使CPU與外部電路、設(shè)備之間協(xié)調(diào)工作。由于I/O部件在結(jié)構(gòu)和工作原理上與CPU有很大的差異,它們都有各自單獨(dú)的時(shí)鐘、獨(dú)立的時(shí)序控制

36、和狀態(tài)標(biāo)志。CPU是個(gè)高速部件,與I/O部件工作在不同速度下,所以它們之間的差別一般能夠達(dá)到幾個(gè)數(shù)量級(jí),同時(shí)CPU與外圍I/O部件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)必須引入相應(yīng)的邏輯部件,解決兩者之間的同步與協(xié)調(diào),根據(jù)格式轉(zhuǎn)換等,總體上說(shuō),I/O接口的基本功能如下:A、參與單片機(jī)內(nèi)數(shù)據(jù)的傳輸操作,選擇輸入、輸入部件。B、參與控制完成選定的I/O部件與CPU及其它部件之間的數(shù)據(jù)交換。1、接口的作用1現(xiàn)數(shù)據(jù)緩沖,使CPU與相關(guān)外部電路的I/O部件在工作速度上達(dá)到匹配。2、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。3提供外圍部件和接口的狀態(tài),為CPU更好的控制各種外圍部件,提供有效的幫助。4、實(shí)現(xiàn)主機(jī)與外圍部件之間的通訊聯(lián)絡(luò)控制。2、接口的

37、種類(lèi)手機(jī)接口是個(gè)很廣義的概念,主要有以下幾種分類(lèi)方法:1、按手機(jī)電路功能分類(lèi):有模似接口、數(shù)字接口(MMI manand moleile interface。2、按數(shù)據(jù)傳輸寬度分類(lèi):有并行接口、串行接口。3、按操作的節(jié)拍分類(lèi):有同步接口、異步接口。4、按數(shù)據(jù)傳送控制方式分類(lèi)可將接口分為有程序的控制的I/O接口、程序中斷I/O接口和直接存儲(chǔ)器存取(DMA接口等三種。雖然手機(jī)輸入/輸出接口種類(lèi)繁多,不同的外部電路和設(shè)備需要相應(yīng)的輸入/輸出接口電路,但可利用編制程序的方法具體確定接口的工作方式、功能和工作狀態(tài)。225定時(shí)器/事件計(jì)數(shù)器為了提高單片機(jī)的實(shí)時(shí)控制能力,一般單片機(jī)內(nèi)都設(shè)有定時(shí)器電路。定時(shí)器

38、有兩種類(lèi)型:一是增量計(jì)數(shù)器;二是減量計(jì)數(shù)器。當(dāng)定時(shí)器溢出時(shí),增量計(jì)算器產(chǎn)生中斷并作標(biāo)位置位;當(dāng)定時(shí)器回零時(shí),減量計(jì)數(shù)器產(chǎn)生中斷。有的定時(shí)器還具有自動(dòng)重新加載的能力,這使得定時(shí)器的使用更加靈活方便,利用這種功能很容易產(chǎn)生一個(gè)可編程的時(shí)鐘。此外,定時(shí)器還可以作為一個(gè)事件計(jì)數(shù)器,當(dāng)工作在計(jì)數(shù)器方式時(shí),可從指定的輸入端輸入脈沖,計(jì)數(shù)器對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)運(yùn)算。226 時(shí)鐘系統(tǒng)時(shí)鐘系統(tǒng)是單片機(jī)的重要系統(tǒng),單片機(jī)的工作是按部就班的,按一定規(guī)則排列時(shí)間順序的定時(shí),就是由時(shí)鐘系統(tǒng)控制的。時(shí)鐘信號(hào)單片機(jī)執(zhí)行指令時(shí)要做的操作按先后順序排好,并給沒(méi)一個(gè)操作規(guī)定好固定時(shí)間,這樣就要可以使單片機(jī)在某一時(shí)刻只做一個(gè)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)電路

39、的有序工作。而它工作的快慢又和手機(jī)的狀態(tài)有關(guān)大多數(shù)的手機(jī)在開(kāi)機(jī)時(shí)因需要處理的文件多,時(shí)間要求短,時(shí)鐘多為13MHz,而在待機(jī)或休眠時(shí)有32.768kHz就足夠了。這有點(diǎn)類(lèi)似于電腦CPU的主頻,這也就是為什么手機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)13MHz頻偏一點(diǎn)無(wú)所謂,只要有足夠的振幅可以傳送數(shù)據(jù)就行了,而如網(wǎng)時(shí)才和基站不住校準(zhǔn)的原因之一。227總線(BUS任何一個(gè)微處理器都要與一定數(shù)量的部件和外圍設(shè)備連接,但如果將各部件和每一種外圍設(shè)備都分別用一組線路與CPU直接連接,那么連線將會(huì)錯(cuò)綜復(fù)雜,甚至難實(shí)現(xiàn)。為了簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),常用一組線路,配置以適應(yīng)的接口電路,與各部件和外圍設(shè)備連接,這組共用的連接線路被稱(chēng)

40、為總線。采用總結(jié)結(jié)構(gòu)便于部件設(shè)備的擴(kuò)充,尤其制定了統(tǒng)一的總線準(zhǔn)則容易使不同設(shè)備間實(shí)現(xiàn)互連。圖2-2-11是地址總線(AB、數(shù)據(jù)總線(AB和控制總線(CB示意圖。由圖可見(jiàn),三條總線都與CPU相連接,總線將多個(gè)信息源和多個(gè)接收部件聯(lián)系起來(lái),相互之間傳輸信息?？偩€是各信號(hào)源和接收部件共用的總線,信號(hào)可以從多個(gè)信號(hào)中的任意一個(gè)傳輸?shù)侥骋粋€(gè)接收部件中,各部件之間按時(shí)間輪流使用總線,這樣可以大大降低總線的數(shù)目。1、地址總線(AB address bus地址總線(AB用來(lái)由CPU向存儲(chǔ)器(ROM單元和輸入/輸出接口發(fā)送(傳輸?shù)刂沸畔⒌目偩€。由于存儲(chǔ)器(ROM單元和輸入/輸出接口是不向CPU傳輸信息的,所以地

41、址總線(AB是單向傳輸總線。2、據(jù)總線(DB data bus數(shù)據(jù)總線(DB用來(lái)在CPU與存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口和其它電路之間相互傳輸數(shù)據(jù)狀態(tài)和指令。由于數(shù)據(jù)可以從CPU傳輸?shù)絻?nèi)部存儲(chǔ)器、輸入、輸出接口,也可反方向傳輸?shù)紺PU中,所以數(shù)據(jù)總線(DB是雙向傳輸?shù)目偩€,與地址總線(AB不同。3、控制總線(CB control bus控制總線CB是各種控制信號(hào)總和,(Control Bus控制總線是用來(lái)傳送各種控制信號(hào)的,這些信號(hào)是CPU和其它芯片間相互傳遞信息和相互進(jìn)行控制用的。有的是CPU發(fā)給存儲(chǔ)器(或I/O接口的控制信號(hào),稱(chēng)輸出控制信號(hào),如Intel8086的讀信號(hào),寫(xiě)信號(hào)。有的又是外設(shè)通過(guò)接

42、口發(fā)給CPU的控制信號(hào),稱(chēng)輸入控制信號(hào),如8086中的中斷請(qǐng)求信號(hào)INTR,NMI。控制領(lǐng)事間是相互獨(dú)立的,其表示方法采用能表明含義的縮寫(xiě)英文字母符號(hào),若符號(hào)上有一橫線,表明用負(fù)邏輯(低電平有效,否則為高電平有效。4、分時(shí)使用所謂分時(shí)使用就是總線被許多部件共用,分時(shí)間輪流使用,即總線一端接的信號(hào)源部件,另一端接的信號(hào)接受部件,但在某一時(shí)刻只允許一對(duì)部件,另一時(shí)刻又被另一對(duì)部件使用。如同多列火車(chē)使用一條公用鐵軌,但因分時(shí)通過(guò),所以互不干擾,響安無(wú)事。為了保證總線的分時(shí)使用,在各部件與總線之間都才用了三態(tài)門(mén)電路連接,通過(guò)控制器按指令的要求控制各個(gè)三態(tài)門(mén)電路的工作狀態(tài),以保證總線的分時(shí)使用,在某一時(shí)

43、刻不參與工作的三態(tài)門(mén)均處于高阻狀態(tài),相當(dāng)于與總線之間斷開(kāi)。即與總線脫離,此時(shí)對(duì)總線而言,它就不是一個(gè)負(fù)載。所以許許多多部件同時(shí)掛在總線上而不使總線過(guò)載。5、數(shù)據(jù)的存區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在具有記憶功能的存儲(chǔ)器中,對(duì)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取或?qū)?shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器時(shí),起碼需要下一列兩條控制線:一條是區(qū)分讀操作和寫(xiě)作的讀/寫(xiě)(R/W控制線,這根線要連接到CPU的R/W端,由CPU決定對(duì)存儲(chǔ)器是進(jìn)行讀出數(shù)據(jù),還是寫(xiě)入數(shù)據(jù),即確定數(shù)據(jù)的流向。另一線是片選控制線(CS,有時(shí)也稱(chēng)片選啟動(dòng)控制線(CE。每一個(gè)存儲(chǔ)器都是通過(guò)三態(tài)門(mén)電路和與總線引相連接,片選信號(hào)就是控制這些三態(tài)門(mén)的工作狀態(tài)的控制信號(hào)。當(dāng)片選信號(hào)到來(lái)時(shí),即片選信號(hào)為

44、高電平,存儲(chǔ)器才工作。由于三態(tài)門(mén)的工作特性,沒(méi)有片選信號(hào)(高電平到達(dá)存儲(chǔ)器,三態(tài)門(mén)電路對(duì)數(shù)據(jù)總線呈高阻狀態(tài)。正是由于這個(gè)特點(diǎn),可以將許多單元存儲(chǔ)器電路同時(shí)接到CPU總線上而不會(huì)造成總線的過(guò)載,這樣總線可以掛許多存儲(chǔ)器,形成大容量的存儲(chǔ)器。對(duì)存儲(chǔ)器讀取操作,是根據(jù)地址總線(AB上的地址碼來(lái)查找存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)單元,將數(shù)據(jù)寫(xiě)入或讀出.對(duì)于維修人員來(lái)說(shuō),應(yīng)該明確和特別注意的是:數(shù)據(jù)總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)是雙向的即可以由CPU發(fā)出,也可以由CPU接收。具體到788、T18等獨(dú)立字庫(kù)(相對(duì)于復(fù)合字庫(kù)而言手機(jī)來(lái)說(shuō),它的CPU和字庫(kù)之間的數(shù)據(jù)總線傳輸?shù)男盘?hào)的方向可分兩種情況,一是在手機(jī)正常工作時(shí),字庫(kù)是做為系統(tǒng)

45、的程序存儲(chǔ)器(ROM使用的,這時(shí)CPU只能從字庫(kù)讀取數(shù)據(jù),而不能擦寫(xiě)字庫(kù),故此時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)的方向只是從字庫(kù)到CPU。二是在用電腦和傳輸線對(duì)手機(jī)字庫(kù)進(jìn)行編程時(shí),CPU改為ISP編程工作狀態(tài),在外部電腦的控制下,CPU對(duì)字庫(kù)進(jìn)行擦寫(xiě)操作,這時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)是從CPU通過(guò)數(shù)據(jù)總線傳送到字庫(kù)。對(duì)V988、V60等復(fù)合字庫(kù)(內(nèi)部含有碼片EEPROM而言,在手機(jī)的正常狀態(tài)下數(shù)據(jù)也可以從CPU通過(guò)數(shù)據(jù)總線寫(xiě)入字庫(kù)內(nèi)的碼片部分。比如:我們?cè)诟淖僔988手機(jī)的功能設(shè)置或存貯電話號(hào)碼時(shí)。當(dāng)然,手機(jī)在正常工作時(shí)的絕大部分時(shí)間從字庫(kù)中讀取數(shù)據(jù)。同樣,在EEMI 工具或P2K對(duì)手機(jī)進(jìn)行軟件寫(xiě)入時(shí),CPU工作在ISP狀態(tài)下,數(shù)據(jù)

46、從外部編程設(shè)備通過(guò)本機(jī)CPU把手機(jī)資料寫(xiě)入字庫(kù),這時(shí)數(shù)據(jù)總線是把信號(hào)從CPU傳送到字庫(kù)?？偠灾?數(shù)據(jù)總線是雙向的,可以工作在雙向的信號(hào)傳輸狀態(tài)下。當(dāng)然,具體的信號(hào)傳輸方向還是由CPU控制。另外需要特別明確:地址總線的信號(hào)傳輸方向,只能從CPU出發(fā),而字庫(kù)也只能被動(dòng)的接收CPU發(fā)過(guò)來(lái)的尋址信號(hào)。明確了這一點(diǎn),對(duì)我們檢修不開(kāi)機(jī)的手機(jī)時(shí)是很有幫助的,對(duì)于一臺(tái)不開(kāi)機(jī)的手機(jī),取下字庫(kù)測(cè)其它地址總線的尋址信號(hào),如果正常,則要注意先檢查CPU的工作條件是否滿足,如:供電,復(fù)位,時(shí)鐘等。如果CPU的工作條件完全正常的情況下CPU 還不能正常發(fā)出尋址信號(hào)的話,則CPU可能損壞。而地址總線和數(shù)據(jù)總是下面關(guān)系呢?

47、這里就簡(jiǎn)單介紹一下:說(shuō)的通俗一點(diǎn),地址總線就是給出具體的取東西(數(shù)據(jù)的地址,數(shù)據(jù)線上得到的數(shù)據(jù)就是要取東西。比如:小明的媽媽讓小明去一單元10號(hào)去找小花要回作業(yè)本。在這個(gè)過(guò)程,“一單元10”就是地址,而“作業(yè)本”是得到的數(shù)據(jù)。不然的話,假設(shè)小明的媽媽不給小明講明白是給誰(shuí)要的話,小明肯定會(huì)問(wèn)找誰(shuí)要,結(jié)果也不可能要會(huì)小花的作業(yè)本。用專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō),地址總線是主動(dòng)的給出所要區(qū)回的數(shù)據(jù)所在存貯單元的字線高電平,而數(shù)據(jù)總線是被動(dòng)的得到存貯單元漏出的字線的部分高電平,高電平為二進(jìn)制1,低電平為二進(jìn)制0。為了描述方便,下面以4位字長(zhǎng)的一個(gè)存儲(chǔ)單元如圖2-2-12(a為例,來(lái)具體說(shuō)明一下字庫(kù)的地址總線和數(shù)據(jù)總線

48、的關(guān)系。圖中地址(Address線有A0和A1共兩條,通過(guò)地址譯碼成四條線(Word線W0、W1、W2和W3,每條字線對(duì)應(yīng)一個(gè)字長(zhǎng)的字,沒(méi)一個(gè)字由四位數(shù)據(jù)(Data組成,由低到高分別為D0、D1、D2和D3。注意,在子線中只能有一條線出現(xiàn)高電平,絕對(duì)不能有兩條或兩條以上的字線出現(xiàn)高電平。具體哪一條工作在高電平狀態(tài)下,由地址線A0和A1的具體狀態(tài)決定。由譯碼的結(jié)構(gòu)可以看出,當(dāng)A1和A0為00時(shí),也不就是A1為低平0,A1也為電平0時(shí),也就是A1為低電平,A0為高電平時(shí),W1字線輸出高電平。當(dāng)A1A0為10時(shí),W2線輸出高電平。當(dāng)A1和A0為11時(shí),W3字線輸出高電平。地址譯碼器的存在主要是為了減

49、少器件的引出線數(shù)量。在這時(shí)四條線引出兩條地址就可以了,如果我們常見(jiàn)的28F320B3B不用地址譯碼器的話,會(huì)引出2的21次方條子線,也就是2097152條線,是個(gè)天文數(shù)字?？梢?jiàn)地址譯碼器在大容量存儲(chǔ)器中所起到的減少引用是很大的。4M字節(jié)容量的28F320比2M字節(jié)容量的28F160僅僅多了一條高位地址線A20而28F320內(nèi)部的字線卻比28F160多出了1048576條。容量越大的字庫(kù),起字線就越多,相應(yīng)的其地址線的位數(shù)越多的字庫(kù),其數(shù)據(jù)總線的位線就越多。4位字庫(kù),其數(shù)據(jù)總線共有四位,由低位到高位分別為D0、D1、D2和D3。愛(ài)立信788英文手機(jī)的字庫(kù)就是8位,相應(yīng)的其數(shù)據(jù)總線也為8位,由低位

50、到高位分別為D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、和D7。V998和V60手機(jī)的字庫(kù)是16位的,其數(shù)據(jù)總線的線寬也是16位,由低位到高位分別為D0、D1、D14和D15。對(duì)于手機(jī)16位字庫(kù)來(lái)說(shuō),每條字線所對(duì)應(yīng)的存貯單元為16個(gè),也就是16個(gè)比特,兩個(gè)字節(jié)。I2C總線I2總線是英文的Inter Integrated Circuit Busde 縮寫(xiě),常譯為內(nèi)部集成電路總線,或集成電路間總線,是荷蘭飛利浦公司的一種通信專(zhuān)利技術(shù),它可以由兩根線組成(串行數(shù)據(jù)線和串行時(shí)鐘線,可使所有掛接在總線上的器件進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,I2總線使用軟件尋址方式識(shí)別掛接于總線上的每個(gè)I2C總線器性,每個(gè)I2C總件都有唯一

51、確定的地址號(hào),以使在器件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,I2C總線幾乎可以省略片選、地址、譯碼等連線。一、 I2C總線系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)I2C總線是一種雙線雙向串行總線,在I2C總線系統(tǒng)中,總線僅由兩根線組成。一根叫串行時(shí)鐘線(Senal Clck Line常用SCL表示,另一根叫串行數(shù)據(jù)(Serial Data Line常用SDA表示,它們均從CPU上引出,其它單元電路均掛在這兩根線上,在I2C總線中,CPU擁有總線控制權(quán),又稱(chēng)為主控器,其它電路皆受CPU的控制,故將它們統(tǒng)稱(chēng)為控制器。主控器能向總線發(fā)發(fā)送時(shí)鐘信號(hào),又能積極地向總線發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)和接收被控制器送來(lái)的應(yīng)答信號(hào)被控制器不具備時(shí)鐘信號(hào)發(fā)送能力,但能在主

52、控制器的控制下完成數(shù)據(jù)信號(hào)的傳送,它發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)一般是應(yīng)答信息,以將自身的工作情況告訴CPU。CPU利用SCU線和SDA線與被控電路之間進(jìn)行通訊,進(jìn)而完成對(duì)被控電路的控制。由于I2C總線只有兩根線組成,這就決定了其數(shù)據(jù)傳送方式是串行式(即一位一位的傳送,這種串行總線雖沒(méi)有并行總線的輸入輸出能力,但能使電路之間的連接變的簡(jiǎn)單,還能有效地減少CPU的控制腳。二、 I2C總線的數(shù)據(jù)傳輸格式1、2C總線的數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)因I2C總線是雙線、雙向串行總線其數(shù)據(jù)傳送必須嚴(yán)格按照一定的格式進(jìn)行,I2C總線數(shù)據(jù)傳輸具有如下一些特點(diǎn)。1數(shù)據(jù)傳送順序必須是:起始位、被控電路地址、數(shù)據(jù)傳送方向位(讀/寫(xiě)、確認(rèn)位、數(shù)據(jù)

53、信號(hào)、確認(rèn)位、數(shù)據(jù)信號(hào)、確認(rèn)位、終止位。2在時(shí)鐘線保持高電平期間,數(shù)據(jù)線上一由高到低的跳變定義為起位,反之為終止位。起始位和終止位信號(hào)是由主控CPU發(fā)出的,當(dāng)CPU發(fā)出起始位信號(hào)后,總線就被認(rèn)為處于占占用狀態(tài)當(dāng)CPU發(fā)出終止位信號(hào)后,總線被認(rèn)為處于空用狀態(tài),當(dāng)總線空用時(shí),SDA、SCL兩線均應(yīng)保持高電平。3在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí),SCL線為高電平期間,SDA線上的數(shù)據(jù)必須保持穩(wěn)定,在SCL線為低電平期間,SDA線上數(shù)據(jù)才允許變化。4在SDA線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù),其字節(jié)為8位,每次傳送的字節(jié)總數(shù)不限,被控電路的地址占用7位,第7位為數(shù)據(jù)線傳輸?shù)姆较蛭?CPU有發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù),在每一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后跟著一位確

54、認(rèn)信號(hào),在確認(rèn)為時(shí)鐘期間,CPU釋放數(shù)據(jù),以便被控器在這個(gè)送出應(yīng)答信息。2、I2C總線的讀寫(xiě)時(shí)序I2C總線上的每一次數(shù)據(jù)傳送都是在主控器之間進(jìn)行的,數(shù)據(jù)傳送過(guò)程如圖2-2-14所示。在沒(méi)有數(shù)據(jù)傳輸時(shí),SDA、SCL均被上拉為高電平,當(dāng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),主控器首先產(chǎn)生一個(gè)起始信號(hào),(既SCL為高電平,SDA為被主器拉低的下降沿,然后在每個(gè)SCL時(shí)鐘脈沖出現(xiàn)時(shí)傳遞一個(gè)數(shù)據(jù)位,直到主控器產(chǎn)生一個(gè)停止信號(hào)(既SCL為高電平,SDA為被主控器釋放的上升沿為止。I2C總線主控器首先發(fā)送被控器的7位地址及讀/寫(xiě)位共1個(gè)字節(jié),在每個(gè)字節(jié)后,主控器都要等待被控器的應(yīng)答位,既主控器釋放SDA數(shù)據(jù)線,被控器在接著

55、的第九位SCL脈沖期間拉低SDA數(shù)據(jù)線以表示應(yīng)答。再接著就是主控器發(fā)送數(shù)據(jù)被控器(寫(xiě)被動(dòng)控器或接收被控器發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)(讀被控器,最后由主控器發(fā)出停止信號(hào)來(lái)通知被控器以結(jié)束整個(gè)數(shù)據(jù)傳送過(guò)程。I2C總線協(xié)議規(guī)定傳送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8位,而每次傳送數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)以及字節(jié)地址中具有不同的規(guī)定。對(duì)于可編程器件,往往還需要根據(jù)已傳遞的命令情況確定下一步的數(shù)據(jù)傳遞操作。以24WC02為例,主控器對(duì)其進(jìn)行的操作模式包括:字節(jié)寫(xiě)、頁(yè)寫(xiě)、立即讀、選擇讀、連續(xù)讀等多種情況,在字節(jié)寫(xiě)模式時(shí),主器件發(fā)送起始信號(hào)和從器件地址,然后發(fā)送寫(xiě)入字節(jié)地址,在發(fā)送寫(xiě)入數(shù)據(jù),最后發(fā)送停止信號(hào)從而完成一次寫(xiě)操作;頁(yè)寫(xiě)模式與字節(jié)寫(xiě)模式的不同之處

56、只是在字節(jié)寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)后并不立即發(fā)送停止信號(hào),而是連續(xù)發(fā)送一頁(yè)數(shù)據(jù)(規(guī)定一頁(yè)為16個(gè)字節(jié)后來(lái)停止在立即讀模式時(shí),從器件在接收到主器件發(fā)送的器件地址后立即將上一次讀/寫(xiě)操作的單元地址+1的內(nèi)容發(fā)送到數(shù)據(jù)線上,主器件收到8位數(shù)據(jù)后,不回送應(yīng)答位,而是直接回貴一個(gè)停止信號(hào)來(lái)完成一次立即讀操作;在選擇讀模式時(shí),主器件首先發(fā)送起始信號(hào)和從器件地址,最后讀取數(shù)據(jù);連續(xù)模式實(shí)際上是立即讀或選擇讀操作的擴(kuò)充,在執(zhí)行立即讀或選擇讀操作獲取一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)后,主器件并回貴停止信號(hào)而是回貴一個(gè)應(yīng)答位,以表示主器件需要更多的數(shù)據(jù),然后由從器件有序地將后續(xù)字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)線上,知道收到主控器件給出的停止信號(hào)為止。3、 2C

57、總線在手機(jī)中的控制過(guò)程以三星SGH-800手機(jī)為例,CPU對(duì)控制對(duì)象的控制(如圖2-2-16所示,可形象描述為以下3個(gè)過(guò)程:1CPU的尋址方式,當(dāng)CPU需要控制U412(碼片時(shí),CPU會(huì)向總線K12腳和J11腳發(fā)送U412的地址指令,U412的5腳和6腳接到指令后,便發(fā)出應(yīng)答信息,CPU接收到應(yīng)答信息后,就將U412作為自己的控制對(duì)象。2CPU調(diào)用數(shù)據(jù)過(guò)程,CPU找到U412后,就從存儲(chǔ)器中調(diào)用出控制信息及用戶信息,并通過(guò)I2C總線送到CPU的K12腳和J11腳,以便控制U412的工作狀態(tài)。3被控器執(zhí)行指令的過(guò)程,當(dāng)U412接收到指令后,便對(duì)指令進(jìn)行“破譯”并音“破譯”的結(jié)果與自己的存儲(chǔ)內(nèi)容編

58、碼進(jìn)行比較,以確定作何種操作,這項(xiàng)工作是由總線接口中的譯碼器來(lái)完成。確定何種操作后,總線接口中的相應(yīng)控制開(kāi)關(guān)便自動(dòng)接通,控制數(shù)據(jù)經(jīng)開(kāi)關(guān)后送到D/A轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),完成相應(yīng)操作。I2C總線數(shù)據(jù)傳送最忙的時(shí)刻是剛開(kāi)機(jī)的瞬間,由于CPU要從存儲(chǔ)器中取出控制信息及用戶信息,并分時(shí)送到各被控制器,使被控制器進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài),因此剛開(kāi)機(jī)的瞬間,CPU 的控制任務(wù)最重要,控制過(guò)程復(fù)雜,損壞硬件和軟件的可能性自然也最大,所以使用I2C總線的手機(jī)應(yīng)盡量避免頻煩開(kāi)/關(guān)機(jī)。在三星系列手機(jī)由于尾插易受到外界污染而漏電從而導(dǎo)致I2C總線不能正常傳輸,其結(jié)果是CPU無(wú)法正常讀碼片文件,導(dǎo)致手機(jī)工作不正常。三星手機(jī)是I2C總線故障很典型,很有代表性。在單片機(jī)系統(tǒng)中,CPU不僅要實(shí)現(xiàn)對(duì)自身的控制,還擔(dān)負(fù)對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)內(nèi)外其它功能部件的控制,完成規(guī)定的操作和運(yùn)算。CPU在實(shí)現(xiàn)這些控制功能時(shí),是通過(guò)逐步執(zhí)行指令序列的過(guò)程來(lái)完成的。單片機(jī)系統(tǒng)對(duì)任何一條指令的執(zhí)行必須經(jīng)歷下列三個(gè)階段