MTK平台硬件讲解

单击此处编辑母版样式,单击此处编辑幻灯片母版样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,*,*,MTK平台硬件培训,0,MTK平台 GSM双频 接收信号,处理流程,匹配及天线开关,接收射频滤波SAW,925960MHz for GSM,18051880MHz for DCS,射频低噪声放大 LNA,39dB 可选,接收镜像抑制 RF混频 RF Mixer,RF VCO,Fvco2Fch-200k for GSM,FvcoFch-100k for DCS,一本振锁相环PLL,接收中频滤波,IF=100kHz,带宽：200kHz,接收中频放大滤波,增益可编程,：78dB 2dB step,IF 混频、I/Q解调,67.708kHz 模拟I/Q信号,模拟基带I/Q信号,滤波,模拟基带信号A/DC及滤波,GMSK解调、维特比信道均衡、解密、去交织、信道解码,语音解码：RPE-LTP 解压缩、数字音频滤波、D/AC,模拟音频放大滤波,基带,局部,局部,射频,数字信号处理局部,分频器,EN DA CLK VCXOEN,26MHz参考时钟,RFVCOEN,I,Q,1,MTK平台 GSM双频 发送信号,处理流程,模拟音频放大、滤波,AD/C,模数变换,及数字音频滤波,话音压缩编码RPE-LTP：13kbps,信道编码、交织、加密、突发脉冲形成、GMSK调制,模拟基带I、Q信号,I/Q调制/发射中频滤波,发射偏移上变频锁相环OPLL,TXVCO,880915MHz for GSM,17101785MHz for DCS,发射功率放大,天线开关:切换收/发,基带,局部,局部,射频,数字信号处理局部,VAPC PA_EN BS,RF锁相环PLL,RFVCO,26MHz参考时钟,EN,DA,CLK,RFVCOEN,分频,移相,发射混频,LB_TX HB_TX,cccdd,2,硬件电路原理 射频,3,硬件电路原理 射频 前端开关,GSM发射控制,DCS/PCS发射控制,PCS接收控制,射频前端开关电路用于切换GSM/DCS/PCS的接收和发射，并抑制发射信号的带外杂散.,4,硬件电路原理 射频 接收滤波,19301990,18051880,925960,阻抗匹配,接收滤波电路用于频道预选，从天线接收到的众多频率分量中选择所需要的GSM频段信号而,滤除带外非GSM系统杂散信号，滤波器采用外表声波滤波器 SAW.见图。,Transceiver内部LDO使能信号,5,硬件电路原理 射频 供电,Transceiver内置了两个2.8V LDO，射频芯片各主要单元电路供电不需要电源管理IC提供，而是,由自己的LDO提供，LDO的输入为VBAT,输出电压为2.8V.,LDO1 输出电压2.8V,发射5dB衰减器,双向,I/Q信号,6,硬件电路原理 射频 供电,LDO2 输出电压2.8V,LDO2 输出电压2.8V,VCTCXO供电2.8V,串行数据接口供电,串行数据接口,输出基带参考时钟,内置LDO使能,RFVCO使能,26M温补晶体振荡器,7,硬件电路原理 射频 发射功率放大,功率&ramp 控制,PA 发射使能,PA 工作频段选择,PA跟天线开关之间的阻抗匹配,TX VCO 跟PA之间的阻抗匹配,天线开关GSM发射控制,天线开关DCS发射控制,8,硬件电路原理 射频元器件识别 以以下图主板为例,天线开关,天线测试连接器,Transceiver MT6129D,Saw filter,射频功放PA RF3166,VCTCXO,26MHz,9,硬件电路原理 电源管理,Elephant整机供电系统由MT6305BN电源管理IC外加一颗3.3V LDO构成，能提供包括射频以外的其它各单元电路所需要的工作电压，射频局部的工作电压由射频IC MT6129D内部的LDO提供射频IC串行接口电路和TCXO仍然由MT6305提供，射频PA由电池电压VBAT直接提供。,10,硬件电路原理 电源管理 开关机控制,Powerkey为整机的开关机控制，当开机时Pwoerkey下拉至GND，此时MT6305内部的各个供电模块被使能而开始输出各路电压，包括基带的Vcore，Vdd，Avdd，Vmem，Vsim，Pmic_vtcxo,各单元电路因为得到电压开始工作，运行程序实现开机，这时基带处理器送出高电平的BBwakeup信号维持各路LDO的输出从而维持开机。当定时开机或闹钟时间到的时候基带处理器同样送出BBwakeup信号实现自动开机，CPU通过检测Kcol6实现关机控制。VCXOEN为Pmic_vtcxo的使能信号，Vmsel上拉至Vdd控制Vm输出2.8V给Memory供电。Batuse接地选择使用锂离子电池供电充电)。KP_BL_PWM和GPIO3_VIB_EN分别为键盘灯和马达的使能信号。,开机维持和闹钟唤醒,PMIC_VTCXO LDO使能,选择VM输出2.8V给外部MCP供电,键盘背光灯使能,振动马达使能,11,硬件电路原理 电源管理 充电控制,MT6305通过1CHRIN判断充电器的插入如果充电器电压正常就通过6CHRDET向CPU发出中断，CPU通过GPIO3_CHR_CTL控制MT6305，MT6305再通过#2 GATEDRV控制充电Mosfet U401来控制充电过程，通过4 Isense检测并控制充电电流的大小。ADC0_I-和ADC1_I+用于电池和充电通道的ADC检测，通过测试ADC0和ADC1的电压差可以算出流经R413的充电电流。,充电器插入中断输出,充电通道ADC,电池通道ADC,12,硬件电路原理 电源管理 Sim卡接口,SIMDATA,SIMRST,SIMCLK为基带处理器送过来的数据，复位和时钟信号，其中SIMDATA,为双向数据通道，SIMSEL控制MT6305 VSIM输出1.8V/3.0V给SIM卡供电，SIMVCC为VSIM的,使能信号，这些信号通过MT6305的电平转换以后通过SIO,SRST,SCLK跟SIM卡实现通信。,13,硬件电路原理 电源管理 内置LDO输出,1.8V,2.8V,2.8V,2.8V,2.8V,1.8/3.0V,1.5V,背光灯控制,Motor控制,14,硬件电路原理 电源管理 外部LDO,外部LDO U303为基带处理器内部的USB局部电路提供3.3V的工作电压，LDO的输入电压为电脑的USB_PWR，CPU检测到USB数据线插入的中断以后通过GPO2_USB_EN使能U303 LDO。ADC2_TBAT为电池温度检测ADC。,MT6305内部包含系统复位电路，能够在系统上电时对基带处理器和相关数字电路进行复位操作,系统复位输出,电脑电压输入,3.3V,15,硬件电路原理 基带 供电,基带芯片MT6226根据内部不同的功能模块其供电也各自分开，VMEM2.8V)为存储器接口驱动电路供电，VCORE1.8V为6226内核电路供电，VUSB3.3V)为USB 内部收发器供电，VRTC(1.5V)为6226内部的实时钟电路供电，AVDD2.8V为IC内部的模拟电路供电，VDD(2.8V)为数字IO电路供电。,内部音频前端电路供电，外加磁珠以抑制干扰,16,硬件电路原理 基带 模拟局部,基带模拟局部包括voiceband&baseband的ADC/DAC，音频输入输出，I/Q信号输入输出，,射频PA功率控制的 APC DAC输出，AFC DAC输出，ADC输入等，MICBIAS为1.9V。,控制PA输出功率和ramp,控制TCXO的频率精度AFC,17,硬件电路原理 基带 Camera接口,基带处理器的Camera接口主要包括10根图象传感器的数据输入CMDATA0CMDATA9,Sensor垂直,以及水平参考信号输入CMVREF&CMHREF,象素时钟输入CMPCLK和主时钟输出CMMCLK,sensor PowerDowN 和复位信号CMRST,Camera水平和垂直同步信号输入,18,硬件电路原理 基带 数字逻辑控制射频控制,开机维持以及闹钟唤醒,I2C for sensor control,Touch panel 数据输出,Sim 卡控制接口,LCD背光，闪光灯使能，Camera power LDO使能，振动马达使能,32.768KHz实时钟电路,射频控制,19,硬件电路原理 基带 数字逻辑控制射频控制,基带处理器对射频控制的信号包括:射频前端的天线开关控制 LB_TX(当GSM发射突发脉冲,来的时候为高电平，HB_TX当DCS/PCS发射突发脉冲来的时候为高电平)，PCSRX(当,PCS接收时隙到的时候为高电平使能，PA_ENPA使能信号，,BANDSW_DCSPA GSM/DCS/PCS放大器频段选择信号，RFVCOENTransceiver RF,VCO使能信号，以及跟射频Transceiver 通信的串行控制总线：LE，SDATA，SCLK。三线串行接口用于基带处理器控制transceiver的工作，包括PLL合成信道频率数据，接收PGA增益控制数据以及transceiver各单元电路的控制数据。,20,硬件电路原理 基带 数字逻辑控制,LCD控制信号线,系统复位信号输入，来自PMU,VCXO供电使能,音频放大器 shutdown信号,充电控制信号,Memory地址总线,MCP 控制信号,USB LDO(3.3V)使能信号,21,硬件电路原理 基带 数字逻辑控制,键盘接口,LCD&NAND数据线,NAND控制信号,UART串口，用于下载，AT指令通信,22,硬件电路原理 基带 数字逻辑控制,Watchdog信号，用于复位FLASH,USB差分数据线,Tflash数据与控制线,耳机，翻盖，充电，触摸屏中断输入,Memory数据总线,触摸屏控制,键盘背光使能,23,硬件电路原理 基带 发送音频,MIC正偏压,MIC负偏压,音频隔直流,RF去耦电容,RF去耦电容,24,硬件电路原理 基带 接收音频,音频放大,滤除RF TDMA noise,滤除RF TDMA noise,25,硬件电路原理 基带 18pin I/O,插上USB数据线以后该脚会被电脑拉低,CPU通过ADC4电压大小检测外插数据线还是普通充电器,26,硬件电路原理 基带 触摸屏控制器,触摸屏接口,触摸屏工作时向CPU发出中断请求,27,硬件电路原理 基带 LCD背光驱动,28,硬件电路原理 基带元器件识别,电源管理IC,MT6305,实时钟晶体32.768kHz,基带处理器,MT6226,MCP,FLASH+PSRAM,Touch panel controller,LCD白光驱动 IC,NAND Flash,音频放大器,Tflash卡座,充电Mosfet,USB 3.3V LDO,RTC 后备电容,振动马达接口,Camera 2.8V LDO,Camera 1.8V LDO,SPK 接口,18pin下载充电数据接口,29,硬件电路原理 基带元器件识别,Elephant按键接口,MIC,LCD背光接口,触摸屏接口,游戏键,REC接口,ElephantHall开关,30,射频校准原理和设置,一、生产线对每一个PCBA进行射频参数校准的必要性,由于PCBA元器件之间的硬件偏差导致的射频接收发射参数的偏差,GSM标准苛刻的射频指标要求,包括接收电平，发射功率，频率误差等。,二、校准根本原理利用软件参数的方法来补偿硬件一致性偏差带来的射频参数偏差。MTK软件提供可以用来存储射频校准参数的数据结构(对应CAL.ini文件和校准软件工具ATE。在实际网络工作的时候会调用这些已经校准的参数来优化射频的性能。,三、射频参数校准的内容和合格范围：,的射频包括接收机，发射机和频率合成器电路，软件校准也是针对这三局部的硬件参数进行校准的,频率合成器校准即AFC校准，的频率合成器由PLL锁相环构成，如以下图：,EN,DA,CLK,RF本振频率Fvco输出,RF锁相环PLL&CP,RFVCO,可编程分频,器/M,LF环路滤波器,VCTCXO,26MHz,RFVC