August 21, 2011

Cấu trúc máy điện thoại di động, Sơ đồ khối máy điện thoại di động

Máy di động cấu tạo bởi 2 phần chính Xạ tần và Logic:

1. Xạ tần

Bao gồm mạch thu và phát, để thu phát tín hiệu từ máy di động đến trạm BTS

1.1. Mạch thu: 
  • Hiện nay với công nghệ GSM tại Việt nam đang sử dụng băng tần 900Mhz có tần số thu là 935Mhz > 960Mhz
  • Nhìn vào sơ đồ khối ta thấy tín hiệu cao tần được thu vào ăng ten , sau đó đưa tới “Chuyển mạch ăng ten” hay “Anten swich”, nếu dùng mạng 900Mhz, chuyển mạch ăng ten sẽ nối anten với đường GSM RX > sau đó được lọc cao tần “ RX Fiter” để loại bỏ nhiễu và những tần số không cần thiết lấy ra dải tần số từ (935>960Mhz) > Tín hiệu cao tần được khuyếch đại tăng biên độ > Qua bộ ghép hỗ cảm để tạo tín hiệu cân bằng > đưa vào “RF – IC” ( IC xử lý cao tần), tại đây nó được trộn với dao động nội tạo ra từ bộ dao độngVCO tạo thành tín hiệu trung tần > qua bộ khuyếch đại tung tần > đến bộ tách sóng điều pha để lấy ra tín hiệu “ RXI, RXQ”.  
  • Tín hiệu “RXI, RXQ” được đưa sang “AUDIO – IC” là IC thực hiện chức năng giải mã , mã hoá A/D, D/A, IC này sẽ giải mã tín hiệu RXI, RXQ thành tín hiệu tương tự, sau đó khuyếch đại đưa đến tai nghe. Các tín hiệu khác được đưa xuống CPU theo 2 đường IDAT, QDAT để lấy ra tín hiệu báo rung chuông, tin nhắn  
1.2. Mạch phát:
  • Khi bật nguồn máy di động sẽ đọc số liệu của Sim card thông qua mạch Sim card , sau đó chuyển đến CPU xử lý > AUDIO - IC theo hai đường IDAT, QDAT để mã hoá trước khi phát đi.
  • Tín hiệu Micro được đưa thẳng vào IC mã âm tần sau đó cũng được mã hoá A/D
  • Tín hiệu quay số từ bàn phím sẽ được CPU xử lý > IC mã âm tần theo hai đường IDAT, QDAT để mã hoá trước khi phát đi…. và các tín hiệu khác
  • Sau khi mã hoá nó cho ra 4 tín hiệu ( TXIP,TXIN, TXQP, TXQN) để đưa sang IC xử lý cao tần “ RF-IC” , IC cao tần sẽ tổng hợp các tín hiệu lại sau đó sẽ điều chế theo nguyên lý điều pha lên sóng mang cao tần ( 817 > 915 Mhz).
  • Sau đó đưa ra ngoài qua bộ ghép hỗ cảm > lọc phát > Tiền khuếch đài > IC công suất để khuếch đại công suất đủ lớn > qua bộ cảm ứng phát > Qua chuyển mạch ăng ten, phát lên ăng ten đến trạm BTS
  • IC công suất được điều chỉnh công suất phát qua đường “APC” ( Auto Power control ) từ IC xử lý cao tần đưa tới , nhằm mục đích tiết kiệm pin, và tăng tuổi thọ cho IC công suất.
  • Một phần tín hiệu được lấy ra trên bộ cảm ứng phát được hồi tiếp về RF – IC qua đường DET để giúp mạch APC tự động điều chỉnh công suất phát. 
2. LOGIC:

2.1. Mạch xử lý :
Mạch xử lý giống như một máy tính: Bao gồm 1 CPU (Center Processor Unit) là một đơn vị xử lý trung tâm, CPU thực hiện các chức năng sau:
  • Quản lý các chương trình trong bộ nhớ
  • Điều khiển màn hình LCD
  • Điều khiển bàn phím, camera, SIM, rung , chuông , Led bàn phím và màn hình
  • Điều khiển mạch nguồn hoạt động
  • Điều khiển mạch thu phát hoạt động…
Memory:
  • EEPROM là IC lưu giữ các chương trình quản lý thiết bị, quản lý các IC, quản lý số IMEI. Thường EEPROM của những máy đời cao được tích hợp trong FLASH.
  • FLASH: đây là bộ nhớ truy cập nhanh có dung lương khá cao, dùng để lưu giữ các chương trình phần mềm của máy di động, khi hoạt động CPU sẽ truy cập vào FLASH để lấy phần mềm điều khiển máy hoạt động.
  • SDRAM: (Syncho Dynamic Radom Access Memory) là loại RAM động là bộ nhớ tạm thời lưu tạm thời các chương trình phục vụ trực tiếp cho quá trình xử lý của CPU
  • Memory card: Thẻ nhớ ngoài dùng cho các máy đời cao để lưu giữ hình ảnh, film, ca nhạc…
2.2. Mạch nguồn:

Nguyên lý hoạt động mạch nguồn máy di động như sau: Nguồn Pin VBAT được nối trực tiếp vào IC nguồn, khi ấn và giữ nút mở nguồn “POWER ON/OFF” thì chân “PWR ON” của IC nguồn sẽ chuyển từ trang thái logic 1 xuống 0 (hay chân đó được nối đất), ngay lập tức IC nguồn sẽ hoạt động và đưa ra các điện áp như VBB =2,8v, VCORE=1,8v cấp cho CPU và bộ nhớ hoạt độngVCXO=2,8v cấp cho thạch anh dao động OSC 13 Mhz tạo ra xung đồng hồ cấp cho CPU hoạt động. CPU sẽ khởi động chạy chương trình phần mềm trong FLASH , sau đó đưa lệnh điều khiển qua chân “PWR – CTL” điều khiển IC nguồn giữ các điện áp ra ổn định, và mở các điện áp cấp cho phần xạ tần hoạt động. Và máy di động lên nguồn.

2.3 Mạch Simcard:

Trên đây là sơ đồ chân của giá SIM trong một máy di dộng
  • Chân Vsim là chân cấp nguồn cho Sim thương bằng 3v được lấy từ IC nguồn
  • GND chân đất
  • Chân Data là chân giữ liệu
  • Chân Reset là chân xoá
  • CLK là chân xung đồng hồ cấp cho Sim hoạt động

Ngoài chân Vsim, GND , thì các chân “ CLK, Data, Reset”, tuỳ từng hãng sản xuất mà chúng có thể được đấu trực tiếp vào CPU, hoặc đi qua IC nguồn rồi mới đưa vào CPU xử lý.

2.4. Mạch xử lý màn hình LCD
  • Màn hình máy di động là loại tinh thể lỏng LCD có loại trắng đen ,có loại mầu chúng được nối với CPU qua BUS số liệu 8 bit hoặc 16 bit.
  • Những máy di động gập 2 thân thường phải có hệ thống dây cáp dẫn từ bo mạch lên màn hình
  • Hiện nay những dòng máy PDA sử dụng loại màn hình cảm ứng  
2.5. Mạch bàn phím
  • Mạch bàn phím của di động được thiết kế theo dạng ma trận ngang và dọc, được nối trực tiếp với CPU hoặc qua mạch lọc bàn phím. Khi ấn số CPU sẽ phân tích và giải mã số ta bấm
  • Vì vậy sau này gặp bệnh liên quan đến bàn phím ta tập chung quanh khu vực CPU.
2.6. Mạch xạc
  • Mạch xạc bao gồm phần tử chính là IC xạc “Charging – IC”, nó có nhiệm vụ đóng ngắt và điều chỉnh dòng xạc cho Pin.
  • IC xạc hoạt động dưới sự điều khiển của IC nguồn và CPU.
(Sưu tầm và có hiệu chỉnh)

No comments:

Post a Comment