手機(jī)硬件單板原理

1、A產(chǎn)品名稱X8所屬產(chǎn)品線XXX硬件版本X8_MB_V1.0頁數(shù)共X頁X8手機(jī)硬件設(shè)計報告撰寫人：審核：批準(zhǔn)：修訂記錄日期修訂版本改動描述作者第一章概述6TOC o 1-5 h z項目背景6X8對應(yīng)的硬件單板名稱和版本號6ID效果圖、工藝圖、堆疊示意圖6手機(jī)功能描述7手機(jī)運行環(huán)境說明10 HYPERLINK l bookmark6 第二章，手機(jī)各組成部分詳細(xì)說明11手機(jī)的系統(tǒng)框圖11手機(jī)硬件設(shè)計11平臺信息11軟硬件接口文檔11關(guān)鍵器件信息11基帶功能模塊設(shè)計12Memory12PMU12充電14電量計模式14電池接口15TP17LCD17Camera18音頻方案（含耳機(jī)及接口，雙mic降噪）-

2、19馬達(dá)21HDMI/MHL22USB接口22T卡23GPS/BT/WIFI/FM23NFC24CMMB24按鍵24加速度傳感器24指南針傳感器25環(huán)境光和接近光傳感器25三色燈25HallIC功能25晶體/晶振25RF系統(tǒng)功能設(shè)計25射頻接收方框圖流程25 HYPERLINK l bookmark24 第三章：語音信號發(fā)送框圖流程26語音信號發(fā)送框圖流程27信號接收處理框圖流程27 HYPERLINK l bookmark34 第四章：GPS電路框圖流程28第五章：SIM卡框圖流程29 HYPERLINK l bookmark44 第六章：各類感應(yīng)器框圖流程29 HYPERLINK l bo

3、okmark46 第七章：WIFI/BT框圖流程30 HYPERLINK l bookmark54 第八章：NFC電路框圖流程30 HYPERLINK l bookmark56 第九章：EMMC電路框圖流程31第十章：USB框圖流程32 HYPERLINK l bookmark61 第十一章:前后攝像頭框圖流程32 HYPERLINK l bookmark63 第十二章：顯示屏/觸屏框圖流程33 HYPERLINK l bookmark65 第十三章：供電框圖流程33X8手機(jī)硬件詳細(xì)設(shè)計報告關(guān)鍵詞：LTE、TDD、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、GSM、BT、WLAN、GPS摘要：本文

4、檔位X8手機(jī)單板詳細(xì)設(shè)計文檔說明，對單板功能實現(xiàn)的方法、單板結(jié)構(gòu)、加工工藝等方面進(jìn)行詳細(xì)描述縮略語清單：AP:ApplicationProcessor應(yīng)用處理器Quad-core:四核；NEON:NEON技術(shù)是64/128位單指令多數(shù)據(jù)流（SIMD）指令集，用于新一代媒體和信號處理應(yīng)用加速。NEON技術(shù)下執(zhí)行MP3音頻解碼器，CPU頻率可低于10兆赫;運行GSMAMR語音數(shù)字編解碼器，CPU頻率僅為13兆赫。新技術(shù)包含指令集、獨立的寄存器及可獨立的執(zhí)行硬件。NEON支持8位、16位、32位、64位整數(shù)及單精度浮點SIMD操作，以進(jìn)行音頻/視頻、圖像和游戲處理。DVFS：Dynamicvolta

5、geandfrequencyscaling，即根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)整電壓和開關(guān)電源的頻率LPDDR2/3:LowPowerDoubleDataRate2/3代；EMMC：EmbeddedMulti-MediaCardSDIO：SecureDigitalInputandOutputCard，SDIOSD卡的接口OTG:OnTheGo,簡單來說就是把手機(jī)當(dāng)主機(jī)，可以外接U盤等；LDO:LowDropOutput,低壓降電源；BUCK:降壓DC-DC；CorePower：給ARM內(nèi)核供電的電壓；UART：UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用異步收發(fā)器。

6、它只需要兩個線，分別是Sout和Sin。在手機(jī)上就是com口，也就是TXheRX，工作的時候兩條信號線都是高電平；USB：UniversalSerialBus;ZIF:ZeroIntermediateFrequency零中頻；PCM:PulseCodedModulation;GPIO:GeneralPurposeInput/Output;CCK:complementaryCodeKeying補碼鍵控；GSM:GlobalSystemMobile全球移動通信系統(tǒng)GPRS：GeneralPacketRadioService；EDGE:EGPRS,EnhancedGPRSCMMB：ChinaMobi

7、leMultimediaBroadcasting；VCO：Voltage-ControlledOscillator第一章概述項目背景X8項目是一款中端LTE項目，平臺：MT6732,頻段900/1800TD2頻（1900210。）+TDD38、39、40CSFB；LCD：720P,camera前500后800W（兼容1300W）；CSFB:CircuitSwitchFallBack,上網(wǎng)用4G,打電話用2GX8對應(yīng)的硬件單板名稱和版本號單板用途單板名稱版本號備注主板X8主板V1.0主板接近光/環(huán)境光FPC小板X8_ALSsensor_FPCV1.0副板開機(jī)/音量鍵FPC小板X8_VOL_FPC

8、V1.0副板主天線副板X8_ANT_PCBV1.0副板ID效果圖、工藝圖、堆疊示意圖1-1-I/女聲口不汽千鵬%色：*：*依用“送1-3，折監(jiān)同色胤色a-i-tp44FlI,4ft；陽M字羽*口2-2.用克m也:上京去Twin*31.SIM匕拈,良布i-d-JH*.：_4金，tJr|,3-3明技亞心至.tH取步上l*IU口戊益也：I.叁*lHrrbi而，“用此好PMMAJb忸.港悚/俄片攻立IL山打川下包1球“F*iMu日luuk.CM.電池而in：-；看-Tut-Kii-rr.Ni與濯仃修（RQ士摩力S-Z.W-l.-iri朗色：TStHVi4-3.4喇冏時11史:圮坨Hfiiv-辛立愛忤門

9、我也富*冬可打出架構(gòu)特點：1）半截板，主板雙面布件；2）接近光/環(huán)境光傳感器SMT到FPC上，F(xiàn)PC通過ZIF座與主板相連，開機(jī)鍵/音量鍵FPC通過6PIN焊盤刷焊；3）大小版通過FPC連接，主板和副板的天線部分通過射頻連接線連接。1.2手機(jī)功能描述項目規(guī)格備注頻段雙卡DSDS，CSFBDSDS:DualSimcardDualStandbyCSFB:主卡：TDD_LTE：B39/B40/B41TD-SCDMA:1900/2100GSM:850/900/1800/1900副卡：GSM：850/900/1800/1900平臺MT6732四核1.5G存儲器1GBLPDDR3+16GBEMMCEMCP

10、:EMMC+LPDDR3二合一H9TQ17ABJTMCUR-KUMROM：EMMCRAM：LPDDR3EMMC讀寫最大工作頻率200MHZTP形態(tài)Capacitive10-pointTouchTPIC:GT9157結(jié)構(gòu)：G+F+F雙層多點工作電壓：2.8V接口方式：FPCZIF/I2C響應(yīng)時間：小于25ms尸雙面屏蔽膜LCD形態(tài)：5.5”HD1280*720IC：NT35521玻璃：AUO玻璃14顆高亮燈7串兩并分辨率：1280*720LCM外形尺寸：139.42*76.88*1.70(+/-0.05)AA區(qū)：131.57*73.98背光結(jié)構(gòu)方式：全鐵框膜材：ESR+增亮片F(xiàn)PC：單面屏蔽；F

11、PC絲?。篠M-060ANKP059A-11主攝像頭CMOS1.3MIC：OV138505P鏡頭：3906C-0JGMIPI4通道后攝尺寸：8.5*8.5*5.0(+/-0.05)mm前攝像頭CMOS5MIC：OV5670MIPI2通道3P5M川禾田CHT850B-2鏡頭WIFI支持制式：802.11a/b/g/n/acMT6625L,GPS/WIFI/BT/FM四合一芯片，支持5GHz頻段WIFI射頻前端方案5G，2.4GWIFI和BT，1.57G的GPS，用同一個天線，通過一個三工器區(qū)分不同的頻率。所用三工器為TDK的電池鋰離子電池電池容量：2850mAh充電電流：1AMicroSDTF-

12、card支持熱插拔，SD3.0upto32GB耳機(jī)接口3.5mm1)線序LRGM，直徑3.5mm(三星標(biāo)準(zhǔn)接口)_、DIKII/：_L.yI1d11/、OPINM(LFT)Fm,n士-riNZ即胃露SCHEMATICS光感環(huán)境光+接近環(huán)境光三合一器件光寶：AP3216cALS：AmbientLightSensorPS：ProximitySensorIR：IRLED紅外傳感器其他傳感器三軸加速度Kionix：KXTJ2-1009Bosch：BMA222/BMA250：3axisaccelerometer加速度+指南針傳感器Bosch：BMC056陀螺儀Bosch：BMG160USB接口Micro

13、5pinUSBUSB2.0480Mbps1)可以通過USB接口充電；2)支持OTG充電器接口Micro5pinUSB1)-100不充電；2)4550限流充電;3)0-10充電時間為5小時；4)1045充電時間規(guī)格為4小時1.3手機(jī)運行環(huán)境說明X8手機(jī)允許工作溫度范圍為-1045,允許的存儲溫度范圍為-20701.4重要性能指標(biāo)性能指標(biāo)要求X8測試值TD-Scdma發(fā)射機(jī)指標(biāo)最大發(fā)射功率24dBmPowerclass2TD-SCDMA2010GSM發(fā)射機(jī)特性（GMSK調(diào)制）最大發(fā)射功率：+33dBmPowerclass4GSM900最大發(fā)射功率：+30dBmPowerclass1DCS1800G

14、PRS發(fā)射機(jī)特性（GMSK調(diào)制）最大發(fā)射功率：+33dBmPowerclass4GSM900最大發(fā)射功率：+30dBmPowerclass1DCS1800EDGE發(fā)射機(jī)特性（8PSK）最大發(fā)射功率：+27dBmPowerclassE2GSM900最大發(fā)射功率：+26dBmPowerclassE2DCS1800GPRS/EGPRSPS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)Multi-slotclass12GSM無線發(fā)射功率（TRP）GSM900目標(biāo)值：優(yōu)于26.5dBmDCS1800目標(biāo)值:優(yōu)于24.5dBmGSM無線靈敏度（TIS）GSM900目標(biāo)值：優(yōu)于-102dBmDCS1800目標(biāo)值:優(yōu)于-102dBmTD-SCDM

15、A無線靈敏度（TIS）TD-SCDMA無線發(fā)射功率（TRP）2G待機(jī)時間3G待機(jī)時間2G通話時間3G通話時間第二章，手機(jī)各組成部分詳細(xì)說明手機(jī)的系統(tǒng)框圖_M%wanmhpmsOC1MediatekMT573Z5MIMtLPCDR2i5flttlCP16GB*ieGh35LP口照州13HAFIiaS-|SubCamDebugLCCnpacIbY-DTouchVereen5MHDT30Z-MItG-rTFTLCDMIPIM=CTPConbrallcrCunn*ciivlty_M%wanmhpmsOC1MediatekMT573Z5MIMtLPCDR2i5flttlCP16GB*ieGh35LP口照

16、州13HAFIiaS-|SubCamDebugLCCnpacIbY-DTouchVereen5MHDT30Z-MItG-rTFTLCDMIPIM=CTPConbrallcrCunn*ciivltyRFMTW5LBTJWlFtfQFSJFMRd&ip-HSenjiqrAL51-PSSeii&O-rGyroS&nso-tns;n=!Perasure!SetiaorFhTUHkudl口CodecMTt5FwipyiMCMrFigureLlligh-tevelMTbsJunctionalblackdiagram手機(jī)硬件設(shè)計平臺信息APMT6732,1.5G四核，支持GSM/GPRS/TD-SCDMA/

17、WCDMA/LTE制式的基帶處理器TransceiverMT6169(2G/3G/4GTransceiver)MemoryeMMC+LPDDR3PMUMT63252.2.2軟硬件接口文檔附文檔（GPIO說明文檔）2.2.3關(guān)鍵器件信息CPUMT6732TransceiverMT6169PMUMT6325Memory(eMMC+LPDDR3)H9TQ17ABJTMCUR-KUM射頻PASKY77590：GSM發(fā)射，2G/3G/4G信號的接收SKY77814-11:B38B39B40B41的發(fā)射放大和接收2.3基帶功能模塊設(shè)計2.3.1Memory需求來源對應(yīng)模塊具體需求MT6732平臺eMMC1

18、GBDDR3+8GBEMMCEMMC4.5協(xié)議規(guī)范EMMC：VCC3.3VVCCQ:1.8VLPDDR3平臺支持LPDDR3時鐘最大工作頻率533MHz，總線寬度32bit,共兩個片選cs，每個片選最大支持1GByte，VDD1=1.8V，VDD2=VDDQ=VDDCA=1.2V器件選型編碼廠家型號具體規(guī)格確認(rèn)HynixH9TQ17ABJTMCUR-KUM1GBLPDDR3+16GBEMMC實現(xiàn)方案(eMMC,DDR,mcp,eMCP,POP等)本項目實現(xiàn)的方式是：eMCP：eMMC+LPDDR3解釋：mcp：nandflash+DDRPOP：PackageONPackage關(guān)鍵特性上電時序e

19、mmc兩個電源Vcc和Vccq,Vcc要求上電時間小于35ms,VCCQ的上電時間小于25ms,兩者下電時間盡量同步；Supplyfor3.3V35ms1.8V25ms1.2Vd-m-bUULi：TurLdmn-MAE1RFJL-aWMQirW阻rc工小jWI?A./iJ-uenmHDMI/MHL無USB接口在副板上SIM卡1,電源：SIM1_VCC是SIM卡1的專用電源，其中1uF的電容為去耦電容，33pF為高頻旁路電容。28251UF33pF-1UF33pF-iISIM1VCC2,所有的非地管腳均需加TVS管防護(hù)靜電。3,SIM卡插入和拔出中斷需要上拉:T卡T卡和SIM2連接器二合一。GP

20、S/BT/WIFI/FM射頻前端電路：GPSLNA放大部分:u.iEFCCCE_BK513matchingvsIue-dpencteonLNA珀但出drfnvccGNDMWO4DRoinrVCN29_PMJGPIO_GPSLNiENGPS_WT|Q2-PTChFIheasSAWfiliasrMT6625L射頻接口：部分2.3.16NFC2.3.17CMMB2.3.18按鍵2.3.19加速度傳感器2.3.20指南針傳感器2.3.21環(huán)境光和接近光傳感器2.3.22三色燈1Fn&NC1r川水1D90l1cnr&mJ1R印13ELEDG一工、J網(wǎng)之依-M-十AOr-161MD-RGB2.3.23Ha

21、llIC功能2.3.24晶體/晶振32.768K慢時鐘，時間時鐘；有主電池或者后備電池的情況下會立刻起振；26M快時鐘，邏輯時鐘。Layout注意：1,走線短，線寬8-12mil,包地；2,GND的處理：相鄰層挖空；混頻的源頭。原則上晶體和晶振只能給一個負(fù)載提供時鐘信號。在進(jìn)入開機(jī)流程才會起振。2.4RF系統(tǒng)功能設(shè)計、射頻接收方框圖流程從天線接收的高頻信號，通過天線開關(guān)進(jìn)行選通，經(jīng)射頻濾波，濾除電子信息設(shè)備高次諧波、鏡像信息、發(fā)射漏泄信號以及各類寄生雜波干擾等，再到射頻收發(fā)器，內(nèi)部進(jìn)行低噪聲放大電路（LNA）放大，放大后的信號與本機(jī)振蕩信號混頻放大并解調(diào)后得到67.707KHZ的I/Q基帶信號

22、，最后送到CPU內(nèi)部語音解碼，把數(shù)字語音信號還原為模擬的語音信號，送到受話器還原成聲音。GMSK解調(diào)基帶模報信號RXI/Q解調(diào)模擬音頻GMSK解調(diào)基帶模報信號RXI/Q解調(diào)模擬音頻信號輸出67.707KHZ基帶信號；模擬信號發(fā)射電路的方框圖流程基帶語音信號，經(jīng)射頻收發(fā)器進(jìn)行變頻、混頻處理，到功率放大器，將射頻信號放大，經(jīng)天線開關(guān)對射頻放大信號進(jìn)行選通，放大后的射頻信號經(jīng)手機(jī)天線發(fā)射出去。如上圖所示。第三章：語音信號發(fā)送框圖流程本章節(jié)介紹語音框圖流程，重點掌握了解語音電路框圖的接收、發(fā)送信號的流程。如圖7所示：switchRFTransceiverMMPAM7M9053WTR1605國修年IWC

23、D9310AUDIOCODECRWDCZC-LLM0243cswitchRFTransceiverMMPAM7M9053WTR1605國修年IWCD9310AUDIOCODECRWDCZC-LLM0243c語音信號發(fā)送框圖流程麥克風(fēng)把聲音轉(zhuǎn)換為電信號，通過AudioCodec(WCN9310)A/D轉(zhuǎn)換，送到CPU進(jìn)行編碼、交織、加密后，在射頻收發(fā)器內(nèi)部進(jìn)行混頻、變頻處理，混頻后的射頻信號經(jīng)過放大和天線開關(guān)選通，最后由天線把射頻信號發(fā)送出去。信號接收處理框圖流程當(dāng)天線接收到高頻的射頻信號，送到天線開關(guān)進(jìn)行選通2G/3G信號，選通的信號到射頻收發(fā)器內(nèi)部進(jìn)行低噪聲放混頻、解調(diào)成67.707khz的

24、基帶信號，再到CPU內(nèi)部進(jìn)行GMSK解調(diào)、均衡、去交織、解密、信道解碼、PCM解碼后，到音頻解碼內(nèi)部進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，最后送到受話器。如下圖所示：SKY13404-466LFQFN天線SWITCH天線開關(guān)RFTransceiverWTR1605射場收發(fā)器MDM8215MLAPQ8064f信號處理D/A轉(zhuǎn)換ReceiveAUDIOCODECWCD9310天線接收2G3G高頻的射頻信SKY13404-466LFQFN天線SWITCH天線開關(guān)RFTransceiverWTR1605射場收發(fā)器MDM8215MLAPQ8064f信號處理D/A轉(zhuǎn)換ReceiveAUDIOCODECWCD9310天線接收2G

25、3G高頻的射頻信號低噪聲放大混頻、解調(diào)成67,707KH2的基帶信號天線開關(guān)進(jìn)行選通2G/3G射頻信號GM5K解調(diào)、均衡、去交織、解密、信道解碼、PCM解碼音頻解n碼內(nèi)部導(dǎo)話黑進(jìn)行D/A受話器轉(zhuǎn)換nHM第四章：GPS電路框圖流程本章節(jié)介紹GPS框圖流程，需掌握了解GPS電路框圖的接收、發(fā)送信號的流程。當(dāng)手機(jī)接收到GPS信號，經(jīng)過PreSawLNA&PostSaw到WTR1605經(jīng)放大解調(diào)處理后得到射頻解調(diào)I/Q信號、GPS解調(diào)信號，送到芯片內(nèi)部處理后得到符合GPS規(guī)范的三坐標(biāo)信息。再將這些坐標(biāo)數(shù)據(jù)和上層應(yīng)用（地圖等）結(jié)合起來，就能夠做到定位、導(dǎo)航等常用功能。如下圖所示：第五章：SIM卡框圖流程本章節(jié)介紹SIM卡框圖流程，需掌握了解SIM卡電路框圖工作過程。SIM卡是通過與主芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)通信工作，其中SIM卡座各功能有供電、時鐘、復(fù)位、數(shù)據(jù)、接地等組成。如圖11所示：MDM8215M1、MDM8215MSIM/USIM卡APQ8064U信號處理第六章：各類感應(yīng)器框圖流程本章節(jié)介紹各類感應(yīng)器框圖工作流程，需掌握了解各感應(yīng)器電路框圖工作流程。手機(jī)感應(yīng)器有光感、接近、地磁、重力等；當(dāng)手機(jī)操作某個感應(yīng)器時，通過12c