專利名稱：一種多功能的gsm制式手機主板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及便攜式移動終端即手機的主板設計，尤其涉及一種多功能的GSM 制式手機主板。
背景技術：
隨著當今科技的發(fā)展，時下的手機已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的通話等簡單功能，其功能日 趨泛化，逐漸向影音、數(shù)據(jù)存儲、無線數(shù)據(jù)接入終端等眾多領域滲透。而人們對手機功能的 要求，也日漸提高。在視聽方面，人們早已厭倦了有線耳機的累贅不便，而更喜歡使用簡單 便捷的無線傳輸方式來享受高品質(zhì)的音樂；人們更喜歡更高分辨率、顯示更為細膩的的液 晶屏來觀賞圖片和電影。而這些都是對傳統(tǒng)手機的很大挑戰(zhàn)。在很多時候，人們希望附帶 有攝像功能，能夠讓他們及時抓住生活中的精彩點滴瞬間，且希望其影音品質(zhì)能夠在最大 程度上保持原味。由于工作的需要，很多人士必須經(jīng)常性的往返于兩個城市，他們不得不攜 帶當?shù)嘏c目的地兩個城市的兩個手機，以避免消耗高昂的手機漫游話費，這無疑給旅程帶 了了很多麻煩。而只能安裝一個SIM卡的手機很難解決這個問題。具備雙卡雙待功能的手 機的出現(xiàn)，無疑為這個問題的解決提高了一個很好的方案。傳統(tǒng)的手機，一般無法收聽FM 廣播，而將FM廣播收音功能集成到手機中，使人們可以在休憩間享受FM廣播，既便捷又時 尚，這又將是手機的功能的一個亮點。 傳統(tǒng)的手機，都是通過使用鍵盤上的按鍵來操作手機的各項功能，很多時候，這樣 的操作方式是不直觀的、不便的，這無形中拉大了手機與使用者之間的距離。而手機觸摸 屏功能的出現(xiàn)，使得很多操作變得直接而生動，同時很多傳統(tǒng)鍵盤無法實現(xiàn)的功能也隨之 實現(xiàn)，使得手機的操作變得簡單直觀，甚至妙趣橫生，這無疑拉近了手機與使用者之間的距 離。 而且，隨著手機市場競爭的加劇，如何減少公司的手機研發(fā)時間，縮短每款手機的 研發(fā)周期，并能夠根據(jù)市場變化，作出快速反應從而在最短時間內(nèi)推出新產(chǎn)品，一直是各手 機廠商追求的目標。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對傳統(tǒng)手機功能單一、不能滿足消費者日益增長的多功能需要等缺 點進行改進，而提供一種帶藍牙、攝像、雙卡雙待、FM廣播、LCD高清顯示、USB接口、觸摸屏、 電源管理等多功能的GSM制式手機主板。 為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決 —種多功能的GSM制式手機主板，包括PCB板，PCB板上設有RF功能模塊、MPU模
塊和外圍功能模塊，所述RF功能模塊與MPU模塊之間、MPU模塊和外圍功能模塊之間均可
進行數(shù)據(jù)傳輸，其中，RF功能模塊包括RF天線、RF開關、RF功放模塊和RF數(shù)據(jù)處理模塊，
RF數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設有濾波器和RF信號處理芯片，外圍功能模塊包括顯示模塊、鍵盤區(qū)、
SM卡卡座、麥克風和喇叭單元，所述外圍功能模塊還包括FM廣播模塊、USB接口 、藍牙、攝像頭、電源管理芯片和LED跑馬燈，所述顯示模塊包括LCD顯示屏、LCD驅(qū)動芯片和觸摸控
制芯片，所述SIM卡卡座為兩個，兩個SIM卡卡座之間連接有雙SIM卡切換開關。 RF功能模塊用于提供GSM無線傳輸功能，基于成熟的GSM通信協(xié)議實現(xiàn)與地面基
站無線的數(shù)據(jù)連接。該模塊通過I/Q數(shù)據(jù)總線與MPU模塊之間來實現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)交流。根
據(jù)實際的設計需求，該模塊一般位于PCB板的頂端位置。由于RF模塊在工作過程中將產(chǎn)生
大量的射頻信號，對其他模塊有著較大的干擾，故將其置于PCB板的頂端，且附加金屬屏蔽
罩進一步的隔離。 MPU模塊采用當下流行的MTK方案，主要包括中央處理器和存儲芯片，中央處理器 采用MT6225處理器，存儲芯片采用一粒大容量的FLAS服PSRAM芯片，該模塊承擔了幾乎所 有的復雜數(shù)據(jù)處理任務。采用MTK方案的一大優(yōu)點在于在單顆芯片上最大化的集成了眾多 復雜的功能，如USB數(shù)據(jù)連接、按鍵掃描、IRDA、 LCDDriver、電源管理等。這為整機成本的 壓縮，制造可靠性的提高等問題提供了很好的出路。該模塊一般位于PCB板的中間位置， MT6225處理器與FLAS服PSRAM芯片兩者盡量靠近，以便數(shù)據(jù)傳輸過程中的完整與可靠。 作為優(yōu)選，所述LCD顯示屏和鍵盤區(qū)位于PCB板的背面，所述RF功能模塊、攝像頭 模塊和喇叭單元設于PCB板正面的頂端位置，MPU模塊設于PCB板正面的中間位置，SIM卡 卡座、麥克風、USB接口設于PCB板正面的底端位置。其中，SIM卡卡座與塑料結(jié)構相配合， 方便用戶的操作；麥克風設于PCB板的底端位置，以便采集使用者的聲音信號；喇叭單元與 手機外殼結(jié)構相配合，實現(xiàn)其音質(zhì)的最佳；攝像頭模塊設于PCB板的頂端位置，便于操作者 攝像時的取景操作。 作為優(yōu)選，所述MT6225處理器上集成有TF卡讀寫接口，用于連接TF卡，TF卡可 經(jīng)SD卡轉(zhuǎn)換器后，當SD卡使用。TF卡是市面上最小的閃存卡，適用于多項多媒體應用。由 于MT6225處理器直接與TF卡連接，對TF卡的讀取速率得到了最大程度的提高。 本實用新型結(jié)構合理，各模塊布局緊湊，由于大都采用成熟的IC技術，可靠性有 了很大的提高；而且將眾多功能集成于一片IC上，進一步降低了設計成本和制造成本；采 用高端的設計工具，手機的研發(fā)速度更快，性能更高，測試與維護更為方便；同時區(qū)別于傳 統(tǒng)手機，增加了藍牙、攝像、雙卡雙待、FM廣播、LCD高清顯示、USB接口、觸摸屏、電源管理等 多種新功能，適應了消費者日益增長的多功能需要。

圖1是本實用新型實施例的電路原理框圖。 圖2是本實用新型實施例的結(jié)構示意圖(PCB板正面)。 圖3是本實用新型實施例的結(jié)構示意圖(PCB板背面)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步詳細描述 實施例如圖1至圖3所示，一種多功能的GSM制式手機主板，包括PCB板19， PCB 板19上設有RF功能模塊101、MPU模塊102和外圍功能模塊，所述RF功能模塊101與MPU 模塊102之間、MPU模塊102和外圍功能模塊之間均可進行數(shù)據(jù)傳輸，其中，RF功能模塊101 包括RF天線5、RF開關6、RF功放模塊7和RF數(shù)據(jù)處理模塊，RF數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設有濾波
4器8和RF信號處理芯片，RF功能模塊101位于PCB板19正面的頂端位置，為避免其對其 他模塊產(chǎn)生較大的干擾，對其附加金屬屏蔽罩進一步的隔離。 外圍功能模塊包括顯示模塊、鍵盤區(qū)3、SIM卡卡座13、USB接口 17、麥克風1和喇 叭單元2、FM廣播模塊16、藍牙11、攝像頭14、電源管理芯片12和LED跑馬燈18，所述顯示 模塊包括LCD顯示屏41、LCD驅(qū)動芯片9和觸摸控制芯片4，所述SIM卡卡座13為兩個，兩 個SIM卡卡座13之間連接有雙SIM卡切換開關10。 MPU模塊102采用當下流行的MTK方案，主要包括中央處理器和存儲芯片，中央處 理器采用MT6225處理器，存儲芯片采用一粒大容量的FLAS服PSRAM芯片，該模塊位于PCB 板19的中間位置，MT6225處理器與FLASH&PSRAM芯片兩者盡量靠近，以便數(shù)據(jù)傳輸過程中 的完整與可靠。 LCD顯示屏41和鍵盤區(qū)3設于PCB板的背面，RF功能模塊101、攝像頭14和喇叭 單元2設于PCB板19正面的頂端位置，MPU模塊102設于PCB板19正面的中間位置，SM 卡卡座13、麥克風1、 USB接口 17設于PCB板19正面的底端位置。 本實用新型的電路工作原理如圖1所示，RF信號進入RF天線5后，經(jīng)過RF開關 6的切換選擇，通過濾波器8，進入RF信號處理芯片。該芯片完成了 RF信號的的基本處理， 將其轉(zhuǎn)換成I/Q信號后，通過I/Q數(shù)據(jù)總線傳輸給MPU模塊中的MT6225處理器進行進一步 的數(shù)據(jù)處理。 由于RF信號屬于高頻段的電磁波，與一般低頻電信號在回路中的傳輸有著本質(zhì) 上的差別，故RF天線5與后級回路之間需要阻抗匹配，以便實現(xiàn)最優(yōu)數(shù)據(jù)傳輸。而RF信號 的向外發(fā)射，則需通過RF功放模塊(RFPA)這顆芯片。在RF發(fā)射的瞬間，其峰值功率是比 較大的，而對其供電電源有著特殊的要求。同樣，RFPA芯片與天線5之間的回路，也需要特 別的阻抗匹配環(huán)節(jié)，以便實現(xiàn)最優(yōu)數(shù)據(jù)傳輸。 MPU模塊102將I/Q信號處理后，通過其ADUIO接口傳輸?shù)揭纛l功放級，音頻功放 芯片驅(qū)動喇叭單元2，實現(xiàn)語音或者音樂的播放。人聲等語音信號的向外傳輸，是一個逆過 程，如圖1中箭頭方向所示。 藍牙11的功能，是通過藍牙專用芯片(MT6601)來實現(xiàn)的。MT6601集成了射頻信 號收發(fā)功能、藍牙基帶信號處理、PCM編碼等功能，且提供了完善的軟件接口 ，是一款高集 成、低成本的藍牙芯片。在這里，MT6601與基帶芯片MT6225之間通過PCM信號線實現(xiàn)語音 信號的傳輸。 MT6225的專用YUV標準接口 ，為攝像功能的實現(xiàn)提供了方便。攝像頭14采集的圖 像數(shù)據(jù)，通過YUV接口傳輸至MT6225進行數(shù)據(jù)的進一步處理。 雙卡雙待功能由MT6302來實現(xiàn)。MT6302連接兩個SIM卡，通過專用的一路SIM卡 數(shù)據(jù)線與MT6225實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。MT6302實現(xiàn)了只占用一個RF模塊的條件下，兩個SIM卡 同時待機的功能。 LCD模塊主要由LCD顯示屏41、LCD驅(qū)動芯片9和觸摸控制芯片4組成。LCD顯示 屏41與MT6225之間使用16bit數(shù)據(jù)線相連，實現(xiàn)大批量數(shù)據(jù)的傳輸。使用這種連接方式 的優(yōu)勢在于實現(xiàn)了現(xiàn)實內(nèi)容的高速刷性，以便支持本手機播放視頻文件或者實現(xiàn)動態(tài)圖像 的拍攝。觸摸控制芯片分析來自觸摸屏的模擬信號，再將分析后的數(shù)據(jù)通過IIC總線傳輸 給MT6225 實現(xiàn)觸摸動作的識別。LCD驅(qū)動芯片9用于驅(qū)動LCD顯示屏41自帶的幾顆LED,使之發(fā)出亮度均勻的白光。通過串行數(shù)據(jù)總線，MT6225可以控制多級不同的發(fā)光亮度，或 者實現(xiàn)亮度的漸變效果。上述三個芯片相互配合，實現(xiàn)了圖像顯示、用戶操作數(shù)據(jù)等功能。 由于MT6225配有專用的鍵盤掃描接口，故鍵盤電路的實現(xiàn)也變得尤為簡單。鍵盤 接口由行列掃描線組成，直接面向按鍵。由于鍵盤將直接與用于接觸，故處理了其ESD問 題。 FM廣播模塊16的功能由RDA5800芯片完成。FM的調(diào)諧、解調(diào)制、功率放大等功能 都集成于此芯片內(nèi)實現(xiàn)。RDA5800與MPU模塊之間也是通過IIC總線通信。MPU模塊可以 實現(xiàn)FM頻率的調(diào)諧等功能。FM天線通過復用耳機線來實現(xiàn)，而無須額外的天線。 電源管理在本電路中的作用是相當重要的。本電路中的電源管理芯片12主要由 MT6305和其他若干LD0芯片組成。MT6305集成了電池充電管理、SM卡接口 、若干路LD0輸 出功能。MT6305配合MT6225的ADC功能，實現(xiàn)了簡單的充電管理，兼容了鋰電池與鎳鎘電 池的充電。MT6305的LD0輸出功能，為MT6225、 FLAS服PSRAM、 RF模塊、SM、實時時鐘等模 塊提供了電源。其他的諸多LDO，分別用于各個模塊的獨立供電，以適應不同的供電電壓等 需求；MPU可以控制模塊供電的開關，再某個模塊不使用的時候及時關閉該模塊，最大程度 的實現(xiàn)整機功耗的最低。 USB接口 17兼容了耳機接口，USB數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構，充電接口功能。當上述三種外設 插入的時候，都將產(chǎn)生獨自不同的信號。 為了實現(xiàn)有聲圖像的拍攝，在本手機主板設計中，特別附加了一顆前置式麥克風， 用于拾取攝像頭拍攝方向的音頻信號。 大容量TF卡讀寫接口也是集成于MT6225之中的。由于直接與TF卡15連接，讀 取速率得到了最大程度的提高。絢麗多彩的LED跑馬燈18的功能則是通過專用的LED驅(qū) 動芯片SN3726芯片來實現(xiàn)。SN3726以恒流方式驅(qū)動不同顏色的LED，通過LED電流的大小 只需外部所接的一個電阻即可調(diào)節(jié)。SN3726通過串行數(shù)據(jù)接口與MPU模塊相連，實現(xiàn)某個 LED的亮滅控制。通過合理調(diào)整不同LED的亮滅順序與頻率，實現(xiàn)了不同花式的LED閃動。 總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所 作的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
權利要求一種多功能的GSM制式手機主板，包括PCB板(19)，PCB板(19)上設有RF功能模塊(101)、MPU模塊(102)和外圍功能模塊，所述RF功能模塊(101)與MPU模塊(102)之間、MPU模塊(102)和外圍功能模塊之間均可進行數(shù)據(jù)傳輸，其中，RF功能模塊(101)包括RF天線(5)、RF開關(6)、RF功放模塊(7)和RF數(shù)據(jù)處理模塊，外圍功能模塊包括顯示模塊、鍵盤區(qū)(3)、SIM卡卡座(13)、麥克風(1)和喇叭單元(2)，其特征在于所述外圍功能模塊還包括FM廣播模塊(16)、USB接口(17)、藍牙(11)、攝像頭(14)、電源管理芯片(12)和LED跑馬燈(18)，所述顯示模塊包括LCD顯示屏(41)、LCD驅(qū)動芯片(9)和觸摸控制芯片(4)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種多功能的GSM制式手機主板，其特征在于所述MPU模塊(102)包括中央處理器和存儲芯片，中央處理器上連接有TF卡(15)。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種多功能的GSM制式手機主板，其特征在于所述RF功能模塊(101)設有金屬屏蔽罩，所述RF數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)設有濾波器(8)和RF信號處理心片。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種多功能的GSM制式手機主板，其特征在于所述LCD顯示屏(41)和鍵盤區(qū)(3)位于PCB板(19)的背面；所述RF功能模塊(101)、攝像頭(14)和喇叭單元(2)設于PCB板(19)正面的頂端位置，MPU模塊(102)設于PCB板(19)正面的中間位置，SIM卡卡座(13)、麥克風(1)、USB接口 (17)設于PCB板(19)正面的底端位置。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的一種多功能的GSM制式手機主板，其特征在于所述SIM卡卡座(13)為兩個，兩個SIM卡卡座(13)之間連接有雙SIM卡切換開關(10)。
專利摘要本實用新型涉及便攜式移動終端即手機的主板設計，公開了一種多功能的GSM制式手機主板，包括PCB板，PCB板上設有RF功能模塊、MPU模塊和外圍功能模塊，所述RF功能模塊與MPU模塊之間、MPU模塊和外圍功能模塊之間均可進行數(shù)據(jù)傳輸，外圍功能模塊不僅包括鍵盤區(qū)、SIM卡卡座、麥克風和喇叭單元，還包括FM廣播模塊、USB接口、藍牙、攝像頭、電源管理芯片和LED跑馬燈。本實用新型結(jié)構合理，各模塊布局緊湊，由于大都采用成熟的IC技術，可靠性有了很大的提高；而且將眾多功能集成于一片IC上，進一步降低了設計成本和制造成本，區(qū)別于傳統(tǒng)手機，增加了許多新功能，適應了消費者日益增長的多功能需要。
文檔編號H04M1/21GK201491043SQ20092011707
公開日2010年5月26日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權日2009年4月9日
發(fā)明者岑萬榮 申請人:寧波明訊電子科技有限公司