专利名称：主板控制模块和包括该主板控制模块的移动终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LCM接口、键盘接口以及一种相应的主板控制模块和一种移 动终端。
背景技术：
LCMOXD Module)即IXD显示模组、液晶模块，是指将液晶显示器件、连接件、控制 与驱动等外围电路、PCB电路板、背光源和结构件等装配在一起的组件。它提供用户一个标 准的LCD显示驱动接口(有4位、8位、VGA等不同类型)，用户按照接口要求进行操作来控 制IXD正确显示。LCM相比较玻璃是一种更高集成度的IXD产品，对小尺寸IXD显示，LCM 可以比较方便地与各种微控制器(比如单片机)连接。对于不同类型的液晶显示模组，需 要配以不同类型的LCM接口来完成显示。同样的，对于不同类型的键盘，也需要与不同类型 的键盘接口配合使用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了提供一种通用类型的LCM接口和通用类型 的键盘接口，可以兼容多种配置的LCM以及键盘，而无需多余的接口和连接器。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种主板控制模块，其包括一 CPU，其特点在于，该主板控制模块还包括一 LCM接 口以及一键盘接口，其中，该LCM接口和该键盘接口分别与该CPU相连。优选地，该LCM接口包括接地端、复位信号引脚和电源引脚，该LCM接口还包括一 帧起始信号引脚、一 I/O接口电源引脚、一片选信号引脚、一命令/数据选择信号引脚、一写 信号引脚、一读信号引脚，以及一至十个空置引脚，一至八个数据信号引脚，一个或两个LCM 接口数据位选择信号引脚以及触摸屏数据引脚和LED引脚。优选地，该电源引脚和该I/O接口电源引脚所接电源为2.8V。优选地，该写信号引脚、该读信号引脚以及该复位信号引脚为低电平有效。优选地，该LED引脚为一个至五个。优选地，该键盘接口包括电池引脚、充电引脚、接地端和MIC引脚，该键盘接口还 包括一至六个按键行信号引脚、一至七个按键列信号引脚以及键盘灯使能信号引脚。本实用新型还提供一种移动终端，其包括一 LCM以及一键盘，其特点在于，该移动 终端还包括一如上所述的主板控制模块以及LCM转接FPC (柔性电路板)，其中，该LCM转接 FPC分别与该LCM接口和该LCM相连。优选地，该移动终端还包括一键盘转接FPC，该键盘转接FPC分别与该键盘接口和 该键盘相连。优选地，该LCM的分辨率类型为QCIF或QVGA或WQVGA，该LCM的尺寸为2. 2inch或 2. 4inch或2. 6inch或2. 8inch或者为宽屏2. 8inch或宽屏3. Oinch或者为宽屏3. 2inch。优选地，该LCM为无触摸屏LCM或者假触摸屏LCM或者真触摸屏LCM或者纯平触摸屏LCM。优选地，该键盘为3个功能键的键盘或者4个功能键的键盘或者23键的数字键盘 或者46键QWERTY (柯蒂)键盘。本实用新型的积极进步效果在于1、使用一块手机主板配合结构实现多种外观风格、多种功能配置，实现一板多用， 灵活通用。2、在一块手机主板上只用一个LCM接口，兼容QCIF/QVGA/WQVGA(这些缩写代表 LCD 显示屏的分辨率，QCIF :Quick Common IntermediateFormat, 176χ 144 像素，QVGA Quick Video Graphics Array, 240x 320 像素，WQVGA :Wide Quick Video Graphics Array 240*400像素)等多种类型，尺寸从2. 2inch(英寸)、2· 4inch、2. 6inch、2. 8inch到宽屏 2.8inch、3.0inch、3.2inch，功能从无触摸屏、假触摸屏、真触摸屏到纯平触摸屏等目前市 场上大部分的IXD显示模组尺寸，并最多兼容5颗背光灯。3、在一块手机主板上只用一个键盘接口，最多兼容49个按键。可根据手机产 品的不同外观和功能定义实现多种键盘配置，例如普通23键的数字键盘，PDA (Personal Digital Assistant，个人数字助理)应用的3到4个功能键，或智能手机应用的46键 QWERTY(柯蒂)键盘等，且支持各种键盘所对应的背光灯个数。
图1为本实用新型LCM接口的引脚结构示意图。图2为本实用新型键盘接口的引脚结构示意图。图3为本实用新型移动终端主板与LCM、键盘的连接框图。图4为本实用新型移动终端的主板(PCB印刷电路板)的背面结构框图。图5为本实用新型移动终端的主板(PCB印刷电路板)的正面结构框图。图6为本实用新型移动终端主板上的键盘接口与键盘转接FPC的电路连接示意 图。(采用IPHONE键盘)图7为本实用新型的键盘转接FPC与IPHONE键盘按键的电路连接示意图。图8为本实用新型的键盘转接FPC与IPHONE键盘背光的电路连接示意图。图9为本实用新型的键盘转接FPC与IPHONE键盘MIC的电路连接示意图。图10为本实用新型的LCM转接FPC与型号为SRL-QVGA-2452TI的2. 4寸LCM屏 连接时的引脚连接示意图。图11为本实用新型移动终端主板上的键盘接口与键盘转接FPC的电路连接示意 图。(采用23键数字键盘)图12为本实用新型的键盘转接FPC与23键数字键盘按键的电路连接示意图。图13为本实用新型的键盘转接FPC与23键数字键盘背光的电路连接示意图。图14为本实用新型的LCM转接FPC与型号为SRL-QVGA-2452TI的2. 4寸LCM屏 连接时的引脚连接示意图。图15为本实用新型移动终端主板上的键盘接口与键盘转接FPC的电路连接示意 图。(采用46键QWERTY全键盘)图16为本实用新型的键盘转接FPC与46键QWERTY全键盘按键的电路连接示意图17为本实用新型的键盘转接FPC与46键QWERTY全键盘背光的电路连接示意
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。参考图1，介绍LCM接口的结构。该LCM接口 J402包括接地端GND、复位信号引脚 RESET和电源引脚VDD，以及帧起始信号引脚FMARK、I/O接口(输入输出接口)电源引脚 I0VCC、片选信号引脚CS、命令/数据选择信号引脚RS、写信号引脚WR、读信号引脚RD，空置 引脚NC (见图1，编号9-16引脚和编号37、38均为空置引脚)，数据信号引脚NLD0-NLD7(见 图1，编号17-24为数据信号引脚)，LCM接口数据位选择信号引脚IMO、IM3 (编号26、27)，触 摸屏数据引脚YM、XP、YP、XM(在图1上对应编号为28-31)和LED弓丨脚(对应图1，LED3_对 应背光灯LED3的负极，LED2-对应背光灯LED2的负极，LED1-对应于背光灯LED1的负极， LEDA对应于背光灯LED的正极，LED4-对应于背光灯LED4的负极，LED5-对应于背光灯LED5 的负极)。其中该电源引脚VCC和该I/O接口电源引脚I0VCC所接电源为2.8V。其中，该 写信号引脚WR、该读信号引脚RD以及该复位信号引脚RESET为低电平有效。详细的引脚含 义参见表1。表 1
顺 序名称描述1GND地2FMARK帧起始信号3VDD电源电压(2. 8V)4I0VCCI/O接口电源电压(2. 8V)5CS片选信号6RS命令/数据选择信号，“0” -信号， “1，，一数据7WR写信号，“0”一低电平有效
CN 201616054 U
说明书3/12页
图。图。
5 参考图2，介绍键盘接口的结构。该键盘接口包括电池引脚、充电引脚、接地端 和MIC引脚，该键盘接口还包括按键行信号引脚、按键列信号引脚以及键盘灯使能信号引 脚。详细的引脚含义参见表2。表2 参考图3，介绍移动终端的主板控制模块，该主板控制模块包括一主板1，主板上 具有一 CPU10，还包括一与所述LCM接口 J402相应的LCM转接FPC11，以及一与所述键盘 接口 J406相应的键盘转接FPC12，该LCM接口 J402和该键盘接口 J406分别与该CPU10 相连。与LCM和键盘连接使用时，LCM接口 J402通过LCM转接FPC与LCM2相连，键盘接 口 J406通过键盘转接FPC与键盘3相连，LCM可使用QCIF/QVGA/WQVGA等多种类型，尺寸 从 2. 2inch(英寸)、2. 4inch、2. 6inch、2. 8inch 到宽屏 2. 8inch、3. 0inch、3. 2inch 均可， 该LCM可采用无触摸屏、假触摸屏、真触摸屏到纯平触摸屏等LCD显示模组，并最多兼容5 颗背光灯。根据手机产品的不同外观和功能定义，该键盘可采用普通23键的数字键盘， PDA (Personal DigitalAssistant，个人数字助理)应用的3到4个功能键，或智能手机应用 的46键QWERTY(柯蒂)键盘等，且支持各种键盘所对应的背光灯个数。除了图中显示的部 件之外，该移动终端还可增加相互独立的其他模块，如蓝牙模块、调频模块、照相机模块、运 动传感器模块和磁力传感器模块等等，参考图4、图5，电路板1背面主要包括CPU10、FLASH 模块lc、SIM卡座lh、T卡座lg、蓝牙模块le、照相机模块la、Motion Sensor运动传感器 ld.MagneticSensor磁力传感器If，还可包括RF组件、I/O连接器、电池连接器、Flash LED 连接器、纯平TP连接器等零件(图未示)。如图4所示，电路板正面主要包括FM模块li、接收器模块lb、照相机模块la、共用 测试点lj、LCM接口 J402和键盘接口 J406等零件。其中接收器模块、共用测试点、LCM接口 和键盘接口为手机的基本功能必选零件。图5中LCM接口 J402和键盘接口 J406这二组焊 盘设置于电路板的正面下1/4处，且从这二组焊盘直到电路板下边缘区域内无任何零件。手机系统PCB主板的硬件布局要遵循就近原则。即所有的电子元件的摆放要在保 证电气性能并兼顾结构的前提下，使PCB的同网络走线距离最短，因为走线距离过长容易 受到高频信号线或大功率电源线的干扰，使系统的性能下降。要实现这个原则，在PCB板布 局时必须将每个功能模块的电子元件摆放尽可能紧凑，离其所实现功能的元器件距离尽可 能近。以下试举2例说明[0047]例如，CPU、FLASH和RF组件必须为一字型摆放，并且其中CPU必须居中摆放。这 样布局是因为CPU的射频扇出线都在芯片的左侧，将射频组件摆放在CPU左侧会使射频走 线距离缩短，不易干扰其他敏感信号线或被其他信号线干扰，信号完整性更好，从而保证优 良的射频性能。CPU的FLASH扇出线都在芯片的右侧，将FLASH芯片摆放在CPU右侧会使 Flash走线缩短，从而保证良好的系统软件稳定性和文件存储性能。图4中Magnetic sensor是磁力传感器，根据磁力传感器极易受到磁性元件的干 扰的特性，这个元件的摆放位置必须远离射频天线、扬声器、马达、受话器等电子结构元件， 因此摆放在PCB板下方靠近边缘。以此类推，所有的电子元件都要遵循一定的原则摆放，此 处不再一一列举。下面参考图6-17，详细介绍LCM接口与键盘接口与不同类型的LCM和键盘连接的 方式。LCM接口的pin脚(引脚)按照最大兼容数量进行定义排列。配合不同类型的LCM 使用时，只需用不同的LCM转接FPC将主板的LCM接口和所使用的LCM屏按照特定的顺序 连接，不用的pin脚悬空即可。这样就可以做到兼容几乎目前市场上的所有屏。例如，当主 板上要使用型号为SRL-QVGA-2452TI，pin脚定义表3所示的2. 4寸LCM屏时，连接主板LCM 接口和此款LCM屏的LCM转接FPC电路如图10所示。其中J1为主板上的LCM接口，J2为 LCM 屏的 pin 脚焊盘。主板侧 J1 第 2pin、9-16pin、28-31pin、37pin、38pin、40pin 悬空，LCM 屏那侧的第28-31pin悬空，且LCM屏的pin脚焊盘上9_16pin的数据引脚接地，其余未说 明的引脚接法是本领域技术人员熟知的，即相应的引脚用信号线连接即可。表 3[0051] 当主板上要使用型号为SRL-WQVGA-3012TI，pin脚定义如表4所示的3. 0寸屏时， 连接主板LCM接口和此款LCM屏的LCM转接FPC电路如图14所示。其中J1为主上的LCM 接口，J2 为 LCM 屏的 pin 脚。主板侧 J1 第 9-16pin、26-27pin、37pin、38pin 悬空，LCM 屏那 侧J2的第lpin，21-29pin悬空。其余未说明的引脚接法是本领域技术人员熟知的，即相应 的引脚用信号线连接即可。以此类推，在同一块主板上利用LCM转接FPC的不同变化可以配合数十种现有技术中不同的LCM屏，此处不再一一列举。 表 4 接着，介绍键盘接口的使用。假设键盘的按键阵列为6行*8列，所有按键成矩阵式 连接在不同的行线和列线上，最多可支持48个普通按键加1个开关机键，共49颗按键。配 合不同的键盘使用时，只需悬空不用的行信号线或列信号线即可。这样就可以兼容3颗功 能键的IPH0NE式键盘、23键的普通数字键盘、46键QWERTY全键盘的PDA式键盘等几乎目 前市场上的所有类型键盘。另外，不同的按键个数所需要的按键背光灯个数也不一样，主板 上用KEY_BL_EN信号线加按键板限流电阻的方式可以支持不同的背光灯个数。例如，参考 图6-图9，当使用按键数为3、背光灯个数为2的IPH0NE式键盘时，其中MIC部分为手机的 麦克风电路(为必选电路)，键盘接口 J406具有28pin，键盘转接FPC的引脚顺序和主板上 键盘接口 一致。3颗按键只用到了 KC0L6、P0WERKEY/KC0L7、KR0W0和KR0W1共4根行列信 号线，因此，键盘接口 J406 的第 lpin、2pin、5 lOpin、19 22pin、27pin、28pin 等 14 个 pin脚悬空。电阻R701的值可以根据作为键盘灯的发光二极管D701、D702的导通电流(一 般为5mA左右)来设置，可设为100欧姆左右。其余未说明的引脚接法是本领域技术人员 熟知的，即相应的引脚用信号线连接即可。当使用按键数为23的普通数字式键盘时，键盘 板的原理图如图11-13所示，其中MIC部分为手机的麦克风电路(必选)，该MIC电路与采 用IPH0NE键盘时的MIC电路相同。键盘接口 J406具有28pin，键盘转接FPC的引脚顺序和 主板上键盘接口 一致。23颗按键用到了 KC0L3 KC0L6、P0WERKEY/KC0L7、KR0W0 KR0W5 共 11 根行列信号线，因此，J406 的第 lpin、2pin、5 lOpin、19 22pin、27pin、28pin 等 7个pin脚悬空。图上电阻R701的值可以根据作为键盘灯的LEDD701 D706的导通电流 (一般为5mA左右)设置，可设为33欧姆左右。其余未说明的引脚接法是本领域技术人员 熟知的，即相应的引脚用信号线连接即可。另一种情况，使用按键数为46的PDA式QWERTY 键盘时，键盘板的原理图如图15-图17所示，其中MIC部分为手机的麦克风电路(必选)， 与采用IPH0NE键盘时的MIC电路相同。键盘接口 J406具有28pin，键盘转接FPC的引脚顺 序和主板上键盘接口 一致。46颗按键用到了 KC0L0 6、P0WERKEY/KC0L7、KR0W0 KR0W5 共14根行列信号线，因此，J406的第lpin、2pin、27pin、28pin等4个pin脚悬空。14颗背 光灯需要用3颗限流电阻R701 703，这些电阻值可以根据每颗键盘灯导通电流(一般为 5mA左右)设置，设为10欧姆左右。其余未说明的引脚接法是本领域技术人员熟知的，即相
13应的引脚用信号线连接即可。 虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解， 这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术 人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修 改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求一种主板控制模块，其包括一CPU，其特征在于，该主板控制模块还包括一LCM接口以及一键盘接口，其中，该LCM接口和该键盘接口分别与该CPU相连。
2.如权利要求1所述的主板控制模块，其特征在于，该LCM接口包括接地端、复位信号 引脚和电源引脚，该LCM接口还包括一帧起始信号引脚、一 I/O接口电源引脚、一片选信 号引脚、一命令/数据选择信号引脚、一写信号引脚、一读信号引脚，以及1-10个空置引脚， 1-8个数据信号引脚，一个或两个LCM接口数据位选择信号引脚以及触摸屏数据引脚和LED 引脚。
3.如权利要求2所述的主板控制模块，其特征在于，该电源引脚和该I/O接口电源引脚 所接电源为2. 8V。
4.如权利要求2所述的主板控制模块，其特征在于，该写信号引脚、该读信号引脚以及 该复位信号引脚为低电平有效。
5.如权利要求2所述的主板控制模块，其特征在于，该LED引脚为1-5个。
6.如权利要求1所述的主板控制模块，其特征在于，该键盘接口包括电池引脚、充电 引脚、接地端和MIC引脚，该键盘接口还包括1-6个按键行信号引脚、1-7个按键列信号引 脚以及键盘灯使能信号引脚。
7.一种移动终端，其包括一 LCM以及一键盘，其特征在于，该移动终端还包括一如权利 要求1-6任意一项所述的主板控制模块以及LCM转接FPC，其中，该LCM转接FPC分别与该 LCM接口和该LCM相连。
8.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于，该移动终端还包括一键盘转接FPC，该 键盘转接FPC分别与该键盘接口和该键盘相连。
9.如权利要求8所述的移动终端，其特征在于，该键盘为3个功能键的键盘、4个功能 键的键盘、23键的数字键盘或者46键QWERTY键盘。
10.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于，该LCM的分辨率类型为QCIF、QVGA或 WQVGA，该 LCM 的尺寸为 2. 2inch、2. 4inch、2. 6inch 或 2. 8inch 或者为宽屏 2. 8inch、宽屏 3. Oinch 或宽屏 3. 2inch。
11.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于，该LCM为无触摸屏LCM、假触摸屏LCM、 真触摸屏LCM或者纯平触摸屏LCM。
专利摘要本实用新型公开了一种主板控制模块，其包括一CPU，该主板控制模块还包括一LCM接口以及一键盘接口，其中，该LCM接口和该键盘接口分别与该CPU相连。本实用新型还公开了一种包括该主板控制模块的移动终端。本实用新型在一块手机主板上只用一个LCM接口，兼容QCIF/QVGA/WQVGA等多种类型，尺寸从2.2inch、2.4inch、2.6inch、2.8inch到宽屏2.8inch、3.0inch、3.2inch，功能从无触摸屏、假触摸屏、真触摸屏到纯平触摸屏等大部分的LCD显示模组并且只用一个键盘接口，最多兼容49个按键。
文档编号H04M1/02GK201616054SQ201020157018
公开日2010年10月27日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者李华 申请人:希姆通信息技术(上海)有限公司