专利名称：一种多功能的gsm制式手机主板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及便携式移动终端即手机的主板设计，尤其涉及一种多功能的GSM 制式手机主板。
背景技术：
随着当今科技的发展，时下的手机已经突破了传统的通话等简单功能，其功能日 趋泛化，逐渐向影音、数据存储、无线数据接入终端等众多领域渗透。而人们对手机功能的 要求，也日渐提高。在视听方面，人们早已厌倦了有线耳机的累赘不便，而更喜欢使用简单 便捷的无线传输方式来享受高品质的音乐；人们更喜欢更高分辨率、显示更为细腻的的液 晶屏来观赏图片和电影。而这些都是对传统手机的很大挑战。在很多时候，人们希望附带 有摄像功能，能够让他们及时抓住生活中的精彩点滴瞬间，且希望其影音品质能够在最大 程度上保持原味。由于工作的需要，很多人士必须经常性的往返于两个城市，他们不得不携 带当地与目的地两个城市的两个手机，以避免消耗高昂的手机漫游话费，这无疑给旅程带 了了很多麻烦。而只能安装一个SIM卡的手机很难解决这个问题。具备双卡双待功能的手 机的出现，无疑为这个问题的解决提高了一个很好的方案。传统的手机，一般无法收听FM 广播，而将FM广播收音功能集成到手机中，使人们可以在休憩间享受FM广播，既便捷又时 尚，这又将是手机的功能的一个亮点。 传统的手机，都是通过使用键盘上的按键来操作手机的各项功能，很多时候，这样 的操作方式是不直观的、不便的，这无形中拉大了手机与使用者之间的距离。而手机触摸 屏功能的出现，使得很多操作变得直接而生动，同时很多传统键盘无法实现的功能也随之 实现，使得手机的操作变得简单直观，甚至妙趣横生，这无疑拉近了手机与使用者之间的距 离。 而且，随着手机市场竞争的加剧，如何减少公司的手机研发时间，縮短每款手机的 研发周期，并能够根据市场变化，作出快速反应从而在最短时间内推出新产品，一直是各手 机厂商追求的目标。
发明内容本实用新型针对传统手机功能单一、不能满足消费者日益增长的多功能需要等缺 点进行改进，而提供一种带蓝牙、摄像、双卡双待、FM广播、触摸屏等多功能的GSM制式手机 主板。 为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决 —种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板，PCB板上设有RF功能模块、MPU模
块和外围功能模块，所述RF功能模块与MPU模块之间、MPU模块和外围功能模块之间均可
进行数据传输，其中，RF功能模块包括RF天线、RF开关、RF功放模块和RF数据处理模块，
RF数据处理模块内设有滤波器和RF信号处理芯片，外围功能模块包括显示模块、键盘区、
SIM卡卡座、麦克风和喇叭单元，所述外围功能模块还包括FM广播模块、蓝牙、摄像头、电源管理芯片和LED跑马灯，所述显示模块包括LCD显示屏、LCD驱动芯片和触摸控制芯片，所
述SIM卡卡座为两个，两个SIM卡卡座之间连接有双SM卡切换开关。 RF功能模块用于提供GSM无线传输功能，基于成熟的GSM通信协议实现与地面基
站无线的数据连接。该模块通过I/Q数据总线与MPU模块之间来实现高速的数据交流。根
据实际的设计需求，该模块一般位于PCB板的顶端位置。由于RF模块在工作过程中将产生
大量的射频信号，对其他模块有着较大的干扰，故将其置于PCB板的顶端，且附加金属屏蔽
罩进一步的隔离。 MPU模块采用当下流行的MTK方案，主要包括中央处理器和存储芯片，中央处理器 采用MT6225处理器，存储芯片采用一粒大容量的FLAS服PSRAM芯片，该模块承担了几乎所 有的复杂数据处理任务。采用MTK方案的一大优点在于在单颗芯片上最大化的集成了众多 复杂的功能，如USB数据连接、按键扫描、IRDA、 LCDDriver、电源管理等。这为整机成本的 压縮，制造可靠性的提高等问题提供了很好的出路。该模块一般位于PCB板的中间位置， MT6225处理器与FLAS服PSRAM芯片两者尽量靠近，以便数据传输过程中的完整与可靠。 作为优选，所述MT6225处理器上集成有TF卡读写接口 ，用于连接TF卡，TF卡可 经SD卡转换器后，当SD卡使用。TF卡是市面上最小的闪存卡，适用于多项多媒体应用。由 于MT6225处理器直接与TF卡连接，对TF卡的读取速率得到了最大程度的提高。 作为优选，所述SIM卡卡座设于PCB板的底端位置，且与塑料结构相配合，方便用 户的操作；麦克风设于PCB板的底端位置，以便采集使用者的声音信号；喇叭单元设于PCB 板的顶端位置，且与手机外壳结构相配合，实现其音质的最佳；摄像头设于PCB板的顶端位 置，便于操作者摄像时的取景操作。 本实用新型结构合理，各模块布局紧凑，由于大都采用成熟的IC技术，可靠性有 了很大的提高；而且将众多功能集成于一片IC上，进一步降低了设计成本和制造成本；采 用高端的设计工具，手机的研发速度更快，性能更高，测试与维护更为方便；同时区别于传 统手机，增加了蓝牙、摄像、双卡双待、FM广播、触摸屏等多种新功能，适应了消费者日益增 长的多功能需要。
图1是本实用新型实施例的电路原理框图。 图2是本实用新型实施例的结构示意图(PCB板正面)。 图3是本实用新型实施例的结构示意图(PCB板背面)。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述 实施例如图1至图3所示，一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板18， PCB 板18上设有RF功能模块101、MPU模块102和外围功能模块，所述RF功能模块101与MPU 模块102之间、MPU模块102和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，RF功能模块101 包括RF天线5、RF开关6、RF功放模块7和RF数据处理模块，RF数据处理模块内设有滤波 器8和RF信号处理芯片，RF功能模块101位于PCB板18的顶端位置，为避免其对其他模 块产生较大的干扰，对其附加金属屏蔽罩进一步的隔离。[0018] 外围功能模块包括显示模块、键盘区3、SIM卡卡座13、麦克风1和喇叭单元2、FM 广播模块16、蓝牙11、摄像头14、电源管理芯片12和LED跑马灯17，所述显示模块包括LCD 显示屏41 、LCD驱动芯片9和触摸控制芯片4，所述SIM卡卡座13为两个，两个SIM卡卡座 13之间连接有双SIM卡切换开关10。 MPU模块102采用当下流行的MTK方案，主要包括中央处理器(优选为MT6225处 理器)与一粒大容量的存储芯片(优选为FLASH&PSRAM芯片)，该模块位于PCB板18的中 间位置，MT6225处理器与FLAS服PSRAM芯片两者尽量靠近，以便数据传输过程中的完整与 可靠。 所述LCD显示屏41和键盘区3设于PCB板18的正面；所述RF功能模块101、摄 像头14和喇叭单元2设于PCB板18背面的顶端位置，MPU模块102设于PCB板18背面的 中间位置，SIM卡卡座13和麦克风1设于PCB板18背面的底端位置。 本实用新型的电路工作原理如图1所示，RF信号进入RF天线5后，经过RF开关 6的切换选择，通过滤波器8，进入RF信号处理芯片。该芯片完成了 RF信号的基本处理，将 其转换成I/Q信号后，通过I/Q数据总线传输给MPU模块102中的MT6225处理器进行进一 步的数据处理。 由于RF信号属于高频段的电磁波，与一般低频电信号在回路中的传输有着本质 上的差别，故RF天线5与后级回路之间需要阻抗匹配，以便实现最优数据传输。而RF信号 的向外发射，则需通过RF功放模块(RFPA)这颗芯片。在RF发射的瞬间，其峰值功率是比 较大的，而对其供电电源有着特殊的要求。同样，RFPA芯片与RF天线5之间的回路，也需 要特别的阻抗匹配环节，以便实现最优数据传输。 MPU模块102将I/Q信号处理后，通过其ADUI0接口传输到音频功放级，音频功放 芯片驱动喇叭单元2，实现语音或者音乐的播放。人声等语音信号的向外传输，是一个逆过 程，如图1中箭头方向所示。 蓝牙11的功能，是通过蓝牙专用芯片(MT6601)来实现的。MT6601集成了射频信 号收发功能、蓝牙基带信号处理、PCM编码等功能，且提供了完善的软件接口 ，是一款高集 成、低成本的蓝牙芯片。在这里，MT6601与基带芯片MT6225之间通过PCM信号线实现语音 信号的传输。 MT6225的专用YUV标准接口 ，为摄像功能的实现提供了方便。摄像头14采集的图 像数据，通过YUV接口传输至MT6225进行数据的进一步处理。 双卡双待功能由MT6302来实现。MT6302连接两个SIM卡，通过专用的一路SIM卡 数据线与MT6225实现数据传输。MT6302实现了只占用一个RF模块的条件下，两个SIM卡 同时待机的功能。 LCD模块主要由LCD显示屏41、LCD驱动芯片9和触摸控制芯片4组成。LCD显示 屏41与MT6225之间使用16bit数据线相连，实现大批量数据的传输。使用这种连接方式 的优势在于实现了现实内容的高速刷性，以便支持本手机播放视频文件或者实现动态图像 的拍摄。触摸控制芯片分析来自触摸屏的模拟信号，再将分析后的数据通过IIC总线传输 给MT6225，实现触摸动作的识别。LCD驱动芯片用于驱动LCD显示屏41自带的几颗LED，使 之发出亮度均匀的白光。通过串行数据总线，MT6225可以控制多级不同的发光亮度，或者 实现亮度的渐变效果。上述三个芯片相互配合，实现了图像显示、用户操作数据等功能。
5[0028] 由于MT6225配有专用的键盘扫描接口，故键盘电路的实现也变得尤为简单。键盘接口由行列扫描线组成，直接面向按键。由于键盘将直接与用于接触，故处理了其ESD问题。 FM广播模块16的功能由RDA5800芯片完成。FM的调谐、解调制、功率放大等功能都集成于此芯片内实现。RDA5800与MPU模块之间也是通过IIC总线通信。MPU模块可以实现FM频率的调谐等功能。FM天线通过复用耳机线来实现，而无须额外的天线。[0030] 电源管理芯片12在本电路中的作用是相当重要的。本电路中的电源管理芯片12主要由MT6305和其他若干LD0芯片组成。MT6305集成了电池充电管理、SM卡接口、若干路LDO输出功能。MT6305配合MT6225的ADC功能，实现了简单的充电管理，兼容了锂电池与镍镉电池的充电。MT6305的LDO输出功能，为MT6225、 FLAS服PSRAM、 RF模块、SM、实时时钟等模块提供了电源。其他的诸多LDO，分别用于各个模块的独立供电，以适应不同的供电电压等需求；MPU可以控制模块供电的开关，再某个模块不使用的时候及时关闭该模块，最大程度的实现整机功耗的最低。 大容量TF卡读写接口也是集成于MT6225之中的。由于直接与TF卡15连接，读取速率得到了最大程度的提高。绚丽多彩的LED跑马灯17的功能则是通过专用的LED驱动芯片SN3726芯片来实现。SN3726以恒流方式驱动不同颜色的LED，通过LED电流的大小只需外部所接的一个电阻即可调节。SN3726通过串行数据接口与MPU模块相连，实现某个LED的亮灭控制。通过合理调整不同LED的亮灭顺序与频率，实现了不同花式的LED闪动。[0032] 总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
权利要求一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板(18)，PCB板(18)上设有RF功能模块(101)、MPU模块(102)和外围功能模块，所述RF功能模块(101)与MPU模块(102)之间、MPU模块(102)和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，RF功能模块(101)包括RF天线(5)、RF开关(6)、RF功放模块(7)和RF数据处理模块，外围功能模块包括显示模块、键盘区(3)、SIM卡卡座(13)、麦克风(1)和喇叭单元(2)，其特征在于所述外围功能模块还包括FM广播模块(16)、蓝牙(11)、摄像头(14)、电源管理芯片(12)和LED跑马灯(17)，所述显示模块包括LCD显示屏(41)、LCD驱动芯片(9)和触摸控制芯片(4)。
2. 根据权利要求1所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述MPU模块(102)包括中央处理器和存储芯片。
3. 根据权利要求2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述中央处理器连接有TF卡(15)。
4. 根据权利要求1或2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述SIM卡卡座(13)为两个，两个SIM卡卡座(13)之间连接有双SIM卡切换开关(10)。
5. 根据权利要求1或2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述RF功能模块设有金属屏蔽罩。
6. 根据权利要求1或2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述RF数据处理模块内设有滤波器(8)和RF信号处理芯片。
7. 根据权利要求1或2所述的一种多功能的GSM制式手机主板，其特征在于所述LCD显示屏(41)和键盘区(3)设于PCB板(18)的正面；所述RF功能模块(101)、摄像头(14)和喇叭单元(2)设于PCB板(18)背面的顶端位置，MPU模块(102)设于PCB板(18)背面的中间位置，SIM卡卡座(13)和麦克风(1)设于PCB板(18)背面的底端位置。
专利摘要本实用新型涉及便携式移动终端即手机的主板设计，公开了一种多功能的GSM制式手机主板，包括PCB板，PCB板上设有RF功能模块、MPU模块和外围功能模块，所述RF功能模块与MPU模块之间、MPU模块和外围功能模块之间均可进行数据传输，其中，外围功能模块不仅包括键盘区、SIM卡卡座、麦克风和喇叭单元，还包括FM广播模块、蓝牙、摄像头、电源管理芯片和LED跑马灯。本实用新型结构合理，各模块布局紧凑，由于大都采用成熟的IC技术，可靠性有了很大的提高；而且将众多功能集成于一片IC上，进一步降低了设计成本和制造成本，区别于传统手机，增加了许多新功能，适应了消费者日益增长的多功能需要。
文档编号H04M1/21GK201438705SQ20092011713
公开日2010年4月14日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者岑万荣 申请人:宁波明讯电子科技有限公司