手机硬件开发基础
2、I2C总线的读写时序 I2C总线上的每一次数据传送都是在主控器之间进行的,在没有数据传输时,SDA、SCL均被上拉为高电平,当需要进行数据传输时,主控器首先产生一个起始信号,(既SCL为高电平,SDA为被主器拉低的下降沿),然后在每个SCL时钟脉冲出现时传递一个数据位,直到主控器产生一个停止信号(既SCL为高电平,SDA为被主控器释放的上升沿)为止。I2C总线主控器首先发送被控器的7位地址及读/写位共1个字节,在每个字节后,主控器都要等待被控器的应答位,既主控器释放SDA数据线,被控器在接着的第九位SCL脉冲期间拉低SDA数据线以表示应答。再接着就是主控器发送数据被控器(写被动控器)或接收被控器发送来的数据(读被控器),最后由主控器发出停止信号来通知被控器以结束整个数据传送过程。
I2C总线协议规定传送的数据长度为8位,而每次传送数据字节数以及字节地址中具有不同的规定。对于可编程器件,往往还需要根据已传递的命令情况确定下一步的数据传递操作。以24WC02为例,主控器对其进行的操作模式包括: 字节写、页写、立即读、选择读、连续读等多种情况, 在字节写模式时,主器件发送起始信号和从器件地址,然后发送写入字节地址,在发送写入数据,最后发送停止信号从而完成一次写操作;页写模式与字节写模式的不同之处只是在字节写一个数据后并不立即发送停止信号,而是连续发送一页数据(规定一页为16个字节)后来停止在立即读模式时,从器件在接收到主器件发送的器件地址后立即将上一次读/写操作的单元地址+1的内容发送到数据线上,主器件收到8位数据后,不回送应答位,而是直接回贵一个停止信号来完成一次立即读操作;在选择读模式时,主器件首先发送起始信号和从器件地址,最后读取数据;连续模式实际上是立即读或选择读操作的扩充,在执行立即读或选择读操作获取一个字节数据后,主器件并回贵停止信号而是回贵一个应答位,以表示主器件需要更多的数据,然后由从器件有序地将后续字节数据发送到数据线上,知道收到主控器件给出的停止信号为止。
在单片机系统中,CPU不仅要实现对自身的控制,还担负对单片机系统内外其它功能部件的控制,完成规定的操作和运算。CPU在实现这些控制功能时,是通过逐步执行指令序列的过程来完成的。 单片机系统对任何一条指令的执行必须经历下列三个阶段: 1取指令阶段; 2分析指令阶段 3执行指令阶段。 关于手机单片机系统的工作过程主要说明下列几点: 1单片机系统执行一条完整的指令必须经过取指令、分析指令和执行指令三个过程。CPU中的每条指令都存放在专门的存储器(ROM)中。 2程序由指令序列组成,程序的执行过程就是执行指令序列的过程,也就是周而复始地进行取指令、执行指令过程。 3程序的执行种类分为四种:一种从零地址开始执行;二是从中间某一给定地址开始执行;三是顺序执行;四是非顺序执行。 4程序的执行中需要去控制单片机的外部电路,其控制方式有两种:一是直接控制方式;二是间接控制方式。前者电路结构简单,但不能用来直接控制数目比较多的执行部件,因为这会占有单片机的许多输出接口。间接控制方式与直接控制方式相反,它通过一个控制器,由单片机控制这一控制器。再由这一控制器去直接控制执行部件,这样可声去微控制器的许多输出接口,这种间接控制方式能够控制数目很多的外部执行部件。
5中断是单片机中的一种重要功能,它能够使单片机的控制功能更加完善。所谓中断,就是在正常执行程序的过程中,暂时停止执行主程序,而转去执行另一个更加紧急的程序。 6中断有五个阶段:一是中断请求;二是中断排队;三是中断响应;四是中断处理;五是中断返回。
手机中的单片机一般是16位微处理器(CPU),简单点说,我们可以把CPU直接看成是一块单片机,而这块单片机只有控制运算功能,而不具备存储等功能是外置的。它与外围某些器件的工作流程如: 按手机开机键,给维持电源部分供电,同时上电单片机,单片机复位后,再给出控制信号给维持电源部分,这时即使松开开机键也无妨。
复位后,CPU开始运行其内部的程序存储器,首先从地址0(一般地址0,也有些厂家CPU不是)开始执行,然后顺序执行它的引导程序,同时从外部存储器(字库、码片)内读取资料。如果此时读取的资料不对,则CPU会内部复位(通过CPU内部的“看门狗”或者硬件复位指令)引导程序,如果顺利执行完成后,CPU才从外部字库里取程序执行,如果取得程序异常,它也会导致“看门狗”复位,既程序又从地址0开始执行。 CPU读取字库是通过并行数据线和地址线和地址线,再配合读写控制时钟线W/R,有些读者可能会问,字库是怎么区分是读程序,还是读数据?单片机还有一跟外部程序存储器片选信号线或CS、CE、,它和W/R配合作用,就能让字库区分读是数据,还是程序。 手机所有软件工作的流程都是在CPU的作用下进行的,具体的划分包括下文所述的5个流程。这些流程都是以软件数据的形式储于手机的EEPROM和FLASHROM中.
2、手机作被叫 当从PSTN发出呼叫时,其过程与上述过程类似。基站在BCCH适应内的Tso期间,广播一个PCH消息。锁定于相同ARFCN上的手机检测对它的寻呼,并回复一个RACH消息,以确认接收到寻呼。当网络和服务器基站连接后,基站采用CCCH上的AGCH将手机分配到一个新的物理信道,以便连接SDCCH和SACCH。一旦用户在SDCCH上建立了定时提前量并获准确认后,基站就在SDCCH上面重新分配物理信道,同时也确立了TCH的分配。
三、 关机流程 关机时,按下开关键,键盘检测模块向数字逻辑部分发出一个关机请求信号,CPU既撤消开机维持信号,执行关机程序,供电模块撤消供电,射频和逻辑电路立即停止工作。如果在开机状态下强制关机(取下电池)也有可能会造成内部软件故障。