一種雙模手機的製作方法

2023-09-14 02:04:15 1

專利名稱：一種雙模手機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通訊領域的手機，具體地涉及帶藍牙功能的手機。 技術背景
目前市場上單模手機(包括GSM,CDMA和PHS單模手機)上實現藍牙功能 己經比較普遍，其中藍牙耳機的功能可以幫助用戶把雙手解放出來用於做其他的 事情，比如駕駛車輛。從2004年中國聯通推出第一款世紀風雙模(GSM/CDMA) 手機到現在，已經有非常多種類和型號的雙模手機上市，它們的功能日益強大， 但是這當中支持藍牙功能的手機卻未見出現，因為在雙模手機上增加藍牙功能， 技術上的較複雜。但對帶藍牙功能的雙模手機的需求是很大的。

實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是，提出一種帶藍牙功能尤其是藍牙耳機功能 的雙模手機。
本實用新型，包括與兩種制式相應的兩個基帶處理器以及射頻收發模塊、天 線，其中， 一個基帶處理器為主處理器，另一處為從處理器；其特徵在於，還包 括藍牙模塊和音頻處理單元；所述兩個基帶處理器之間通過通訊/控制通路連接； 主處理器與藍牙模塊通過主機控制接口連接；音頻處理單元用於完成下述語音信 號的傳輸和轉換將主處理器的音頻信號傳遞至藍牙模塊或將藍牙模塊收到的語 音信號傳遞到主處理器；將從處理器的音頻信號傳遞至藍牙模塊或將藍牙模塊收 到的語音信號傳遞到從處理器；主處理器和從處理器之間的語音傳輸與轉換。
上述技術方案中
所述主處理器與藍牙模塊之間的主機控制接口是USB、 UART、 RS232接口之一。
所述音頻處理單元是在主處理器、從處理器、藍牙模塊兩兩之間建立PCM 通路，每條PCM通路之間有一個控制開關，這些控制開關由主處理器控制。
所述控制開關由主處理器的三個GPIO 口進行控制或由主處理器的兩個 GPIO 口和一個2-4解碼器進行控制。
所述音頻處理單元是在主處理器、藍牙模塊之間建立PCM通路，將從處理 器的模擬音頻信號通過一個編解碼器後與藍牙模塊之間、主處理器之間分別建立
PCM通路，在三條PCM通路之間各有一個控制開關，這些控制開關由主處理器 控制。
本實用新型用較簡單的結構實現了藍牙雙模塊手機，能滿足市上的需求，可 以幫助用戶在使用雙模手機時將雙手解脫出來做其他的事情。


圖l是雙模手機架構圖2是雙模藍牙手機架構圖3是數字音頻接口的雙模藍牙實現框圖4是PCM通路抽象圖5是通過解碼器實現PCM通路控制圖。
具體實施方案
目前雙模手機的架構比較多，有真正能夠實現雙模雙待機的，有的只是簡單
的把兩個單模的手機簡單的拼接在一起。隨著雙模技術的不斷進步，把兩個單模 手機簡單拼接的方式已經被逐漸淘汰，市場上佔絕對主力的是能夠實現雙模雙待
機功能的手機。本實施例也即以雙模雙待機構造的手機進行電路原理的闡述。 雙模雙待機功能的手機架構一般如圖1所示
包括兩種移動通訊模式的基帶處理器，以及相應的兩種射頻收發器，是雙處 理器結構。對於雙處理器結構，則必然有主有從，圖1中所示，模式1的基帶處 理器是主處理器(MASTER),模式2的基帶處理器是從處理器(SLAVE),主、 從處理器之間的控制與交互是通過"通訊/控制通路"實現的，這個通訊/控制通 路的具體實現方式依不同廠家而不同，例如可以通過UART 口傳輸AT命令進行 信息的交互。
如果在如圖1所示的雙模手機上增加藍牙功能，則需要把藍牙模塊掛靠在模 式l (主)處理器上，如2和圖3所示。因為只有模式l (主)處理器A在任何 一種工作模式下都是打開的，模式2 (從)處理器B在用戶選擇模式1工作狀態 下是關閉的，無法對藍牙模塊進行控制。
本實用新型的核心內容基於圖2所示，包含A、 B兩個基帶處理器，藍牙模 塊BT和音頻處理模塊。A、 B為兩種制式的基帶處理器，構成了雙模手機的基 礎，其他如相應的兩種制式的射頻收發模塊、天線、藍牙射頻收發器、程序存儲 器以及外設所處的位置以及相互之間的連接關係依不同廠家而不同，因此予限
制。A、 B處理器之間需要的"通訊/控制通路"的理由在於 一部終端手機，對 於用戶來說只有一組人機界面設備，比如，LCD, LED背光，鍵盤，麥克，聽 筒等，但是有的時候這些設備需要和A、 B分別進行交互，比如A和B側都有 可能有電話接入，這就需要聽筒和麥克與A和B都要有聯繫，因此需要這樣一 個"通訊/控制通路"來連接A和B。
藍牙模塊對外的硬體接口除了最基本的電源、復位信號、控制信號外，主要 是HCI接口和PCM (Pulse Code Modulation)接口 。
HCI即主機控制接口 ( Host Controller Interface ),物理上可以是 USB/UART/RS232接口中的一個，用來連接主機與藍牙模塊。依據藍牙規範的 定義，在本實用新型中，主機(Host)即指A處理器，藍牙模塊中包含一個主 機控制器(Host Controller)單元，用來解釋從A處理器收到的信箱並將其爭取 的發送到藍牙模塊合適的組件中去，同時，主機控制器也收集來自藍牙模塊的數 據和硬體/固件狀態信息，並根據需要講其傳送給A處理器。
PCM接口傳遞的是語音信號，它在物理上包括4根信號線，分別是PCMIN (數據輸入)，PCMOUT (數據輸出)，PCMFS (幀同步)和PCMCLK (時鐘)。 在藍牙的規範定義中，藍牙耳機功能是可以不通過HCI及以上協議層的控制， 而只需要通過UART 口傳遞AT命令，控制固化於藍牙模塊內部的固件程序 (Firmware)，通過PCM接口來傳遞語音信息。
由於藍牙功能的加入，使得雙模手機語音的處理變得複雜，除了A、 B處理 器需要與本地的聽筒、麥克進行交互外，還要與藍牙模塊的語音接口進行交互。 圖2中的音頻處理模塊就是為了理清三者之間音頻信號的關係，它的主要作用就 是在外部信號的控制下，完成下面3種語音信號的傳輸和轉換，且這3種傳輸之 間互不影響-
1、 將A的音頻信號傳遞至藍牙模塊BT,進而通過藍牙射頻發射出去；或 者是將藍牙射頻接收到的語音信號通過藍牙模塊BT，再傳遞到A，進而通過A 的射頻發射出去。
2、 B處理器和藍牙模塊BT之間的音頻傳輸，與l.所述A和BT之間的傳
輸類似。
3、 A和B之間的語音傳輸與轉換，用於實現A、 B與本地的聽筒和麥克之 間的交互，滿足雙模手機的基本通話功能要求。
圖3是雙模手機上實現藍牙功能的一種框圖，它的出發點是主、從基帶處理 器之間音頻信號是通過數字音頻接口連接在一起，並通過主基帶處理器(因為模 擬音頻器件如MIC和RECEIVER是掛在主基帶處理器上的)內嵌的編解碼器(CODEC)實現模擬和數字音頻信號的轉換。
由圖3可以看出，通過藍牙實現文件傳輸、無繩電話等功能的時候，雙模手 機和單模手機的處理方式類似，只需要將藍牙模塊與一個處理器連接即可以實現
(雙模手機裡面是通過主處理器)。而唯獨在實現藍牙耳機功能的時候，雙模手 機將涉及到2個基帶處理器，因為藍牙耳機的音頻信號有可能是與模式1也可能 是與模式2進行交互的。以GSM/CDMA雙模為例，用戶有可能是通過藍牙耳機 接聽GSM側的電話，也有可能是接聽CDMA側的電話。目前的基帶處理器中 一般只包含一個PCM接口，這就意味著主、從基帶處理器以及藍牙模塊的PCM 接口要連接在一起，但是互相之間又不能產生幹擾，因此雙模手機實現藍牙耳機 功能在硬體電路上的難點集中在PCM通路的處理上，我們可以將3個處理器之 間的PCM接口抽象處理成如圖4所示的連接關係。
圖4中3個黑色的圓點分別代表3個處理器(模式1，模式2和藍牙)，3 個模式之間的連線是PCM的通路，CTR1，CTR2，CTR3分別是3條PCM通路上 的控制開關。CTR1控制的是主、從基帶處理器之間的PCM通路；CTR2控制的 是主基帶處理器與藍牙模塊之間的PCM通路；CTR3控制的是從基帶處理器與 藍牙模塊之間的PCM通路。
CTR1、 CTR2和CTR3可以通過模式1 (主)基帶處理器的3個GPIO 口進 行控制，當GPIO 口資源緊張的時候，也可以通過如圖5所示的方式，利用2—4 解碼器來節省一個GPIO 口資源。
使用雙模手機使用藍牙耳機的操作流程可以這樣處理
在沒有藍牙耳機存在而作為普通雙模終端的時候，手機使用本地的麥克和聽 筒進行語音的收發。主基帶處理器通過GPIO 口控制CTR1 、 CTR2和CTR3均 為無效，雙模處理器之間以及雙模處理器和藍牙模塊之間的PCM接口均為斷開 狀態。藍牙耳機功能失效。當模式l (主)側有電話接入或呼出的時候，與單模 手機的處理方式相同，本地麥克和聽筒的音頻信號經過CODEC進行編解碼並通 過模式1的射頻進行發射或者接收。當模式2 (從)側有電話接入或呼出的時候， 從處理器通過"通訊/控制通路"通知主處理器，主處理器則通過GPIO 口將CTR1 設為有效，主從處理器之間的PCM接口處於連接狀態，這樣麥克和聽筒的音頻 信號就可以經過PCM接口並通過模式2的射頻進行發射和接收。
當藍牙耳機存在，並選擇了藍牙耳機上的麥克和聽筒進行語音收發的情況 下，則主處理器將關閉CTR1，切斷雙模處理器之間的PCM接口。如果是模式l (主)側有電話接入或者呼出，主基帶處理器將通過HCI接口 (藍牙耳機實際 應該的是UART 口傳輸AT命令)，與藍牙耳機建立連接，並將CTR2置為有效，
打開主基帶處理器與藍牙模塊之間的PCM接口，進行語音傳輸；如果是模式2 (從)側有電話接入或者呼出，則從基帶處理器通過"通訊/控制通路"向主處
理器發出通知，主基帶處理器負責與藍牙耳機建立連接，並將CTR3置為有效，
打開從基帶處理器和藍牙模塊之間的PCM接口，同時，主處理器還要通過雙模 "通訊/控制通路"反饋給從處理器藍牙音頻連接已經建立的信號，這樣，在主
處理器的控制下，模式2 (從)側的藍牙耳機就可以正常使用了。
以上所述僅為本實用新型的最佳實施利，本實用新型的包含範圍並不局限與
此。任何基於本實用新型方案上的形式和細節上的等效變形都屬於本實用新型的
包含範圍之內。
權利要求1、一種雙模手機，包括與兩種制式相應的兩個基帶處理器以及射頻收發模塊、天線，其中，一個基帶處理器為主處理器，另一處為從處理器；其特徵在於，還包括藍牙模塊和音頻處理單元；所述兩個基帶處理器之間通過通訊/控制通路連接；主處理器與藍牙模塊通過主機控制接口連接；音頻處理單元用於完成下述語音信號的傳輸和轉換將主處理器的音頻信號傳遞至藍牙模塊或將藍牙模塊收到的語音信號傳遞到主處理器；將從處理器的音頻信號傳遞至藍牙模塊或將藍牙模塊收到的語音信號傳遞到從處理器；主處理器和從處理器之間的語音傳輸與轉換。
2、 權利要求1所述的雙模手機，其特徵在於，主處理器與藍牙模塊之間的 主機控制接口是USB、 UART、 RS232接口之一。
專利摘要一種雙模手機，包括與兩種制式相應的兩個基帶處理器以及射頻收發模塊、天線，其中，一個基帶處理器為主處理器，另一處為從處理器；還包括藍牙模塊和音頻處理單元；所述兩個基帶處理器之間通過通訊/控制通路連接；主處理器與藍牙模塊通過主機控制接口連接；音頻處理單元用於完成語音信號的傳輸和轉換。本實用新型用較簡單的結構實現了藍牙雙模塊手機，能滿足市場的需求，可以幫助用戶在使用雙模手機時將雙手解脫出來做其他的事情。
文檔編號H04Q7/32GK201001118SQ20062001535
公開日2008年1月2日 申請日期2006年10月23日 優先權日2006年10月23日
發明者可 徐, 雪 林 申請人:中興通訊股份有限公司