智能手机发展趋势及设计中需要注意的问题
BLE芯片通常要求提供2个晶体,一个高频晶体负责给射频部分的锁相环提供时钟,一个低频的32.768KHz晶体负责提供进入低功耗模式后的唤醒时钟。
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/275078.htm一个Slave设备在上电后会进入广播状态,在37、38、39信道上发送广播帧,Master设备如果扫描到Slave设备会进行连接,进行数据的交互。
一个Slave设备在广播状态时,如果此时手机或者包嗅探器监听不到广播帧,很有可能是发射的中心频点出现了偏差。BLE协议中规定调制的频偏不会大于150KHz,如果中心频点的频偏大于50KHz就有可能通信不上了,如下图所示。

而中心频点的偏差是和高频晶体的偏差相关的,也就是说高频晶体的偏差越大,中心频点的偏差就会越大。
在Slave和Master连接后如果过一定时间连接会断开,此问题很可能是地频晶体的偏差造成的。在进入连接状态后,每过一段时间,Master会发送CONNECT_REQ以维持连接状态,这个时间叫connInterval(connSlaveLatency=0)。在两个connInterval间,Slave使处于休眠状态的(毕竟是低功耗的设备嘛,如果老是处在接受模式下,功耗怎么可能降下去呢)。如果低频晶体的频率不准,会造成唤醒的时间出现偏差,错过CONNECT_REQ,造成连接失败。当然也可以加大Slave唤醒的时间窗口,不过肯定会造成功耗的加大。
QN9021内置了32.768KHz的RC振荡器,用户也可使用外部高精度的32.768KHz晶体,这样给低功耗的设计提供较灵活的选择。
2 NFC
在NFC系统设计中,天线设计是一个难点,设计者只能在天线尺寸和通信距离间做平衡。如果想在不增加天线尺寸的情况下增加通信距离,只能加大驱动端的信号强度。
NXP的PN66T模块内置有5V驱动器可将天线减小25%,在卡模式下,天线尺寸减小3倍以上。能很好地实现天线尺寸和通信距离间的平衡。
3音频放大器
手机音频硬件方面,主要包括DSP(数字信号处理器)、Codec(编解码器,包括DAC和ADC)和放大器等。其中DSP一般都集成在手机处理器SoC中,Codec也有被集成在套片内,放大器都是在主芯片外。
为实现更佳的音质和更大的输出音量,提高用于驱动扬声器的驱动电压一直是设计的要求。TFA9890扬声器驱动器IC,可升压到9.5V,可为放大器提供更大的电压裕量,防止放大器削顶。
智能手机厂商已经从单纯的关注提高硬件性能,发展到在关注提高硬件性能的同时更关注提供更多贴近生活的应用,以提高用户的应用体验。而作为产业链上游的传统的IC厂商也适应了这一变化,力求提供完整的解决方案,帮助智能手机厂商简化设计流程,缩短上市时间,也给APP的开发者提供了更大的想象空间。NXP也提供了配套的MIFARE SDK,可在Java级实现对所有硬件特性的访问,优化了与NTAG设备交互的Android应用的开发过程,可简化手机厂商的系统设计流程和周期。
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