第1章 緒論

1.1 基帶信號處理器

移動電話的電路分為射頻（RF）與基帶（Baseband）兩大部分。

手機中高度集成的基帶信號處理器分單芯片解決方案與雙芯片解決方案。

單、雙芯片的基帶信號處理器包含數字基帶信號處理器（DBB，Digital Baseband）與模擬基帶信號處理器（ABB，Analog Baseband）兩種。飛利浦與英飛凌公司生產的基本上都是單芯片的基帶信號處理器。高通公司的CDMA基帶芯片也是單芯片的基帶信號處理器。

單芯片的基帶信號處理器其本質也是由DBB、ABB兩個芯片用多芯片組裝工藝形成的。單芯片手機出現之前，ADI、杰爾（AGERE）、Skyworks與TI公司生產的基本上都是雙芯片的基帶信號處理器。諾基亞GSM手機其實也是雙芯片解決方案，其DCT3系列中的COBBA是模擬基帶信號處理器（俗稱音頻處理器），其中的CCONT是電源管理器。在諾基亞的DCT4、BB5系列手機中，將CCONT與COBBA集成在一起，得到UEM或RETU芯片（復合電源管理與模擬基帶處理）。

1.1.1 單芯片基帶信號處理器

單芯片基帶信號處理器集成了微處理器單元、數字語音處理器單元、射頻邏輯接口單元、語音編譯碼及音頻放大單元、接口及總線（ASCI單元）等多個單元電路，單芯片的基帶信號處理器通常可以直接與人機界面的終端連接，如受話器、送話器與耳機等。

新型的單芯片基帶信號處理器大多支持移動電話的多媒體應用，如果它不需要外掛多媒體處理器，體積上會小一點；它使用軟件來實現多媒體應用，靈活性也更高一些。

另外，由于單芯片基帶信號處理器需要更大容量的存儲器來支撐其工作，對存儲器的要求要高一些，功耗也更大一些。而且，單芯片產品的價格也高一些，因此，它一般定位在高端手機上，特別是智能手機上。

此外，為了支持更多的多媒體軟件，它需要使用操作系統，因為通信協議和多媒體應用都在一個芯片上運行，所以采用單芯片的手機不論在開發時間上，還是驗證時間上都要長一些。單芯片基帶信號處理器相對于印制電路板（PCB）制作來說，制造的工藝會比較簡單一點。

比如，英飛凌的PMB8875與飛利浦的PCF5213都是單芯片的多媒體基帶信號處理器。如果用飛利浦的PCF0501處理器配合PCF5213、PCF5213處理器還可以提供UMTS（3G）的通信應用。

如圖1-1所示是應用英飛凌PMB8875基帶信號處理器所組建的手機整機電路框圖，從圖中也可以看到一個單芯片基帶信號處理器的電路構成。

PMB8875是英飛凌的新一代基帶信號處理器，被稱為S-GOLDlite。它集成了ARM 926內核、DSP子系統及在片SRAM，有Java加速器、動態、靜態電源管理，支持多種高級多媒體功能和流行接口，可滿足無線互聯網多媒體終端和高級操作系統的要求。

1.1.2 雙芯片基帶信號處理器

雙芯片基帶信號處理器實際上被稱為基帶芯片組，它包含數字基帶信號處理器DBB與模擬基帶信號處理器ABB。

雙芯片有自己的優勢：它比較靈活，它的通信平臺穩定、省電，其外掛的協處理器由手機的定位決定，例如，中、低端手機就可以選擇一個處理MP3的協處理器。這樣，生產廠家比較容易去設計，可以應對市場的變化，使設計得以盡快市場化。

ADI、TI、杰爾與Skyworks、EMP（愛立信移動平臺）通常都提供雙芯片的基帶信號處理器。

比如，ADI的數字基帶信號處理器有AD6522、AD6525、AD6526、AD6528、AD6532等，ADI的模擬基帶信號處理器有AD6521、AD6535、AD6537、AD6555等。

TI的數字基帶信號處理器有ULYSSE、CALYPSO系列，其模擬基帶信號處理器有TWL3011、TWL3012、TWL3014等。

杰爾的數字基帶信號處理器主要是TRIDENT系列處理器，杰爾的模擬基帶信號處理器有CSP1093、CSP2200、CSP2600等。其中，CSP1093是純粹的模擬基帶信號處理器，而CSP2200、CSP2600還集成了電源管理器的電路。

Skyworks的數字基帶信號處理器有CX805系列，如CX80501-21、CX80501-22等，其模擬基帶信號處理器有CX20504-12、CX20504-13等。

如附圖1所示是采用Skyworks雙芯片基帶方案的三星C108手機的整機電路框圖，從圖中可以看到雙芯片基帶方案手機的基本組成。

需要注意的是，從架構上看，Skyworks與ADI、TI雙芯片基帶信號處理器的架構很相似，而杰爾的雙芯片基帶信號處理器與它們有些區別。

在Skyworks與ADI、TI的數字基帶信號處理器與模擬基帶信號處理器之間，通常是通過MCU串行接口（控制串行接口）來傳遞控制命令，通過基帶串行接口來傳遞接收、發射數字基帶信號，通過語音（數字音頻）串行接口來傳遞數字音頻信號。

在杰爾的數字基帶信號處理器與模擬基帶信號處理器之間，以上所述的控制、數字基帶、數字音頻信號基本上都是通過DSP地址線、數據線接口來進行的。

另一個需要注意的是，在采用Skyworks基帶芯片組的手機中，手機的系統主時鐘電路被設計在模擬基帶信號處理器單元中，而其他基帶芯片組手機電路中的系統主時鐘電路通常都是由射頻部分的參考振蕩電路產生。