专利名称：一种无线数据通信模块的制作方法
技术领域：
一种无线数据通信模块技术领域[0001]本实用新型涉及通信领域，尤其涉及一种无线数据通信模块。
技术背景[0002]目前，GSM (Global System for Mobile Communications，全球移动通讯系统)/ GPRS (General Packet Radio Service,通用分组无线服务技术)无线数据通信模块的应用范围十分广泛，适合于开发一些GSM/GPRS无线应用产品如移动电话、无线POS(point of sale,销售点终端)机、无线抄表、无线公用电话、无线商务电话、远程监控、远程测 量、位置定位，跟踪等产品，主要提供无线通信的语音传输和数据传输。[0003]现有的GSM/GPRS无线数据通信模块一般采用西门子、TI (Texas Instruments， 德州仪器)、MTK(MediaTek Inc.,联发科技股份有限公司)的解决方案，总体架构随着 ASIC (Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路)芯片技术的进步，以及用户 对无线数据通信需求的不断增加等等因素而不断演进。[0004]目前使用最普遍的GSM/GPRS无线数据通信模块如图1所示，从图上可看出主 要包括三部分模拟基带部分、数字基带部分及射频模块；另外还包括外围接口，用以 连接外部设备，如时钟、电源管理模块、语音设备、SIM卡、存储器、数据设备等等。[0005]射频模块RF主要负责射频信号的滤波、放大、调制解调等功能，与天线相连， 包括功率放大和射频收发模块。[0006]模拟基带部分主要完成诸如模拟话音数字化、数字话音模拟化，以及将数字控 制信号转变为模拟控制信号(如功率放大器的控制电压形成)等工作。[0007]数字基带部分包括数字信号处理器DSP、微控制器MCU、存储器MEM和硬件 逻辑器件Logic等。其中MCU —般采用ARM处理器，负责完成应用层(如人机界面 MMI),网络层和数据链路层的处理，控制移动终端的外围电路(键盘、显示屏等)连 接，以及整个通信协议栈的实现，倾向于系统控制；DSP数据运算功能强大，主要用于 完成物理层、数据链路层的处理，负责话音信号的处理(编/解码)，倾向于数字基带信 号的处理；MEM包括闪存FLASH和SRAM (Static RandomAccess Memory,静态随机存 储器)，可以根据用户应用需求有条件灵活配置存储器的大小。[0008]GSM网络的广泛覆盖及普及，使其相关产品的核心设计方案，一旦成功推出， 会带来极高的技术价值及商业价值，同时其核心的芯片设计，协议栈及对应的硬件平台 解决方案技术壁垒高，垄断性性强。实用新型内容[0009]本实用新型要解决的技术问题是提供一种无线数据通信模块，可达到高集成 度、高可靠性，并具备性能价格比优势。[0010]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种无线数据通信模块，包括基带处 理器及收发器；[0011]所述收发器包括用于接收外界信号并进行低噪声放大的放大电路、用于对放大 后的信号进行下变频的第一变频电路、用于对下变频后的信号进行信道滤波的滤波电 路、用于将滤波后的信号转化为数字信号输出给所述基带处理器的转换电路，用于根据 滤波后的信号对所述放大电路进行增益控制的第一控制电路、用于从所述基带处理器接 收的信号并进行调制的调制电路、用于对调制后的信号进行上变频后输出的第二变频电 路；[0012]所述基带处理器包括外围接口、存储器接口、与所述转换电路相连的射频接 口、数字信号处理器DSP及微控制器MCU ；所述DSP、MCU、外围接口及存储器接口 以总线相连；所述DSP和MCU与所述射频接口相连。[0013]进一步地，所述的无线数据通信模块还包括[0014]与外界天线相连的、集成有接收开关的功率放大器、存储器，与所述收发器相 连的时钟以及用于对所述基带处理器、收发器、功率放大器和存储器供电的电源管理模 块；[0015]所述收发器与所述功率放大器相连；所述放大电路从所述功率放大器集成的接 收开关接收信号；所述第二变频电路将上变频后的信号输出给所述功率放大器；[0016]所述存储器与所述基带处理器的存储器接口相连。[0017]进一步地，所述收发器还包括用于发送爬坡形式的功率波形控制信号给所述功 率放大器的第二控制电路，及用于发送自动频率控制信号给所述时钟的第三控制电路。[0018]进一步地，所述基带处理器中的所述DSP采用ZSP400，所述MCU采用 ARM946E,总线结构采用高级微控制器总线架构AMBA。[0019]进一步地，所述基带处理器采用DTT6C01B ；所述收发器采用PMB6277。[0020]进一步地，所述DTT6C01B的射频接口与所述PMB6277的DigRF VI. 12数字接口相连。[0021]进一步地，所述DigRF V1.12数字接口包括[0022]STROBE接口，用于从所述基带处理器接收DigRF数字接口的选通信号；[0023]RXTXEN接口，用于接收由所述基带处理器发起的DigRF接口的使能信号，并 发射数据给所述基带处理器；以及根据接收器发起的使能信号从所述基带处理器接收数 据；[0024]RXTXDATA接口，用于向所述基带处理器发射IQ调制前的突发数据，从所述基 带处理器接收射频芯片数字比特流；[0025]CTRLEN接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口 26MHz时钟输出使能信 号；[0026]CTRLCLK接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的时钟信号；[0027]CTRLDATA接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的数据控制信号，与 CTRLEN、CTRLCLK配合使用构成3线接口 ；[0028]SYSCLK接口，用于向所述基带处理器发送DigRF接口时钟信号。[0029]进一步地，所述PMB6277还包括系统时钟使能SYSCLKEN接口；所述 DTT6C0IB还包括OSCEN接口，与所述SYSCLKEN接口相连，发送使能信号给所述 SYSCLKEN 接 口。[0030]进一步地，所述OSCEN接口与所述系统时钟使能SYSCLKEN接口之间通过第 一电阻相连；所述第一电阻和所述系统时钟使能SYSCLKEN接口之间的连接点还通过第一电容接地。[0031]进一步地，所述RXTXEN接口还通过第二电阻接地；所述RXTXDATA接口还通过第三电阻接地。[0032]本实用新型的技术方案采用DTT6C01B基带处理器与hifineon PMB6277Transceiver构成GSM/GPRS无线数据通信模块，克服了用通用基带处理器实现GSM/GPRS无线数据通信模块的高资源需求、高冗余导致的高耗电、高成本的技术 缺点，具有高技术含量，高集成度，高可靠性，及良好的性能价格比优势，整体方案各 项指标良好、具有商业竞争力；其优化方案的接口设计采用DigRFVl.12数字接口，使 DTT6C01B与PMB6277两者配合的架构合理、资源互补、性能稳定。
[0033]图1是现有技术中GSM/GPRS无线通信模块的硬件结构示意图；[0034]图2是实施例一的无线数据通信模块的硬件结构示意图；[0035]图3是实施例一中DTT6C01B与PMB6277的连接示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行更详细的说明。[0037]需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以 相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。[0038]实施例一、一种无线数据通信模块，如图2所示，包括[0039]基带处理器(Communication Oriented Multi-type Information Processor)及收发器 Transceive ；[0040]所述收发器包括用于接收外界信号并进行低噪声放大的放大电路、用于对放大 后的信号进行下变频的第一变频电路、用于对下变频后的信号进行信道滤波的滤波电 路、用于将滤波后的信号转化为数字信号输出给所述基带处理器的转换电路，用于根据 滤波后的信号对所述放大电路进行增益控制的第一控制电路、用于从所述基带处理器接 收的信号并进行调制(可以但不限于为高斯滤波最小频移键控GMSK调制)的调制电路、 用于对调制后的信号进行上变频后输出的第二变频电路；[0041]所述基带处理器包括外围接口、存储器接口、用于与所述转换电路相连的射频 接口、DSP及MCU;所述DSP、MCU、外围接口及存储器接口以总线相连；所述DSP 和MCU与所述射频接口相连。[0042]本实施例中，所述无线数据通信模块还可以包括与外界天线相连的、集成有 接收开关的功率放大器、存储器，与所述收发器相连的时钟、与所述外围接口相连的外 围接口连接器，可连接外部的键盘、显示，交互音频、数据等；以及用于对所述基带处 理器、收发器、功率放大器和存储器供电的电源管理模块；[0043]所述收发器与所述功率放大器相连，所述放大电路从所述功率放大器集成的接 收开关接收信号；所述第二变频电路将上变频后的信号输出给所述功率放大器；[0044]所述存储器与所述基带处理器的存储器接口相连。[0045]本实施例中，所述收发器还可以包括用于发送用于功率控制的Ramp(爬坡 形式控制)信号给所述功率放大器的第二控制电路，以及用于发送用于频率控制的 AFC (automatic frequency control,自动频率控制)信号给所述时钟的第三控制电路。[0046]本实施例中，所述基带处理器中的所述DSP可以但不限于采用ZSP400，实现 Layer 1及语音编码/解码；所述MCU可以但不限于采用ARM946E，实现Layerl控制、 Layer 2及Layers 3协议栈；总线结构可以但不限于采用AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture,高级微控制器总线架构)，总线速度最高可达98.304MHz。[0047]本实施例中，所述基带处理器可以但不限于采用大唐微电子公司的 DTT6C01B ；所述收发器可以但不限于采用hifineon公司的PMB6277。[0048]本实施例中，所述DTT6C01B和所述PMB6277的连接方式如图3所示[0049]与最通常的传统模拟IQ接口不同，本实施例中，所述DTT6C01B的射频接口与 所述PMB6277的DigRF VI.12数字接口相连；射频的自动增益控制、自动频率控制、自 动功率控制由PMB6277实现，简化了 DTT6C01B与PMB6277之间的接口。[0050]所述DigRF V1.12数字接口包括[0051]STROBE接口，用于从所述基带处理器接收DigRF数字接口的选通信号，为起 始调制，功率控制等事件提供精确计时。[0052]RXTXEN接口，用于接收由所述基带处理器发起的DigRF接口的使能信号，并 发射数据给所述基带处理器；以及根据接收器发起的使能信号从所述基带处理器接收数 据。[0053]RXTXDATA接口，用于收发DigRF接口的数据信号，具体说就是向所述基带处理器发射IQ调制前的burst(突发)数据，从所述基带处理器接收射频芯片数字比特流。[0054]CTRLEN接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口 26MHz时钟输出使能信号。[0055]CTRLCLK接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的时钟信号。[0056]CTRLDATA接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的数据控制信号，与 CTRLEN、CTRLCLK配合使用构成3-线接口，配置射频的寄存器，还可以读出射频寄 存器中的数据；[0057]SYSCLK接口用于向所述基带处理器发送DigRF接口时钟信号，以提供 26MHz时钟给所述基带处理器。[0058]所述PMB6277还包括系统时钟使能SYSCLKEN接口 ；所述DTT6C01B还包括 OSCEN接口，与所述SYSCLKEN接口相连，发送使能信号给所述SYSCLKEN接口；所述OSCEN接口还用于控制外部晶振的关断与打开信号。[0059]本实施例中，所述OSCEN接口与所述系统时钟使能SYSCLKEN接口之间通过 第一电阻相连，所述第一电阻的阻值可以但不限于为1ΚΩ ；所述第一电阻和所述系统时 钟使能SYSCLKEN接口之间的连接点还通过第一电容接地，所述第一电容可以但不限于 为 470nF。[0060]本实施例中，所述RXTXEN接口还通过第二电阻接地；所述RXTXDATA接口还通过第三电阻接地；所述第二、第三电阻均可以但不限于为1ΚΩ。[0061]本实施例中，DTT6C01B与PMB6277配合，实现了 GSM/GPRS无线数据通信模 块硬件平台的核心部分，满足GSM/GPRS协议栈Physical Layer 1、RLC-MAC Layers 2、 RR/CM/MM Layers 3的资源要求，满足操作系统、应用程序、人机界面程序的运行的资 源要求；在此核心部分基础上增加功率放大，电源管理，即实现了完整的GSM/GPRS模 块硬件平台。[0062]当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质 的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但 这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种无线数据通信模块，其特征在于，包括基带处理器及收发器；所述收发器包括用于接收外界信号并进行低噪声放大的放大电路、用于对放大后的 信号进行下变频的第一变频电路、用于对下变频后的信号进行信道滤波的滤波电路、用 于将滤波后的信号转化为数字信号输出给所述基带处理器的转换电路，用于根据滤波后 的信号对所述放大电路进行增益控制的第一控制电路、用于从所述基带处理器接收的信 号并进行调制的调制电路、用于对调制后的信号进行上变频后输出的第二变频电路；所述基带处理器包括外围接口、存储器接口、与所述转换电路相连的射频接口、数 字信号处理器DSP及微控制器MCU;所述DSP、MCU、外围接口及存储器接口以总线 相连；所述DSP和MCU与所述射频接口相连。
2.如权利要求1所述的无线数据通信模块，其特征在于，还包括与外界天线相连的、集成有接收开关的功率放大器、存储器，与所述收发器相连的 时钟以及用于对所述基带处理器、收发器、功率放大器和存储器供电的电源管理模块；所述收发器与所述功率放大器相连；所述放大电路从所述功率放大器集成的接收开 关接收信号；所述第二变频电路将上变频后的信号输出给所述功率放大器； 所述存储器与所述基带处理器的存储器接口相连。
3.如权利要求2所述的无线数据通信模块，其特征在于所述收发器还包括用于发送爬坡形式的功率波形控制信号给所述功率放大器的第二 控制电路，及用于发送自动频率控制信号给所述时钟的第三控制电路。
4.如权利要求1所述的无线数据通信模块，其特征在于所述基带处理器中的所述DSP采用ZSP400，所述MCU采用ARM946E，总线结构采 用高级微控制器总线架构AMBA。
5.如权利要求1到4中任一项所述的无线数据通信模块，其特征在于 所述基带处理器采用DTT6C01B ；所述收发器采用PMB6277。
6.如权利要求5所述的无线数据通信模块，其特征在于所述DTT6C01B的射频接口与所述PMB6277的DigRF VI. 12数字接口相连。
7.如权利要求6所述的无线数据通信模块，其特征在于，所述DigRFVl.12数字接口 包括STROBE接口，用于从所述基带处理器接收DigRF数字接口的选通信号； RXTXEN接口，用于接收由所述基带处理器发起的DigRF接口的使能信号，并发射 数据给所述基带处理器；以及根据接收器发起的使能信号从所述基带处理器接收数据；RXTXDATA接口，用于向所述基带处理器发射IQ调制前的突发数据，从所述基带处 理器接收射频芯片数字比特流；CTRLEN接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口 ^MPiz时钟输出使能信号； CTRLCLK接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的时钟信号； CTRLDATA接口，用于从所述基带处理器接收DigRF接口的数据控制信号，与 CTRLEN、CTRLCLK配合使用构成3线接口 ；SYSCLK接口，用于向所述基带处理器发送DigRF接口时钟信号。
8.如权利要求7所述的无线数据通信模块，其特征在于所述PMB6277还包括系统时钟使能SYSCLKEN接口；所述DTT6C0IB还包括OSCEN接口，与所述SYSCLKEN接口相连，发送使能信号给所述SYSCLKEN接口。
9.如权利要求8所述的无线数据通信模块，其特征在于所述OSCEN接口与所述系统时钟使能SYSCLKEN接口之间通过第一电阻相连；所 述第一电阻和所述系统时钟使能SYSCLKEN接口之间的连接点还通过第一电容接地。
10.如权利要求7所述的无线数据通信模块，其特征在于所述RXTXEN接口还通过第二电阻接地；所述RXTXDATA接口还通过第三电阻接地。
专利摘要一种无线数据通信模块，包括基带处理器及收发器；所述收发器包括用于接收外界信号并进行低噪声放大的放大电路、用于对放大后的信号进行下变频的第一变频电路、用于对下变频后的信号进行信道滤波的滤波电路、用于将滤波后的信号转化为数字信号输出给所述基带处理器的转换电路，用于根据滤波后的信号对所述放大电路进行增益控制的第一控制电路、用于从所述基带处理器接收的信号并进行调制的调制电路、用于对调制后的信号进行上变频后输出的第二变频电路；所述基带处理器包括以总线相连的外围接口、存储器接口、DSP及MCU；与所述转换电路、DSP和MCU相连的射频接口。本实用新型可达到高集成度、高可靠性，并具备性能价格比优势。
文档编号H04L25/03GK201813397SQ20102028528
公开日2011年4月27日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者胡以扬 申请人:大唐微电子技术有限公司