CN201001118Y

CN201001118Y - 一种双模手机

Info

Publication number: CN201001118Y
Application number: CNU2006200153578U
Authority: CN
Inventors: 林雪; 徐可
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2006-10-23
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2008-01-02
Anticipated expiration: 2016-10-23

Abstract

一种双模手机，包括与两种制式相应的两个基带处理器以及射频收发模块、天线，其中，一个基带处理器为主处理器，另一处为从处理器；还包括蓝牙模块和音频处理单元；所述两个基带处理器之间通过通讯/控制通路连接；主处理器与蓝牙模块通过主机控制接口连接；音频处理单元用于完成语音信号的传输和转换。本实用新型用较简单的结构实现了蓝牙双模块手机，能满足市场的需求，可以帮助用户在使用双模手机时将双手解脱出来做其他的事情。

Description

一种双模手机

技术领域

本实用新型涉及通讯领域的手机，具体地涉及带蓝牙功能的手机。

技术背景

目前市场上单模手机(包括GSM，CDMA和PHS单模手机)上实现蓝牙功能已经比较普遍，其中蓝牙耳机的功能可以帮助用户把双手解放出来用于做其他的事情，比如驾驶车辆。从2004年中国联通推出第一款世纪风双模(GSM/CDMA)手机到现在，已经有非常多种类和型号的双模手机上市，它们的功能日益强大，但是这当中支持蓝牙功能的手机却未见出现，因为在双模手机上增加蓝牙功能，技术上的较复杂。但对带蓝牙功能的双模手机的需求是很大的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提出一种带蓝牙功能尤其是蓝牙耳机功能的双模手机。

本实用新型，包括与两种制式相应的两个基带处理器以及射频收发模块、天线，其中，一个基带处理器为主处理器，另一处为从处理器；其特征在于，还包括蓝牙模块和音频处理单元；所述两个基带处理器之间通过通讯/控制通路连接；主处理器与蓝牙模块通过主机控制接口连接；音频处理单元用于完成下述语音信号的传输和转换：将主处理器的音频信号传递至蓝牙模块或将蓝牙模块收到的语音信号传递到主处理器；将从处理器的音频信号传递至蓝牙模块或将蓝牙模块收到的语音信号传递到从处理器；主处理器和从处理器之间的语音传输与转换。

上述技术方案中：

所述主处理器与蓝牙模块之间的主机控制接口是USB、UART、RS232接口之一。

所述音频处理单元是在主处理器、从处理器、蓝牙模块两两之间建立PCM通路，每条PCM通路之间有一个控制开关，这些控制开关由主处理器控制。

所述控制开关由主处理器的三个GPIO口进行控制或由主处理器的两个GPIO口和一个2-4译码器进行控制。

所述音频处理单元是在主处理器、蓝牙模块之间建立PCM通路，将从处理器的模拟音频信号通过一个编解码器后与蓝牙模块之间、主处理器之间分别建立PCM通路，在三条PCM通路之间各有一个控制开关，这些控制开关由主处理器控制。

本实用新型用较简单的结构实现了蓝牙双模块手机，能满足市上的需求，可以帮助用户在使用双模手机时将双手解脱出来做其他的事情。

附图说明

图1是双模手机架构图；

图2是双模蓝牙手机架构图；

图3是数字音频接口的双模蓝牙实现框图；

图4是PCM通路抽象图；

图5是通过译码器实现PCM通路控制图。

具体实施方案

目前双模手机的架构比较多，有真正能够实现双模双待机的，有的只是简单的把两个单模的手机简单的拼接在一起。随着双模技术的不断进步，把两个单模手机简单拼接的方式已经被逐渐淘汰，市场上占绝对主力的是能够实现双模双待机功能的手机。本实施例也即以双模双待机构造的手机进行电路原理的阐述。

双模双待机功能的手机架构一般如图1所示：

包括两种移动通讯模式的基带处理器，以及相应的两种射频收发器，是双处理器结构。对于双处理器结构，则必然有主有从，图1中所示，模式1的基带处理器是主处理器(MASTER)，模式2的基带处理器是从处理器(SLAVE)，主、从处理器之间的控制与交互是通过“通讯/控制通路”实现的，这个通讯/控制通路的具体实现方式依不同厂家而不同，例如可以通过UART口传输AT命令进行信息的交互。

如果在如图1所示的双模手机上增加蓝牙功能，则需要把蓝牙模块挂靠在模式1(主)处理器上，如2和图3所示。因为只有模式1(主)处理器A在任何一种工作模式下都是打开的，模式2(从)处理器B在用户选择模式1工作状态下是关闭的，无法对蓝牙模块进行控制。

本实用新型的核心内容基于图2所示，包含A、B两个基带处理器，蓝牙模块BT和音频处理模块。A、B为两种制式的基带处理器，构成了双模手机的基础，其他如相应的两种制式的射频收发模块、天线、蓝牙射频收发器、程序存储器以及外设所处的位置以及相互之间的连接关系依不同厂家而不同，因此予限制。A、B处理器之间需要的“通讯/控制通路”的理由在于：一部终端手机，对于用户来说只有一组人机界面设备，比如，LCD，LED背光，键盘，麦克，听筒等，但是有的时候这些设备需要和A、B分别进行交互，比如A和B侧都有可能有电话接入，这就需要听筒和麦克与A和B都要有联系，因此需要这样一个“通讯/控制通路”来连接A和B。

蓝牙模块对外的硬件接口除了最基本的电源、复位信号、控制信号外，主要是HCI接口和PCM(Pulse Code Modulation)接口。

HCI即主机控制接口(Host Controller Interface)，物理上可以是USB/UART/RS232接口中的一个，用来连接主机与蓝牙模块。依据蓝牙规范的定义，在本实用新型中，主机(Host)即指A处理器，蓝牙模块中包含一个主机控制器(Host Controller)单元，用来解释从A处理器收到的信箱并将其争取的发送到蓝牙模块合适的组件中去，同时，主机控制器也收集来自蓝牙模块的数据和硬件/固件状态信息，并根据需要讲其传送给A处理器。

PCM接口传递的是语音信号，它在物理上包括4根信号线，分别是PCMIN(数据输入)，PCMOUT(数据输出)，PCMFS(帧同步)和PCMCLK(时钟)。在蓝牙的规范定义中，蓝牙耳机功能是可以不通过HCI及以上协议层的控制，而只需要通过UART口传递AT命令，控制固化于蓝牙模块内部的固件程序(Firmware)，通过PCM接口来传递语音信息。

由于蓝牙功能的加入，使得双模手机语音的处理变得复杂，除了A、B处理器需要与本地的听筒、麦克进行交互外，还要与蓝牙模块的语音接口进行交互。图2中的音频处理模块就是为了理清三者之间音频信号的关系，它的主要作用就是在外部信号的控制下，完成下面3种语音信号的传输和转换，且这3种传输之间互不影响：

1、将A的音频信号传递至蓝牙模块BT，进而通过蓝牙射频发射出去；或者是将蓝牙射频接收到的语音信号通过蓝牙模块BT，再传递到A，进而通过A的射频发射出去。

2、B处理器和蓝牙模块BT之间的音频传输，与1.所述A和BT之间的传输类似。

3、A和B之间的语音传输与转换，用于实现A、B与本地的听筒和麦克之间的交互，满足双模手机的基本通话功能要求。

图3是双模手机上实现蓝牙功能的一种框图，它的出发点是主、从基带处理器之间音频信号是通过数字音频接口连接在一起，并通过主基带处理器(因为模拟音频器件如MIC和RECEIVER是挂在主基带处理器上的)内嵌的编解码器(CODEC)实现模拟和数字音频信号的转换。

由图3可以看出，通过蓝牙实现文件传输、无绳电话等功能的时候，双模手机和单模手机的处理方式类似，只需要将蓝牙模块与一个处理器连接即可以实现(双模手机里面是通过主处理器)。而唯独在实现蓝牙耳机功能的时候，双模手机将涉及到2个基带处理器，因为蓝牙耳机的音频信号有可能是与模式1也可能是与模式2进行交互的。以GSM/CDMA双模为例，用户有可能是通过蓝牙耳机接听GSM侧的电话，也有可能是接听CDMA侧的电话。目前的基带处理器中一般只包含一个PCM接口，这就意味着主、从基带处理器以及蓝牙模块的PCM接口要连接在一起，但是互相之间又不能产生干扰，因此双模手机实现蓝牙耳机功能在硬件电路上的难点集中在PCM通路的处理上，我们可以将3个处理器之间的PCM接口抽象处理成如图4所示的连接关系。

图4中3个黑色的圆点分别代表3个处理器(模式1，模式2和蓝牙)，3个模式之间的连线是PCM的通路，CTR1，CTR2，CTR3分别是3条PCM通路上的控制开关。CTR1控制的是主、从基带处理器之间的PCM通路；CTR2控制的是主基带处理器与蓝牙模块之间的PCM通路；CTR3控制的是从基带处理器与蓝牙模块之间的PCM通路。

CTR1、CTR2和CTR3可以通过模式1(主)基带处理器的3个GPIO口进行控制，当GPIO口资源紧张的时候，也可以通过如图5所示的方式，利用2-4译码器来节省一个GPIO口资源。

使用双模手机使用蓝牙耳机的操作流程可以这样处理：

在没有蓝牙耳机存在而作为普通双模终端的时候，手机使用本地的麦克和听筒进行语音的收发。主基带处理器通过GPIO口控制CTR1、CTR2和CTR3均为无效，双模处理器之间以及双模处理器和蓝牙模块之间的PCM接口均为断开状态。蓝牙耳机功能失效。当模式1(主)侧有电话接入或呼出的时候，与单模手机的处理方式相同，本地麦克和听筒的音频信号经过CODEC进行编解码并通过模式1的射频进行发射或者接收。当模式2(从)侧有电话接入或呼出的时候，从处理器通过“通讯/控制通路”通知主处理器，主处理器则通过GPIO口将CTR1设为有效，主从处理器之间的PCM接口处于连接状态，这样麦克和听筒的音频信号就可以经过PCM接口并通过模式2的射频进行发射和接收。

当蓝牙耳机存在，并选择了蓝牙耳机上的麦克和听筒进行语音收发的情况下，则主处理器将关闭CTR1，切断双模处理器之间的PCM接口。如果是模式1(主)侧有电话接入或者呼出，主基带处理器将通过HCI接口(蓝牙耳机实际应该的是UART口传输AT命令)，与蓝牙耳机建立连接，并将CTR2置为有效，打开主基带处理器与蓝牙模块之间的PCM接口，进行语音传输；如果是模式2(从)侧有电话接入或者呼出，则从基带处理器通过“通讯/控制通路”向主处理器发出通知，主基带处理器负责与蓝牙耳机建立连接，并将CTR3置为有效，打开从基带处理器和蓝牙模块之间的PCM接口，同时，主处理器还要通过双模“通讯/控制通路”反馈给从处理器蓝牙音频连接已经建立的信号，这样，在主处理器的控制下，模式2(从)侧的蓝牙耳机就可以正常使用了。

以上所述仅为本实用新型的最佳实施利，本实用新型的包含范围并不局限与此。任何基于本实用新型方案上的形式和细节上的等效变形都属于本实用新型的包含范围之内。

Claims

1、一种双模手机，包括与两种制式相应的两个基带处理器以及射频收发模块、天线，其中，一个基带处理器为主处理器，另一处为从处理器；其特征在于，还包括蓝牙模块和音频处理单元；所述两个基带处理器之间通过通讯/控制通路连接；主处理器与蓝牙模块通过主机控制接口连接；音频处理单元用于完成下述语音信号的传输和转换：

将主处理器的音频信号传递至蓝牙模块或将蓝牙模块收到的语音信号传递到主处理器；

将从处理器的音频信号传递至蓝牙模块或将蓝牙模块收到的语音信号传递到从处理器；

主处理器和从处理器之间的语音传输与转换。

2、权利要求1所述的双模手机，其特征在于，主处理器与蓝牙模块之间的主机控制接口是USB、UART、RS232接口之一。