具体实施方式
如图2、图3、图4、图5、图6所示,一种带PDA功能的手机,包括机壳、显示屏(3)、触摸屏(4)、键盘(5)、天线(6)和电池(7),触摸屏(4)贴覆在显示屏的外表面,还包括七色指示灯(8);所述机壳分为屏幕壳体(1)和手机壳体(2),屏幕壳体以上翻盖的形式活动连接于手机壳体上,其屏幕壳体的厚度为11.3mm,手机壳体的厚度为1.6mm,显示屏和触摸屏分层固定在屏幕壳体的内表面,七色指示灯设置在屏幕壳体的外表面,键盘设置在手机壳体的内表面,电池安装在手机壳体的背面,天线安装在手机壳体的上端。在手机壳体(2)的侧部设置有音量调节键(21)和手机后插口(22)。
如图2所示,显示屏(3)和触摸屏(4)采用EPSON的4K色液晶显示屏加触摸屏一体的模块,其型号为LIF10045T00,显示屏为360(120×3)×160点阵,外形尺寸为引51.2mm×37.95mm×5.6mm,可视区域为37.907mm×28.427mm。
在屏幕壳体(1)内部的显示屏(3)后面固定有一块PDA主板,其厚度为0.9mm,PDA主板上焊接有液晶显示模块(IC1)、二合一存储器(IC2)、PDA电源电路(9)、触摸控制电路(10)、触摸屏接口(J5)、显示屏接口(J6)、铃响电路(11)、七色指示灯驱动电路(12)。
如图7所示,液晶显示模块(IC1)建立在EPSON的S1C33209平台上。二合一存储器(IC2)选用EPSON公司64MB FlashROM和16MB SRAM合在一起的Combomemory芯片,作为手机的OS内存,占用约8MB,其型号为(S1H0H646B2B2)。其中字库、手写输入算法、图标、WAP等固定功能协议占用约16MB,字典约占16Mb;其余存储空间留作存放用户信息及特殊功能。SRAM作为系统工作的缓存器。Flash信号作为FlashROM的片选信号;SRAM作为SRAM的片选信号。#RD作为两芯片的数据读出触发信号;#RP,为Flash的数据保护信号;#WRL同时作为Flash和SRAM写入触发信号;而#WRH作为SRAM的高位选通信号,SRAM的#S-LB脚接A00,作为SRAM的低位选通信号,此时SRAM为8位输入输出模式。
S1C33209芯片支持对彩色液晶显示屏的控制,显示屏的管脚定义如下:
VDD:显示屏供电电源,等于VCC-3.0V。
VDDI:输入信号供电电源,等于VDD。
IF2、IF2:定义接口类型,将这两个信号用VCC上拉置成高电平;定义接口为16位并行数据结构。
#RD:读数据信号,与C33209的第53脚#RD相连,用以控制读取Flash中的数据。
D15-D0:数据线,当#CS为高电平时,这些脚为高阻抗状态。
#CS:片选信号,由S1C33209的#LCDI片选信号选通。
A00:信号指示位,当它为高电平时,D15-D0上传输数据信号;当它为低电平时,D15-D0上传输控制命令。
#RES:复位信号。
#WR:数据写信号。
LED GND:背景灯负极。
LED VCC:背景灯正极。
触摸屏(4)采用电阻性触摸屏,其与S1C33209的连接采用芯片内部的A/D转换接口来实现。在S1C33209中,使用K50(Pin31)作为触摸屏开始工作的中断请求信号;使用P24(Pin126)、P25(Pin128)、P26(Pin1)、P27(Pin3)接口来控制给触摸屏加电;使用AD2(Pin34)、AD3(Pin33)作为触摸信号的A/D转换器。
如图7、图8所示,在PDA主板上,液晶显示模块(IC1)的数据端口A00-A23和地址端口D0-D15分别与二合一存储器(IC2)对应的端口相连,液晶显示模块(IC1)的中断请求信号端PENINT及控制信号端BXH、BXL、BYH、BYL分别与触摸控制电路(10)的输入端相接,液晶显示模块(IC1)的地址端口D0-D15通过显示屏接口(J6)与显示屏相连,所述触摸控制电路(10)的输出端通过触摸屏接口(J5)连接到触摸屏。当点击触摸屏时,先产生触摸屏中断请求信号#PENINT,有了这个信号以后,S1C33209芯片通过P24、P25、P26、P27控制信号BXH、BXL、BYH、BYL给触摸屏加电,使其开始工作。点击触摸屏(4)所产生的电平信号,通过S1C33209内部的A/D转换器将这个信号转化为位置信号,最终实现触摸屏功能。
如图7、图9所示,在PDA主板上,所述液晶显示模块(IC1)的发光控制端RED、BLUE、GREEN及BLCKLITE分别与七色指示灯驱动电路(12)的对应端相连,七色指示灯驱动电路(12)的电源端LED-VCC及地端LED-GND连接到显示屏接口(J6)。
在手机壳体内安装有一手机主板,手机主板上焊接有接口(J1)、手机模块(IC3)、音频电路(13)、按键电路(14)、SIM卡电路(15)、振动电路(16)、按键灯驱动电路(17)、开关感应电路(18)、电源开关电路(19)和手机后插口电路(20)。
如图12所示,手机采用Wavecom 2D模块。支持GPRS class2(3RX,1TX时隙),双频。手机模块的天线通过一个3PIN连接器连接到手机主板上,再与外部天线连接。在手机主板上,接口(J1)分别与手机模块(IC3)、按键电路(14)及手机后插口电路(20)相连。
如图13所示,手机共有23个硬键,其中有2个侧键,分别是上音量键和下音量键。
如图11所示,手机的振铃音和触摸屏的点击音由铃响电路(11)完成。当手机有电话接入时,手机模块(IC3)通知S1C33209,S1C33209再通过CE6选通,使其产生16和弦的振铃音乐。YM759的EQ1、EQ2和EQ3上的外接电阻电容可调节音质和音量。
如图12、图14所示,手机模块(IC3)的SIM信号控制端SIM-CLK、SIM-I/O、SIM-RST及SIM-VCC分别与SIM卡电路(15)的对应端相接。手机模块(IC3)模块支持3V的SIM卡。手机模块(IC3)的第5脚(SIMRST)为复位信号,与SIM卡电路(15)的第2脚相连;第7脚(SIMIO)为数据输入/输出线,与SIM卡电路(15)的第6脚相连;第3脚(SIMCLK)为时钟信号,与SIM卡电路(15)读卡器的第1脚相连;第9脚(SIMVCC)为供电电源,与SIM卡电路(15)的第3、5脚相连;手机模块(IC3)的第50脚为SIMPRES,是用来感应SIM卡是否插到正确的位置的信号,这里将其与SIMVCC相连。读卡器共6个脚,第4脚为地。
手机模块(IC3)的音频接口SPK1P和SPKIN端连接到音频电路(13)中的耳机接口JACK-ACON端,手机模块(IC3)的音频接口MIC1P和MIC1N端连接到音频电路(13)中的MIC+和MIC-端,手机模块(IC3)的音频接口SPK2P、SPK2N和MIC2P、MIC2N分别设置为手机的内置接听和话筒端。
如图12、图16所示,在手机主板上,手机模块(IC3)的GPO1端口与按键灯驱动电路(17)相连,用来指示不同的分组来电,由软件控制后指示相应状态。
如图15所示,手机模块(IC3)的GPO2端口与振动电路(16)的控制端相连接。手机的振动功能由手机模块(IC3)的GPO2(Pin20)脚产生触发信号,使得芯片MM1426动作,驱动振子振动。
如图12、图17所示,在手机主板上,手机模块(IC3)的ON控制端与翻盖的开关感应电路(18)相连接。屏幕壳体(1)中装有磁铁,PDA主板上有磁性传感器。
如图18所示,液晶显示模块(IC1)的异步通讯端口PC-RXD和PC-TXD先后通过PDA主板上的接口(J4)和手机主板上的接口(J1)连接到手机后插口电路(20)上,并通过该手机后插口电路(21)与外部设备相接。手机的外接口共有10根脚,按功能划分还有充电器接入脚、调试信号和控制信号脚脚。
如图10、图12所示,电池(7)通过电源开关电路(19)形成B+开关电源,并向手机模块(IC3)供电,B+开关电源经由PDA电源电路(9)变换形成3V的VCC电源,并向液晶显示模块(IC1)供电。电池采用900mAH的理离子电池,或900mAH的锂离子聚合物电池。电源电路(9)的模块中设有电源管理芯片,可自动监测电量。电池的充电回路是通过手机后插口,将Ext-B+信号引入手机模块(IC3)的第1、2、4CHANGE-IN脚,手机模块内部有充电管理功能,对充电方式和充电电流进行实时监控和管理。与此同时,S1C33209也可检测到是否有充电器插入后插口,以显示充电信息。
手机天线经过其接口电路将手机模块(IC3)上的天线触点与PDA主板上的射频切换开关相连,再由射频切换开关直接接到天线触点上,与外接天线相连。
PDA主板上焊接有一30脚的接口(J4),手机主板上焊接有一30脚的接口(J1),两接口间通过一薄膜连接线将PDA主板和手机主板电气连接在一起。液晶显示模块(IC1)的异步通讯端口AT-RXD和ATTXD分别连接到手机模块(IC3)的RXD和TXD端。
如图1所示,本实用新型采用GSM模块与PDA模块相结合的工作方式,两片CPU芯片同时工作,使具有两种不同功能的装置有机地组合在一起。其中PDA部分全面控制整个手机的工作流程,分配工作任务,并控制处理触摸屏、PDA和显示的工作。而GSM手机模块则完成电话和按键功能。GSM模块与PDA模块之间的通讯是通过RS232串行数据口完成的,数据流的控制由两部分的CPU通过软件协议完成。