智能手機(jī)發(fā)展趨勢(shì)及設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題

　　BLE芯片通常要求提供2個(gè)晶體，一個(gè)高頻晶體負(fù)責(zé)給射頻部分的鎖相環(huán)提供時(shí)鐘，一個(gè)低頻的32.768KHz晶體負(fù)責(zé)提供進(jìn)入低功耗模式后的喚醒時(shí)鐘。

　　一個(gè)Slave設(shè)備在上電后會(huì)進(jìn)入廣播狀態(tài)，在37、38、39信道上發(fā)送廣播幀，Master設(shè)備如果掃描到Slave設(shè)備會(huì)進(jìn)行連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互。

　　一個(gè)Slave設(shè)備在廣播狀態(tài)時(shí)，如果此時(shí)手機(jī)或者包嗅探器監(jiān)聽(tīng)不到廣播幀，很有可能是發(fā)射的中心頻點(diǎn)出現(xiàn)了偏差。BLE協(xié)議中規(guī)定調(diào)制的頻偏不會(huì)大于150KHz，如果中心頻點(diǎn)的頻偏大于50KHz就有可能通信不上了，如下圖所示。

　　而中心頻點(diǎn)的偏差是和高頻晶體的偏差相關(guān)的，也就是說(shuō)高頻晶體的偏差越大，中心頻點(diǎn)的偏差就會(huì)越大。

　　在Slave和Master連接后如果過(guò)一定時(shí)間連接會(huì)斷開(kāi)，此問(wèn)題很可能是地頻晶體的偏差造成的。在進(jìn)入連接狀態(tài)后，每過(guò)一段時(shí)間，Master會(huì)發(fā)送CONNECT_REQ以維持連接狀態(tài)，這個(gè)時(shí)間叫connInterval(connSlaveLatency=0)。在兩個(gè)connInterval間，Slave使處于休眠狀態(tài)的(畢竟是低功耗的設(shè)備嘛，如果老是處在接受模式下，功耗怎么可能降下去呢)。如果低頻晶體的頻率不準(zhǔn)，會(huì)造成喚醒的時(shí)間出現(xiàn)偏差，錯(cuò)過(guò)CONNECT_REQ，造成連接失敗。當(dāng)然也可以加大Slave喚醒的時(shí)間窗口，不過(guò)肯定會(huì)造成功耗的加大。

　　QN9021內(nèi)置了32.768KHz的RC振蕩器，用戶也可使用外部高精度的32.768KHz晶體，這樣給低功耗的設(shè)計(jì)提供較靈活的選擇。

　　2 NFC

　　在NFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，天線設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn)，設(shè)計(jì)者只能在天線尺寸和通信距離間做平衡。如果想在不增加天線尺寸的情況下增加通信距離，只能加大驅(qū)動(dòng)端的信號(hào)強(qiáng)度。

　　NXP的PN66T模塊內(nèi)置有5V驅(qū)動(dòng)器可將天線減小25%，在卡模式下，天線尺寸減小3倍以上。能很好地實(shí)現(xiàn)天線尺寸和通信距離間的平衡。

　　3音頻放大器

　　手機(jī)音頻硬件方面，主要包括DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)、Codec(編解碼器，包括DAC和ADC)和放大器等。其中DSP一般都集成在手機(jī)處理器SoC中，Codec也有被集成在套片內(nèi)，放大器都是在主芯片外。

　　為實(shí)現(xiàn)更佳的音質(zhì)和更大的輸出音量，提高用于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng)電壓一直是設(shè)計(jì)的要求。TFA9890揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器IC，可升壓到9.5V，可為放大器提供更大的電壓裕量，防止放大器削頂。

　　智能手機(jī)廠商已經(jīng)從單純的關(guān)注提高硬件性能，發(fā)展到在關(guān)注提高硬件性能的同時(shí)更關(guān)注提供更多貼近生活的應(yīng)用，以提高用戶的應(yīng)用體驗(yàn)。而作為產(chǎn)業(yè)鏈上游的傳統(tǒng)的IC廠商也適應(yīng)了這一變化，力求提供完整的解決方案，幫助智能手機(jī)廠商簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，縮短上市時(shí)間，也給APP的開(kāi)發(fā)者提供了更大的想象空間。NXP也提供了配套的MIFARE SDK，可在Java級(jí)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有硬件特性的訪問(wèn)，優(yōu)化了與NTAG設(shè)備交互的Android應(yīng)用的開(kāi)發(fā)過(guò)程，可簡(jiǎn)化手機(jī)廠商的系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程和周期。