OPPO R821T维修图纸资料OPPO手机全型号维修图纸R821T工作原理

R821T工作原理内部资料请勿外传目录一、总体方案概述31.1、产品概述31.2、系统主要方案31.3、各功能单元介绍31.4、系统方框图5二、原理分析62.1、射频信号接收电路62.2、射频信号发射电路92.3、时钟电路122.4、电源电路132.5、复位电路152.6、充电与过压保护电路152.7、电池温度检测电路162.8、LCM背光驱动电路162.9、WIFI、蓝牙、GPS、FM电路172.10、音频电路182.11、语音电路192.12、USB接口电路212.13、SIM卡接口电路222.14、TF卡接口电路232.15、加速度重力感应电路242.16、储器单元电路242.17、马达振动电路262.18、按键电路262.19、摄像头接口电路272.20、显示屏接口电路272.21、接近环境光感电路28一、总体方案概述1.1、产品概述R821T是一款低端TD制式触摸智能手机，造型与12033相似，为其升级版本。平台为MTK降成本双核智能平台MT6572。项目使用4.0”电容触摸屏，1600万色彩WVGA显示屏，3M FF后置摄像头，0.3M FF前置摄像头，多媒体功能强大，可播放mp3、mp4等格式的音视频；最大支持扩展32GB容量Micro SD卡；支持EDGE、GPRS、TD-SCDMA 、WIFI、WAPI无线上网功能；支持SMS/MMS/OAT/小欧语音助手等应用，可以给用户带来较好的用户体验。1.2、系统主要方案整个系统采用MT6572（BBAP+ TD MODEM）MT6323（PMU）MT6166（2G transceiver/ TD transceiver）RF9810（RF PA）MT6627（BT+WIFI+GPS+FM）。MT6572为MTK COST DOWN双核智能平台，基础BB+AP+TD modem，搭配MT6323电源管理芯片，1.2GHz双核，480MHZ的MODEM，内置245.76MHz多媒体处理DSP，支持2D，3D图形加速，集成度高；RF部分为MT6166RF9810，2G支持GSM/GPRS/EDGE 850/900/1800/1900四个频段，TD支持A频段（20102025MHz）、F频段（18801920MHz）两个个频段；BT/WIFI/GPS/FM采用MTK新推出的四合一模组MT6627，支持IEEE802.11b/g /n W-LAN ，Bluetooth 2.1+EDR，FM和GPS功能；MEMORY采用三星16GB EMMC+ 8Gb DDR II；CAMERA采用3M FF主摄像头0.3M FF前置摄像头，主摄像头选用Samsung sensor（S5K5CAGA）， 前置摄像头选用现代的模组 HI704；LCM采用的是1600万色 信利TFT 4 WVGA显示屏；触摸屏选用4.”触摸屏，触摸IC为新思S2202（支持5点触摸）采用COB方式；接近和光感采用三和一芯片TMD27723模组，能直接贴板使用；加速度传感器为ST的LIS3DH，最高可达8g的检测范围。音频方面，采用雅马哈耳放与外放集成一体的YDA165芯片。1.3、各功能单元介绍1、CPU：MT6572作为整个系统的核心，内部集成AP+ Modem。AP端为一个主频为1.2GHZ的A7双核处理器。Modem端为一个主频为480 MHz 的ARM Cortex R4，主要用于基带语音信号的处理，包括A/D转换、D/A转换、语音编解码、信道编解码和交织/去交织以及GMSK的调制与解调，主要用于手机系统的运行。MT6572外加PMU IC，MT6323,可以为手机提供3个BUCK-converter， 外加23个LDO输出，基本可以满足手机系统各模块需求，内部集成DC-coupled耳放；充电采用了TI的DCDC充电方案（BQ24157），充电电流最大可达1.25A，大大缩短充电时间。另外，MT6572还提供了对其他各个模块以及人机接口的控制。2、射频模块：RF部分采用MT6616RF9810的解决方案，包括2G/3G Transceiver和2G/3G PA，支持GSM四个频段和TD两个频段。外置一个Crystal（26M 2PPM 3225/4 2.8V）和少量阻容感等无源器件。3、音频模块：系统配置了3.5mm耳机座，提高了耳机使用的方便性；从主板布局、成本以及单MIC降噪效果考虑，本系统没有采用双MIC降噪的方案；系统使用了集成外放和耳放的YDA165，通过IIC接口与MT6572通信，能根据具体需求实时调整输出功率，保证了功率设置灵活性的同时，节省了PCB面积和成本。4、EMORY：选用三星的KMNJS000ZM-B205，此MCP容量为4GB EMMC4Gb DDRII，由于13033定位低端，这个配置的MCP应该足够使用。5、LCM+TP：LCM选用信利的4寸WVGA显示屏，分辨率800*480，1600万色，MIPI接口，显示效果非常不错。背光驱动IC采用电感式升压IC KTD2598ECD-TR，采用PWM波控制背光亮度。触摸屏考虑在信利和O-film新开，驱动IC为新思S2202，支持5点触摸。6、CAMERA：主摄像头选用光宝3M FF摄像头模组，SENSOR是samsung的S5K5CAGA，并行接口。前置摄像头采用信利0.3W模组HI704，数据接口也为并口。7、BT+WIFI+GPS+FM模组： MT6627为MTK新推出的四合一芯片，支持WIFI/BT/GPS/FM功能，与MT6620/MT6628通过SDIO接口与主芯片通信不同的是MT6627通过IQ信号与MT6572通信。8、SENSOR：接近和光感采用三和一芯片TMD27723，可采用直接贴板的方式，节省了BTB和FPC，降低了设计成本。加速度传感器为ST的LIS3DH，最高可达8g的检测范围。内、外部接口说明（内部接口：包括相对独立的模块化设计的单元之间的接口，应对所有这些接口详细说明其设计要求，包括接口名称、接口连接方式、接口硬件特性等。外部接口：详细说明该单板的所有外部接口的设计要求，包括接口名称、接口连接方式、接口硬件特性等。）外部接口主要有USB、耳机插座和SIM卡座以及TF卡接口。USB采用MICRO 5PIN插座，沉板结构，板上增加一切换开关，实现USB与UART1的切换，使用硬件切换机制，以便软件下载以及调试。耳机插座为3.5接口，包括一组立体声音频信号和一路麦克风信号。SIM卡为双卡配置，一个大卡座支持标准的SIM卡，一个小卡座支持micro SIM卡，极大方便用户。同时还有TF卡内存扩展接口。内部接口6个，其中两个分别为前置摄像头和后置摄像头接口，都为24Pin的BTB连接方式；还有一个24Pin的BTB，用于主板与天线小板之间的互联；还有两个分别为电源键和音量键接口，都为主板焊接方式。最后一个为射频信号的Cable线接口，采用同轴线的方式避免外部干扰和减小信号衰减。1.4、系统的总体框图整机系统框图如“图1”所示（体现各硬件单元模块之间的连接关系，主要以关键器件、组件为核心，能够体现模块之间的信息流向、接口类型、接口协议等，可以用文字进行辅助说明。）图1二、原理分析2.1、射频信号接收电路2G射频信号匹配网络及PA电路如“图2、图3”所示：图2如图2所示：天线接收到GSM900MHZ/DCS1800MHZ/PCS1900MHZ/TD-SCDMA 频段的高频信号，先经RA06、RA07、LA03、LA04、CNA02、组成的匹配电路经RF连接器CN1102 1脚输出，送至天线连接器CN1110（射频测试用），天线连接器，天线连接器2 脚输入1 脚输出。输出的高频信号通过C1116、R1106、C1104组成的天线网络匹配电路后，送到射频PA U1103(RF9810)的ANT脚。RF9810是RFMD公司的一个高功率、高集成度四频带（GSM850/GSM900/DCS1800/PCS1900）和TD - SCDMA（1880MHz 1920 MHz和2010 MHz2025 MHz）功率放大器，可作为多模3G手机和连接装置之传输器的理想选择，以满足GSM/EDGE不周调制方式信号放大需求，包括50匹配输入和输出，不需要外部PA至天线切换模块匹配组件，可提供绝佳功率裕度，低插入损耗，天线端口强固ESD保护，PowerStar控制，包括针对低功耗及VSWR电流变化的功率平坦化，VBATT追踪以提升低于VBATT的切换效能。图3图4由RF信号功放IC RF9810的RXT1、RTX4脚输出的DCS、PCS 、GSM、TD-SCDMA频段的信号，经LC网络（C1200、L1212、C1215、C1214、C1201、L1211、C1216、C1213）耦合后，进入通滤波器（U1203）的LBIN、HBLN脚，经过滤波后输出LBOUT、LBUT、HBOUT、HBUT四路信号经L1202、L1203、L1208、L1205、L1210、L1215再次滤波后，进入射频处理器MT6166（U1201）的LB-RXP、LB-RXN、HB-RXP、HB-RXN脚，如图4、图5所示：图5经过在射频收器IC MT6166（U1201）内首先经低噪声放大电路（LNA）放大，把接收到的微弱的GSM、PCS、DCS高频信号、TD-SWCDMA高频信号放大，来满足高频滤波（RX-FL）、混频（MIX）、中频滤波（IF-FL）、中频放大（AFL）、FM 解调后得到67.707KHZ 的RXI/Q 基带信号,其中I 信号为同相支路信号,Q 信号为正交支路,二者相位相差90 度，解调信号从MT6166的RX-IP、RX-IN、RX-OP、RX-ON四个脚输出RX-I/Q基带信号。如图6所示：图6由MT6166(U1201)输出的 I/Q 基带信号送至MT6752TO/MT6166PA(U1500)的 DL_I_P、DL_I_N、DL_Q_P、DL_Q_N脚输入，经过 A/D转换、D/A转换、语音编码、信道编码、交织/去交织、GMSK调制与解调处理。模拟转换，将数字语音信号转换成模拟的语音信号，经内部放大后由MT6323(U1401)的AH-HSP、AH-HSN 两脚输出至受话器。如“图7、如图8所示：图7图82.2、射频信号发射电路由MIC、耳机MIC 送来的模拟语音信号送到 MT6323(U1401)的AU_VIN0_P、AU_VIN0_N、AU_VIN1_P、AU_VIN1_N脚,经MT6752TO/MT6166PA(U1500)内部进行音频放大滤波，PCM 编码、语言编码、交织、加密、信道编码、GMSK/EDGE 调制等过程，最后由MT6752TO/MT6166PA四个脚(UL_I_P、UL_I_N、UL_Q_P、UL_Q_N)输出送至 射频处理器MT6166（U1201）的3GTX-IP、3GTX-IN、3GTX-OP、3GTX-ON四个脚。如“图9、图10、图11、图12、图13”所示：图9图10图11图12图13由MT6752TO/MT6166PA四个脚(UL_I_P、UL_I_N、UL_Q_P、UL_Q_N)调制完成的语音基带信号(TX-I/Q)送至 MT6140的四个脚（3GTX-IP、3GTX-IN、3GTX-OP、3GTX-ON），经振荡器产生发射二本振，把基带信号送来的TX-I/Q 信号，进行调制得到270MHZ 的发射中频信号再经过发射变换、低通滤波、发射本振、前置放大处理后，得到一个基带语言信息编辑好的中频信号，最后将调制信号由MT6166（U1201） 的2GHB-TX、2GLB-TX两个脚输出，经过C1115、C1113、R1105等组成的RC网络，把MT6166输出的中频信号进行适当衰减，使之符合射频功放RF9810输入信号功率等级要求。如“图14、图15、图16”所示图14图15图16U1103(RF9810)的VRAMP、TX-EN、GPCTRL0、GPCTRL1、GPCTRL2为频段选择控制开关（即BPI控线），TX_EN脚为发射使能（发射控制）脚， VBATT为电源供电脚，VRAMP脚为发射功率控制脚（自动功率控制）。从MT6166送来的双频调制信号从RFIN-LB、RFIN-HB输入到RF9810 内，当电源供电正常，在TX_EN脚收到CPU 送来的高电平发射控制信号，RF9810进入发射放大工作状态，其工作频段受BPI控制信号的控制，放大倍数受 7脚功率等级控制信号的控制，通过控制信号的作用将所需频段的信号放大到足够的放大倍数，由15 脚输出至天线最终发送出去。如“图17”所示图172、3时钟电路时钟电路可分为逻辑电路主时钟和实时时钟两大类，逻辑电路的主时钟为26MHZ，实时时钟为32768kHz,无论是逻辑电路的主时钟还是实时时钟，均是手机正常工作的必要条件。主时钟电路：主时钟振荡电路由X1200、R1200、C1202、等组成，26MHZ 时钟信号产生后，作为基准频率信号送到射频模块U1201(MT6616)的XTAL1脚；再从MT6166 X01脚输出作为系统时钟送到处理器U1500(MT6572)的CLK 26M脚，做为系统工作的主时钟。主时钟电路如“图18”所示图18实时时钟电路由32.768KHz（X1600）的晶体和U1401(MT6323)内部电路组成，该电路产生一个32.768KHZ的信号给手机提供睡眠时钟信号，该信号同时给计时器等提供时钟信号。实时时钟电路如“图19”所示图192.4、电源电路整机系统供电分别由电池直接供电和PMU供电组成。PMU模块集成在MT6323内部，可以为手机提供1个BUCK-BOOST，4个BUCK外加21个LDO输出，基本可以满足整个手机系统各模块供电需求，电池电压在MT6323内部经过DC-DC处理之后转换为各个模块所需的供电电压。PMU各部分电压介绍：1、VCORE：数字核降压转换器，DC-DC降压转换器能产生0.75V1.3V电压最大1000MA输出。它给片上系统的基带线路供电，具有高效率和低静态电流。2、VM12：存储器DCDC可产生1.2V左右，最大300MA输出。它给手机的存储器线路供电，在宽输出负载下具有非常低的静态电流。3、VCAM A：摄像头模拟供电1.5V2.8V，最大输出200MA。它给摄像头模组的模拟部分供电。4、VCAM D：摄像头数字供电1.3V3.3V，最大输出300MA。它给摄像模组数字部分供电。5、VRF1.8：寄储器DC/DC供电1.8V，最大输出250MA，具有高性能和适当的静态电流。6、VTCXO：温控振荡器供电2.8V，最大输出电流40MA，它给温度补偿晶体振荡器供电，具有低噪声及非常好的纹波抑制。7、VIO1V8：数字IO口供电1.825V，最大电流1000MA，此款机型未采用。8、VUSB：USB处理电路供电3.5V，最大电流100MA。11、VSIM：SIM卡供电1.8V3.0V。12、VRTC：两级实时时钟供电2.8V。第一级LDO给电容类型的后备纽扣电池充电到2.6V；第二级LDO利用后备电池调到1.2V。VRTC一直给实时时钟组件供电，即使在电池被取下的情况下。第一级LDO有反向电流保护，第二级LDO有非常低的静态电流，以尽可能地满足持续实时时钟功能。如“表1”所示。表12.5、复位电路PMU模块包含一个复位控制电路，在上电和掉电时，复位电路都会起作用。在开始上电时，RESETB脚会保持低电平，经过预先设定的延迟时间后，回到高电平状态。延迟时间通过外接阻容元件来调整。在关机时，RESETB会立即变成低电平，没有任何延迟。如“图20”所示图202.6、充电与过压保护电路如图7所示，采用NCP348AE充电过压保护IC，以及MOS 管AO3407A，避免在充电过程中电压过高以及负压烧坏电源芯片U1401(MT6323),正向过压保护：通过OVP 芯片U1902 NCP348AE 来实现，最高可保护到28V；它有低的导通阻抗（65 毫欧）及50 毫秒启动延迟；通过旁路一个1UF 或更大的电容实现15KV 气隙放电的静电保护，当输入电压高于6.4V 时NCP348 停止输出，并在第6 脚输出一个低电平，CPU 检测到该脚为低电平后在显示屏上显示过压保护信息。负压保护：电路通过一个场效管（ V1900）来实现负压保护，当电脑USB 输出电压极性相反时（负压输出），场效管截止；当有正向电压时，漏极电压通过VGS 达到开启门限，场效管的寄生体二极管传递给源极，从而使场效管导通。如图“21”所示：图21外部充电电压USB_VCHR经过由V1901和U1902组成的过压保护电路后，一路VCHR_LDO送到U1401(MT6323)的CHRCLD0脚，作为电源模块电源，,经电源模块处理提供各模块供电。另一路送入经R1918后经电池充电； 当插入USB数据线检测到有外部电压输入后，BQ24157开光充电IC（U1903）的ISENSE输出充电电压给电池充电。2.7、电池温度检测电路电池温度检测使用了精度为1%的电阻R1407和R1408，电池内部也使用了精度为1%的NTC（负温度系数热敏电阻），可提高ADC的精度。R1407与R1408串联分压，当电池温度变化时，BAT_TEMP的电压随之变化，由MT6323的BATON脚输入，MT6323的BATSNS脚为电池温度检测参考电压端。手机通过软件检测该电压变化判断当前电池温度。电路如“图22”所示。图222.8、LCM背光驱动电路背光驱动采用IC KTD255BEHD-TR TSOT23-6组成的电感式升压电路，效率比较高，通过CTRL的占空比来控制背光的五级不同亮度，VOUT输出电压高达20V。R1206主要用在手机、掌上电脑、数码相机等产品，为小型封装、高性能的白色LED驱动电路。KTD255BEHD-TR TSOT23-6的特征有：工作电压范围2.7V 5.5V，效率高达85%，开关频率为1MHz，内置输入欠压保护、输出过压保护电路，反馈电流为250Ma。电路如“图23”所示:图23IC（KTD255BEHD-TR TSOT23-6）管脚功能如“表2”所示：表2引脚符号功能描述备注1LX开关控制端2GND脚接地3FB反馈端4EN驱动使能端（高电平有效）5Vout驱动电压输出过压保护端6Vin电源电压输入脚2.9、WIFI、蓝牙、GPS、FM电路R821T WIFI、蓝牙、GPS、FM模块集成于U1301(MT6627)内部，只需外接晶振和信号接收/发射通路即可实现蓝牙功能。WIFI、蓝牙、GPS、FM模块工作时钟为26M，其时钟信号是由26M时钟X1301与接阻容元件组成，用于WIFI、蓝牙、GPS、FM的定时器、计数器和系统复位、休眠、换醒等功能的实现。MT6627为MTK新推出的四合一芯片，支持WIFI/BT/GPS/FM功能，与MT6620/MT6628通过SDIO接口与主芯片通信不同的是MT6627通过IQ信号与MT6572通信。其电路如“图24”所示。图242.10、音频电路当打开音乐播放时，通过播放软件读取存储器里面的音乐文件，经处理后再进行PCM编码，形成的数字音频数据流，通过（MT6323）内部集成音频DAC进行D/A转换，分别由MT6323第AUHPL、AUHPR脚输出，经放大转换后的模拟音频信号一路送到U1801（YDA145）放大后直接驱动扬声器。另一路送入耳机电路，经L1811、L1812、C1839、C1840、C1841、C1842经滤波、耦合后输出至耳机，直接驱动耳机还原为声音。扬声器功放电路如“图25”所示。图25当插入耳机时，耳机检测电路，检测到耳机插入，此时耳机检测信号HP_DET_INT为低电平，CPU MT6572的APD17脚检测到此低电平信号后,使耳机功放电路停止工作，直接由MT6572输出的模拟音频驱动耳机，由耳机输出还原为声音。其CPU控制信号电路如“图26”所示。图262.11、语音电路语音信号有三路输出状态：从受话器输出、免提输出、耳机输出。 语音接收信号通过解调、去交织、信道解码后，分离出语音信号。语音信号经语音解码、PCM解码、再经内部模拟音频放大后直接从MT6572的AU-SP、AU-SN脚分别输出，经C1818、C1819、L1809、L1810、C1821、C1822等波后至受话器还原为语音。当按下免提后，经语音解码、PCM解码和内部放大后的语音信号从MT6572的AU-HPL、AU-HPR脚输出，经音频功放IC YDA145功率放大后推动扬声器实现免提接听。当插入耳机时，经语音解码的语音信号从耳机输出电路输出以驱动耳机还原声音。电路与音频电路相同。语音信号发射时，MICK01将语音信号转换成电信号，经内部放大电路放大后输出差分信号，经过阻容元件滤波及耦合输出语音电信号，至MT6572的NS_AU_VIN0_P、NS_AU_VIN0_N脚，VMIC为麦克电路偏置电压，由电池提供。模拟语音信号分两路M-MIC-P、M-MIC-N送到MT6572的AU_VIN0_P、AU_VIN0_N脚，在其内部A/D转换、数字信号处理（DSP），最后经GMSK调制形成67.707KHZ的TXI/Q信号，最后由UL_I_P、UL_I_N、UL_Q_P、UL_Q_N四个脚输出送至射频收发器电路进行I/Q调制、上变频、功率放大和Harmonic的滤除，最后经GMSK调制形成67.707KHZ信号，经射频功放电路后由天线发射击出去。如“图27、图28所示：图27图28当使用耳机时，耳机MIC语音信号经滤波后，输入MT6572的AU_VIN0_P、AU_VIN0_N脚，经处理后最终由发射电路发语音信号发射出去。耳机MIC电路如“图29”所示。图292.12、USB接口电路R821T采用的是B型 Micro5P插座，沉板结构，USB2.0高速版，增加一切换开关（U1901）接UART4，使用硬件切换机制，以便软件下载及调试。D1901、D1902为ESD元件，以防USB接入时静电损坏IC器件，USB-VCHR为适配器或USB充电电压输入脚，D+、D-为数据信号脚直通脚。其电路如“图30”所示图30USB切换ICNLAS7242MUTBG UQFN，是一个双刀双掷开关，优化的高速度应用在便携式系统，它具有超低电容，欺诈= 7.5（典型值），和一个带宽900兆赫以上。它优化应用程序使用一个单一的接口连接器对多条信号类型。对照和两个通道适当的低让，nlas7242通过任何数据或速度，音频信号要适度电阻终端等外部耳机，其内部框图如“图31”所示。图312.13、SIM卡接口电路SIM卡是一种带微处理器的智能卡，里面存有用户资料及用户接入网络所需要的全部数据。手机必须通过SIM卡才能实现与网络的通信，并且才可能实现运营商提供的各种服务，一般SIM卡有8个引脚，其中有两个为空脚，其引脚功能如下：6脚：接地脚（GND），5脚：供电脚（VCC），4脚：编程电压脚（VPP），3脚：复位脚（SIM RST），2脚：数据脚（SIM I/Q），1脚：时钟脚（SIM CLK）。MTK平台的手机支持3.0V和1.8V两种卡，默认为3.0V卡，MT6572为SIM卡供电。开机过程中VSIM供电通过SIM卡I/O口由CPU检测SIM卡，如没有检测到卡，软件很快将VSIM关闭 。也就是说，在不插卡的状态下，仅能在开机的瞬间可测试到供电电压；而在插卡开机的状态下，此供电电压将一直存在。R821T采用双卡双待，支持GSM/GPRS/EDGE 900/1800/1900三个频段，TD支持A频段（20102025MHz）和F频段（18801920MHz）两个频段。电路如“图32”所示图322.14、TF卡接口电路TF 卡用来扩充手机的内存容量，R821T采用的是MT6572的平台。D1815-D1820为TF卡接口ESD器件，为了保护microSD存储卡不会因静电放电(ESD)而损坏，并抑制电磁干扰(EMI)和保证卓越的数字信号完整性。如“图33”所示。图33T卡引脚说明如“表3”所示：表引脚符号功能描述1DATA2TF卡数据通讯端口2CD/DATA3TF卡数据通讯端口3CMDTF卡命令端口4VDD供电5CLKTF卡时钟信号6VSS接地7DATA0TF卡数据通讯端口8DATA1TF卡数据通讯端口1018GND接地2.15、加速度重力感应电路加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力，就好比地球引力，也就是重力。加速度传感器通过利用加速度影响传感器中的检测器件，使其产生如距离上的一些变化，从而把加速度转换为电信号，在通过一定的换算处理，得到想要的信息。R821T采用意法半导体的LIS3DH，为功耗极低数字输出三轴加速度传感器，感应更灵敏游戏效果更好，可提供非常精确的测量数据输出，在额定温度和长时间工作下，仍能保持卓越的稳定性，内置一个温度传感器和三路模数转换器，可简单地整合陀螺仪等伴随芯片，可实现多种功能，包括鼠标单击/双击识别、4D/6D方向检测以及省电睡眠到唤醒模式。在睡眠模式下，检测链路保持活动状态，当一个事件发生时，传感器将从睡眠模式唤醒，自动提高输出数据速率。电路“图34”所示。图342.16、存储单元电路MT6572提供了外部存储器接口，智能手机程序需求存储空间较大，数据流量大速度快，故R821T采用