本發(fā)明涉及一種低功耗rdss基帶芯片。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)、應(yīng)急救援、管理監(jiān)控、旅游、石油地質(zhì)勘探、牧場(chǎng)、野生動(dòng)物科考等領(lǐng)域方面,經(jīng)常處在現(xiàn)場(chǎng)無移動(dòng)、電信等公網(wǎng)信號(hào)的環(huán)境,需要rdss終端進(jìn)行工作、信息溝通和定位等。隨著應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展,對(duì)rdss基帶芯片的需求不斷增長,但現(xiàn)有的rdss基帶芯片存在功耗大,不利于便攜rdss終端的使用,使得rdss終端的發(fā)展受到限制。針對(duì)這個(gè)問題,我們給出一種低功耗rdss基帶芯片,使得在同樣條件下,芯片功耗比原有方案降低50%以上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種低功耗rdss基帶芯片。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種低功耗rdss基帶芯片,所述低功耗rdss基帶芯片包含處理器模塊、存儲(chǔ)模塊、總線模塊、基帶模塊、接口模塊、系統(tǒng)控制模塊、中斷控制模塊、時(shí)鐘模塊、復(fù)位模塊、電源模塊,所述處理器模塊通過所述總線模塊與其它模塊進(jìn)行通訊,所述總線模塊包括地址線、數(shù)據(jù)線、控制信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào),所述基帶模塊包括接收通道和發(fā)射通道,所述接口模塊包括i2c總線接口、uart接口、spi接口、gpio和ic卡接口,所述存儲(chǔ)模塊包括sram控制器、rom控制器、flash控制器及其存儲(chǔ)單元,系統(tǒng)控制模塊包括時(shí)鐘控制電路、復(fù)位控制電路、電源控制電路和管腳選擇控制電路,所述中斷控制模塊包括中斷屏蔽、中斷使能、中斷狀態(tài)和中斷清除等處理邏輯,所述時(shí)鐘模塊包含時(shí)鐘倍頻電路、時(shí)鐘分頻電路、時(shí)鐘門控電路和時(shí)鐘選擇電路,所述復(fù)位模塊包括復(fù)位同步電路、復(fù)位延時(shí)電路和復(fù)位產(chǎn)生電路,所述電源模塊包括電源轉(zhuǎn)換電路和電源控制電路。
更進(jìn)一步,所述總線符合amba總線協(xié)議。
更進(jìn)一步,所述處理器模塊包含符合risc架構(gòu)的處理器邏輯單元。
更進(jìn)一步,所述基帶模塊包含信號(hào)捕獲和跟蹤相關(guān)邏輯,信號(hào)發(fā)射相關(guān)邏輯。
更進(jìn)一步,所述電源模塊負(fù)責(zé)將輸入3.3v電壓轉(zhuǎn)換為1.2v,轉(zhuǎn)換效率可達(dá)85%以上。
更進(jìn)一步,所述電源模塊集成了開關(guān)電源穩(wěn)壓模塊的所有控制電路以及功率mos管,只需要在片外連接少量的無源器件即可工作,具有較高的集成度。
本發(fā)明還提供一種低功耗rdss基帶芯片的控制方法,所述方法包括,各部分信號(hào)處理邏輯自適應(yīng)調(diào)整時(shí)鐘的打開和關(guān)閉,減少待機(jī)功耗和動(dòng)態(tài)功耗;發(fā)射電路部分通過使能信號(hào)打開,各接收通道的時(shí)鐘由軟件動(dòng)態(tài)管理,在通道使能后打開時(shí)鐘使能,在通道關(guān)閉時(shí)關(guān)閉時(shí)鐘使能。
采用上面的方法后,在同樣的工作條件下,整顆芯片的功耗可以顯著降低,比傳統(tǒng)方案降低功耗50%以上。
附圖說明
圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2電源模塊電路圖;
圖3控制操作時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本方法是基于傳統(tǒng)rdss基帶芯片設(shè)計(jì),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)低功耗rdss基帶芯片設(shè)計(jì),采用動(dòng)態(tài)時(shí)鐘控制方法,根據(jù)電路工作狀態(tài)動(dòng)態(tài)控制時(shí)鐘關(guān)斷,改進(jìn)電源轉(zhuǎn)換電路,提高電源轉(zhuǎn)換效率。
圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。處理器模塊101,基帶模塊102,存儲(chǔ)模塊103,信號(hào)b111,信號(hào)a112,總線模塊104,系統(tǒng)控制模塊105,中斷控制模塊106,電源模塊107,復(fù)位模塊108,時(shí)鐘模塊109,接口模塊110,信號(hào)e113,電源114,復(fù)位115,信號(hào)d116,時(shí)鐘117,信號(hào)c118,處理器模塊101通過總線模塊104與其他模塊相連,并通過信號(hào)a111和信號(hào)b112進(jìn)行通信,信號(hào)a111包含讀寫控制信號(hào),地址信號(hào),寫數(shù)據(jù)信號(hào),信號(hào)b112包含讀數(shù)據(jù)信號(hào)和中斷信號(hào),存儲(chǔ)器模塊103中的flash用于存儲(chǔ)程序的二進(jìn)制代碼,sram用于程序執(zhí)行,rom用于存儲(chǔ)系統(tǒng)啟動(dòng)的最小程序代碼,系統(tǒng)控制模塊105中包含io復(fù)用配置寄存器,時(shí)鐘選擇,時(shí)鐘分頻等配置寄存器,中斷控制模塊106包含各子模塊中斷優(yōu)先級(jí)選擇,中斷使能,中斷狀態(tài),中斷屏蔽,中斷清楚等控制邏輯,電源模塊107包含電源轉(zhuǎn)換,電源關(guān)斷等電路,復(fù)位模塊108包含上電復(fù)位,掉電檢測(cè),復(fù)位同步,復(fù)位延遲等電路,時(shí)鐘模塊109為整個(gè)系統(tǒng)提供時(shí)鐘資源,包含pll,時(shí)鐘分頻,時(shí)鐘選擇,時(shí)鐘門控等電路,接口模塊110用于基帶芯片與外部芯片通信,包含各種通用串行口和gpio等,信號(hào)e113是電源使能和關(guān)斷控制信號(hào),信號(hào)d116是復(fù)位控制信號(hào),信號(hào)c118是時(shí)鐘選擇和控制信號(hào)。
圖2為電源模塊電路圖,濾波電容201,脈寬調(diào)制202,pmos管203,nmos管204,儲(chǔ)能電感205,濾波電容206,儲(chǔ)能電感205用于儲(chǔ)存電能,在脈寬的正半周儲(chǔ)存電能,在負(fù)半周釋放電能。
圖3時(shí)鐘控制時(shí)序圖,電源信號(hào)301,時(shí)鐘信號(hào)302,時(shí)鐘使能信號(hào)303,系統(tǒng)上電后,基帶部分的時(shí)鐘處于關(guān)閉狀態(tài),在時(shí)鐘使能信號(hào)303變?yōu)楦唠娖綍r(shí)時(shí)鐘信號(hào)302開始產(chǎn)生,在正常工作時(shí),時(shí)鐘使能信號(hào)由基帶處理電路動(dòng)態(tài)控制,在工作空閑期,時(shí)鐘使能變?yōu)榈?,?dāng)處理標(biāo)志有效后使能信號(hào)變?yōu)楦?,相?yīng)的電路開始工作,通過這種間歇的方式降低動(dòng)態(tài)功耗。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。