手机中的单片机结构

    手机的“大脑”主要由逻辑控制部分及其接口电路组成，主要功能是实现对整机所有操作的控制，包括手机与基站间通信的连接控制，手机将接收到的信号还原成声音或字符的过程控制，将需传送的声音或字符变换成无线电波发射出去的过程控制，以及对键盘、显示、振铃等电路的控制。逻辑控制部分电路主要包括微处理器、数据存储器、程序存储器等，逻辑接口电路包括键盘电路、显示电路、用户识别卡（SIM卡）电路、实时时钟电路、振铃振动及状态指示灯电路、键盘和显示背景灯电路等。单片机的组成及功能介绍如下：

   (1)微处理器  手机中的微处理器类似于计算机中的中央处理器(CPU)，它是整台手机控制的中枢系统，也是逻辑部分控制的核心。微处理器通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库，达到对手机整体进行监控的目的。凡是要处理的数据都要经过CPU，手机各个部分的管理都离不开微处理器的统一协调指挥。随着集成电路生产技术及工艺水平的不断提高，手机中微处理器的功能也越来越强大，如在微处理器中集成先进的数字信号处理器( DSP)等。

   (2)数据存储器  数据存储器(RAM)的作用主要是存储一些手机运行过程中需暂时保留的信息，比如暂时存储各种功能程序运行的中间结果，作为运行程序时的数据缓存区。手机中常用的存储器是静态存储器( SRAM)，又称随机存储器，它对数据（如输入的电话号码、短信息、各种密码等）或指令（如驱动振铃器振铃、开始录音、启动游戏等指令）存取速度快，存储精度高，但其中所存信息一旦断电就会丢失。数据存储器正常工作时需与微处理器配合默契，即在由控制线传输的指令的控制下，通过数据传输线与微处理器交换信息。数据存储器提供了整个手机工作的空间，其作用相当于计算机中的随机存储器。

   (3)程序存储器  部分手机的程序存储器由两部分组成，一个是快擦写存储器( FlashROM)，俗称字库或版本，另一个是电擦除可编程只读存储器(EEPROM)，俗称码片。手机的程序存储器存储着手机工作所必需的各种软件及重要数据，是整机的关键所在。

    在手机的程序存储器中，FlashROM作为只读存储器(ROM)来使用，主要用来存储工作主程序，即以代码的形式装载了手机的基本程序和各种功能程序，手机的基本程序管理着整机工作，如各项菜单功能之间的有序连接与过渡的管理程序，各子菜单返回上一级菜单的管理程序，根据开机信号线的触发信号启动开机程序的管理等。手机的功能程序包括电话号码的存储与读出、铃声的设置与更改、短信息的编辑与发送、时钟的设置、录音与播放、游戏等菜单功能的程序。快擦写存储器是一种非易失性存储器，当关掉电路的电源以后，所存储的信息不会丢失。它的存储器单元是电可擦除的，即快擦写存储器既可电擦除，又可用新的数据再编程。快擦写存储器在手机中一般用于相对稳定的、正常使用手机时不用更改程序的存储，这与它们有限的擦除、重写能力有关。FlashROM若发生故障，整个手机将陷入瘫痪。

    码片( EEPROM)的主要特点是能在线修改存储器内的数据或程序，并能在断电的情况下保持修改结果。根据数据传输方式的不同，码片可以分为两大类：一类为并行数据传送的码片，另一类为串行数据传送的码片。

    现在各种类型的手机所采用的码片很多，但其作用几乎都是一样的，在手机中主要用来存放系统参数和一些可修改的数据，如手机拨出的电话号码、菜单的设置、手机解锁码、PIN码、手机的机身码(IMEI)以及一些检测程序（如电池检测程序、显示电压检测程序）。码片出现问题时，手机的某些功能将失效或出错，如菜单错乱、背景灯失控等。此时有如下现象：显示“联系服务商( ConTACT SERVICE)”；显示“电话失效，联系服务商( PHONE FAILED SEE SERVICE)”；显示“手机被锁(PHONELOCKED)”；显示“软件出错( WRONG SOFTWARE)”；出现低电压告警、显示黑屏、不开机、不入网、显示字符不完整、不认卡等。由于EEPROM可以用电擦除，所以当出现数据丢失时可以用GSM手机可编程软件故障检修仪重新写入。