un telefonos celulares por dentro.pdf

Le proponemos el estudio de un curso que le enseña el funcionamiento de las diferen-tes etapas que constituyen a los teléfonos celulares de tecnología GSM. Nuestra idea esproporcionar conocimientos para que los estudiantes, técnicos e ingenieros puedan solu-cionar diferentes problemas que involucren a estos aparatos. Es necesario aclarar quepara realizar este trabajo nos basaremos en los manuales de servicio de equipos de di-ferentes marcas, comenzando con el diagrama en bloques de un teléfono Sony y prosi-guiendo con análisis detallados de unidades Motorola, dado que los desarrolladores dedicha empresa han tomado un cuidado especial en la elaboración de manuales, inclu-yendo etiquetas y diferentes colores para el seguimiento de las señales en los circuitosde las distintas etapas.

Empezamos explicando cada uno de los bloques que integran a un teléfono celular,desde el circuito de antena hasta el sistema de apoyo del microcontrolador final que lepermite comunicarse con el exterior. Para la explicación elegimos un teléfono Motorolade Nivel 3 porque puede operar tanto con tecnología GSM como CDMA y porque tam-bién puede operar en la banda de 2.1GHz en UMTS.

Para la comprensión de este texto es preciso que el lector posea conocimientos de te-lefonía y de tecnologías utilizadas para telefonía celular, temas que fueron desarrolladosen otras ediciones de Saber Electrónica y del Club Saber Electrónica y que Ud. puedebajar sin cargo de nuestra web www.webelectronica.com.ar, haciendo click en el íconopassword e ingresando la clave: cursocel. Ud. debe ser socio del Club SE, lo cual esgratuito y puede concretar en la misma web.

¿Por qué es un curso?Porque Ud. tiene la oportunidad de ampliar cada tema expuesto en este tomo de co-

lección y hasta “inscribirse” (o registrarse) como alumno regular y así poder hacermeconsultas sobre telefonía celular de modo que cuando esté seguro de haber aprendidolo suficiente pueda rendir un test de evaluación (también por Internet) y al aprobarlo ba-jarse un Diploma que certifica que aprobó este curso.

Cabe aclarar que en la sección a la que ingresa con la clave “cursocel” posee ade-más un curso sobre mantenimiento, reparación, flasheo y liberación de teléfonos celula-res y hasta un apartado con notas y videos sobre liberación de teléfonos celulares de di-ferentes marcas y modelos.

Por último, en el tomo 41 de la colección Club Saber Electrónica habíamos menciona-do que este ejemplar describiría la forma de trabajar con teléfonos celulares Sony Erics-son y Alcatel entre otras marcas pero decidimos “reprogramar” el contenido para quepueda conocer mejor a los teléfonos celulares por dentro; sin embargo, Ud. puede des-cargar todo ese material de nuestra web y hasta videos que lo guiarán paso a paso enel servicio de dichos aparatos.

Club Saber Electrónica Nº 44. Fecha de publicación: AGOSTO de 2008. Publicación mensual editada y publicada por Editorial Quark, Herrera 761 (1295) Ca-pital Federal, Argentina (005411-43018804), en conjunto con Saber Internacional SA de CV, Av. Moctezuma Nº 2, Col. Sta. Agueda, Ecatepec de Morelos, Mé-xico (005255-58395277), con Certificado de Licitud del título (en trámite). Distribución en Argentina: Capital: Carlos Cancellaro e Hijos SH, Gutenberg 3258- Cap. 4301-4942 - Interior: Distribuidora Bertrán S.A.C. Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap. – Distribución en Uruguay: Rodesol SA Ciudadela 1416 – Montevi-deo, 901-1184 – La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notas firmadas. Todos los productos o marcas que se mencionan son a los efectosde prestar un servicio al lector, y no entrañan responsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en es-ta revista, así como la industrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones lega-les, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial.

Revista Club Saber Electrónica, ISSN: 1668-6004

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Vallejo, Horacio - Un teléfono celular por dentro / dirigido por Horacio Vallejo. - 1a ed. - Buenos Aires : Quark,2008. 80 p. ; 28x20 cm.

ISBN 978-987-623-074-2

1. Electrónica. I. Vallejo, Horacio, dir. II. TítuloCDD 621.3 Fecha de catalogación: 30/06/2008

Director de la Colección Club SEIng. Horacio D. Vallejo

Jefe de Redacción:Pablo M. Dodero

Autor de esta edición:Ing. Horacio D. Vallejo

Club Saber Electrónica es unapublicación de Saber Internacional SA deCV de México y Editorial Quark SRL deArgentina

Editor Responsable en Argentina yMéxico: Ing. Horacio D. Vallejo

Administración Argentina: Teresa C. Jara

Administración México: Patricia Rivero Rivero

Comercio Exterior Argentina: Hilda Jara

Comercio Exterior México: Margarita Rivero Rivero

Director Club Saber Electrónica: Luis Leguizamón

Responsable de Atención al Lector:Alejandro A. Vallejo

Coordinador InternacionalJosé María Nieves

PublicidadArgentina: 4301-8804 - México: 5839-5277

StaffVíctor Ramón Rivero RiveroOlga Vargas

Liliana VallejoMariela VallejoJavier IsasmendiRamón MiñoFernando Ducach

Areas de ApoyoTeresa DucachDisprofFernando FloresPaula VidalRaúl Romero

Internet: www.webelectronica.com.arWeb Manager: Luis Leguizamón

COMO FUNCIONAN LOS TELEFONOS CELULARES.

GENERALIDADES Y DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN

MOVIL..............................................................3Diagrama en bloques de la sección de RF de unteléfono celular Sony .............................................3Diagrama en bloques de sistema de banda base .5Diagrama en bloques de la etapa de audio...........6

EL CIRCUITO DE ANTENA ..................................7Introducción............................................................7

CIRCUITO DE RECEPCION GSM DE UN MOVIL.CIRCUITOS FRONT END Y BACK END ................10Introducción..........................................................10El circuito FRONT END .......................................10El circuito BACK END. Funcionamiento del U500Magic LV ..............................................................13

FUNCIONES DEL CONTROL DEL CIRCUITO DE

PROCESAMIENTO DE SEÑALES (MAGIC LV) ......17Introducción..........................................................17

EL SINTETIZADOR / TRANSMISOR DEL CIRCUITO DE

PROCESAMIENTO DE SEÑALES .........................21Introducción..........................................................21

EL CIRCUITO DE VCO Y EL AMPLIFICADOR FINAL

GSM.............................................................24Descripción del oscilador controlado por tensión deun teléfono celular................................................24Descripción del Amplificador PA GSM ................24

EL CIRCUITO CONVERSOR WCDMA MAX 2388 .27Introducción..........................................................27Que es WCDMA? ................................................27

EL SISTEMA DE FI PARA WCDMA MAX2388.31Introducción..........................................................31

Funcionamiento de este integrado MAX2309 .....31

PROCESAMIENTO DE SEÑALES. PROCESAMIENTO

DE LAS SEÑALES WCDMA EN BANDA BASE

“HARMONY LITE”. EL SINTETIZADOR. BLOQUE

TRANSMISOR DEL HARMONY LITE.....................35Introducción..........................................................35El sintetizador de señales WCDMA.....................38El transmisor del Harmony Lite............................38El MAX2363 .........................................................41

MAX 2363 - TRANSMISOR WCDMA. EL

MODULADOR DE TRANSMISION DE UN CELULAR 44Introducción..........................................................44

PA AMPLIFICADOR DE POTENCIA DE TRANSMISION

WCDMA.......................................................48Introducción..........................................................48El Amplificador de salida TX................................48

CARGA DE BATERIA DE UN TELEFONO CELULAR51El Regulador de voltaje........................................52

SISTEMA DE AUDIO DE UN TELEFONO CELULAR 55Introducción..........................................................55La Recepción de audio ........................................55La Transmisión de audio .....................................57Etapa de audio de potencia & PCAP ..................60Procesador de banda base..................................60

BLUETOOTH EN LOS TELEFONOS CELULARES....65Introducción..........................................................65Más sobre Bluetooth............................................68

GPS EN LOS TELEFONOS CELULARES .............69Introducción..........................................................69GPS en los teléfonos celulares............................73Póngale GPS a su celular....................................74

LA CAMARA Y EL PROCESADOR DE MANEJO DE

PUERTOS .......................................................75Introducción..........................................................75El patrón RGB de Bayer ......................................75Helen: El procesador de apoyo ...........................78

Club Saber Electrónica 3

Diagrama en Bloques de la Sección de RF de un Teléfono Celular Sony

La figura 1 muestra el diagrama en bloques delsistema de transmisión y de recepción de un teléfo-no celular Sony de banda dual que opera con tec-nología GSM. Note que el teléfono opera en lasbandas de 900MHz y 1.8GHz; es decir, se trata deun equipo que no va a funcionar en determinadospaíses de la región, pero la explicación que brinda-mos es válida para todos los teléfonos de caracterís-ticas similares. La antena se acopla mediante un in-terruptor mecánico (se trata del sistema de encastrede la antena) y luego por medio de una llave elec-trónica recibe la señal desde el transmisor o envíala señal hacia el receptor.

Sobre la línea de transmisión, entre la antena yel interruptor mecánico se coloca un conector parapoder colocar una antena externa cuando su usosea necesario. El interruptor es tal, que al colocar laantena externa se desconecta la antena fija.

El receptor consiste entonces, en dos etapas deRF separadas para funcionar en E-GSM y DSC, pormedio de un filtro de superficie (SAW) para la ban-da de 900MHz y por medio de un filtro cerámicopara la banda de 1800MHz. Un primer filtro GMSK(Gaussian-filtered minimum shift keying, filtro gaus-siano de mínimo ruido) lleva las señales, ya sea de1800MHz o 900MHz, a un valor de frecuencia in-termedia de 440MHz.

La señal de FI de 440MHz es amplificada y nue-vamente convertida por un demodulador IQ (demo-dulador de fase o de cuadratura) de modo que lasseñales resultantes son detectadas y filtradas paraobtener las señales I (fase) y Q (cuadratura) que se-rán procesadas por las etapas de voz, de acuerdocon las indicaciones dadas por el microcontrolador.

Para poder realizar estas tareas con éxito, seemplea un oscilador a cristal de 13MHz VCTCXO

4 Club Saber Electrónica

Figura 1


(voltage-controlled-temperature-compensated crystaloscillator, oscilador a cristal controlado por tensióncon compensación de temperatura). Dicho osciladorgenera la señal de clock para el PLL y las etapas debanda base.

En la etapa transmisora, la señal que llega enbanda base se modula en una etapa “Moduladora-GMSK” para llevarlas a portadoras de las bandasde 900MHz y 1800MHz. Vea que la modulaciónse realiza por medio de dos osciladores controladospor tensión (VC0), uno de 195MHz para GSM yotro de 325MHz para DCS 1800. Estas conversio-nes se realizan por medio de moduladores balan-ceados IQ y un posterior bloque sumador (APC

Loop). Cabe aclarar que todas las señales IQ y deRF son tratadas en moduladores balanceados paradisminuir interferencias (crosstalk effects).

De acuerdo con las recomendaciones paraGSM, el transmisor y el receptor nunca son activa-dos al mismo tiempo.

Diagrama en Bloques del Sis tema de Banda Base

El sistema de banda base consiste en dos circui-tos integrados, uno digital (IC1) y otro analógico(IC2), figura 2. La memoria externa que se puede

Figura 2


manejar es de 36 MBits, 32MBits para la FlashROM y 4MBits para la memoria SRAM. El circuitointegrado digital IC1 se encarga de procesar la se-ñal GSM que ya está en banda base, de acuerdocon los protocolos de comunicaciones establecidosen el estándar ETSI. Este circuito integrado digital seencarga de procesar las señales por medio de unproceso digital DSP (Digital Signal Processing) deacuerdo a un programa interno y a los datos que seencuentran en la memoria. Para efectuar todas estastareas, este circuito integrado posee al “corazón”del teléfono, que es el microcontrolador que efectúalas diferentes operaciones, apoyándose en una me-moria RAM interna.

El circuito integrado digital también posee el cir-cuito de reloj y varios puertos y compuertas CMOSpara comunicarse con otros elementos.

En definitiva, es un integrado que realiza las ta-reas de codificación y decodificación necesarias pa-ra establecer las diferentes señales de transmisión yrecepción.

El integrado analógico IC2 posee un sistemaA/D-D/A (conversor analógico/digital y digital/a-nalógico) que permite el procesamiento de las seña-les IQ y de las señales de voz.

Este integrado posee todas las etapas que permi-ten el procesamiento de las señales de voz, las inter-

fases para procesar los señales I (fase) y Q (cuadra-tura) que pueden soportar los modos “single slot” y“multi slot”. También posee circuitos auxiliares parael control de RF, un regulador de tensión (provee unatensión regulada), el control de carga de la bateríay el sistema de análisis de encendido del teléfono.

Este circuito integrado también posee un sistemaque genera la tensión de alimentación y la tensiónde reset.

Para comunicarse con IC1 posee un puerto serialen banda base (BSP) y un puerto para comunicacio-nes de voz (VSP), ambos permiten comunicarse conel DSP. También posee un puerto serial UPS para co-municarse con el microcontrolador de IC1 y un puer-to serial TSP para comunicarse con la unidad deprocesamiento de tiempo real (con el reloj), paraque ambas etapas estén en sincronismo.

Diagrama en Bloques de la Etapa de Audio

En la figura 3 se muestra este bloque, que es unsistema multitarea que se encarga de activar el mi-crófono, los parlantes (bocinas) y el timbre del vibra-dor. En este caso, la frecuencia de vibración es de130Hz. *********

Figura 3


I n t roducción

La recepción de señales en todas las bandas pormedio de un teléfono celular comienzan en la ante-na del móvil, ya sea externa o interna.

En la figura 1 podemos apreciar un diagramaen bloques de la etapa de antena de un teléfonoMotorola Nivel 3 (en este caso hacemos referenciaa un equipo A920 que además de las bandas nor-males de trabajo, también opera en UMTS en2.1GHz). M001 es un interruptor mecánico que unea la antena con el circuito interno y que desconectaa la antena del teléfono del circuito interno cuandose conecta una antena externa. El camino de la se-ñal de RF “cambiará” entonces, cuando se conecteuna antena externa al conector macho del tipoSMA. La señal (ya sea proveniente de la antena delteléfono o de una antena externa) llega a un FEM(Front End Module o módulo de salida) que se en-carga de seleccionar “el sistema” de trabajo y pro-veer las condiciones de operación para dicha ban-da (seleccionará entre EGSM, DCS, PCS Y WCD-MA). La selección para trabajar con tecnologíaGSM se realiza mediante líneas de control que enel diagrama en bloques tienen el N_BAND_1 yN_BAND_0_G. La selección de modo es hecha porlíneas de control (HL_TX_EN, RX_EN_LIFE, N_GS-M_EXC_EN, y GSM_EXC_EN). Note la forma enque se recepcionan señales WCDMA. Existe un“arreglo circuital” que permite que mientras que elteléfono esté trabajando en un sistema GSM encualquier banda, éste pueda descubrir señales deuna estación de base de WCDMA. El microcontro-lador podrá tomar la decisión de “sincronizarse consistema WCDMA, en función de cómo esté progra-mado.

De la misma manera, si el móvil está operandoen WCDMA y se detecta una estación base EGSMse podrá tomar la decisión de emigrar de WCDMAhacia EGSM para que el celular siga funcionando


(ahora con otro sistema, de acuerdo con lo detecta-do de la estación base). Esto no será posible paraseñales de estaciones base que operen en las ban-das PCS y DCS.

Las señales recibidas en la antena entre 2110 y2170MHz verán el interruptor de RF como un circui-to abierto en cualquier posición. Por consiguiente,las señales de RX WCDMA (WCDMA_RX) serán en-viadas hacia el receptor WCDMA a través del blo-que FL010. Este bloque debería tener una pérdidade inserción máxima de ~0.5dB. Para otra bandaque no sea WCDMA, FL010 se comporta como uncircuito abierto, impidiendo a las señales llegar has-ta el receptor WCDMA.

Q902 es un dispositivo FET dual que se empleapara seleccionar la función N_BAND_) o la señalproveniente del bloque MAGIC LV a la función múl-tiple de la señal de control de N_BAND_0 que vie-ne de la Magic LV. Con el empleo de Q902, N_GS-M_EXC_EN seguirá a la banda N_BAND_0.

Q906 es otro sistema de selección tipo FET dualpara la selección entre GSM y WCDMA durante la

transmisión. Durante condiciones de transmisiónWCDMA, HL_TX_EN estará en un estado alto. Estoabrirá los interruptores FETs en Q906, incapacitan-do cualquier función de señal de líneas de controlNB_EXC_EN como N_BAND_0.

Q901 es usado para invertir la señal de controlque viene de Q906. Evidentemente, si Ud. no estáfamiliarizado con sistemas de transmisión y no cono-ce los principios de funcionamiento tanto de la tec-nología CDMA como de GSM, seguramente no vaa poder comprender las funciones recién especifica-das pero “tendrá una idea” de cómo es el procesa-miento de las señales en torno de la antena del ce-lular. En la figura 2 se reproduce el circuito eléctricodel circuito de antena de un móvil Motorola 920 enel que podrá encontrar en qué consiste cada uno delos bloques nombrados.

Cabe aclarar que estamos empleando una seriede términos que el lector debería conocer para com-prender la explicación que se está brindando y quemás adelante encontrará un vocabulario que lopodrá ayudar cuando se le presenten dudas sobrealgún término. ********************

Figura 1


Figura 2


I n t roducción

Es evidente que todos los teléfonos celulares ha-cen lo mismo (desde el punto de vista de comunica-ciones) y por ello lo explicado sobre la etapa de unmóvil puede extenderse a todos los aparatos. Con-tinuando con la descripción de las diferentes etapasque componen a un teléfono celular, en este aparta-do describiremos el diagrama en bloques de la eta-pa de recepción para la tecnología GSM. Veremosla etapa “final” y luego la descripción del sistemaque controla a este circuito, cómo se realiza la con-versión de señal para obtener información digitalque pueda ser procesada por el microcontroladordel teléfono. La explicación la haremos en base aldenominado “Magic LV”, circuito integrado (deno-minado como U500 en celulares Motorola) que, co-mo veremos, es el “corazón” del sistema.

El Circuito Front End

Una vez que una señal es detectada en la ante-na de un móvil, ya sea EGSM, PCS o DCS, prime-ro pasa por circuitos tipo “balun” (balanced-unba-lanced) que convierten a dicha señal en “balancea-da respecto de un punto de referencia” (convierteuna señal desequilibrada a la condición de líneaequilibrada, tal como sucede en un sintonizador deun receptor de televisión) para luego ser conducidaal circuito integrado, que realiza su tratamiento yque en el diagrama en bloques de la figura 1 co-rresponde al “LIFE U625”. Al respecto, reiteramosque hacemos la descripción de cada etapa basán-donos en un teléfono Motorola Nivel 3 A920, peroque lo explicado se aplica para saber cómo funcio-na cualquier teléfono celular con similar tecnología.

Los balunes suelen introducir pérdidas del ordende 1dB.


El circuito integrado U625 posee un amplifica-dor de bajo ruido (LNA) que le da a la señal el ni-vel apropiado para su tratamiento, un osciladorcontrolado por tensión (VCO) y una etapa mezcla-dora convertidora para llevar a la señal recibida abanda base. Dentro del integrado, la señal recibi-da es mezclada con una señal para obtener unaFrecuencia Intermedia Muy Baja (VLFI) del orden delos 100kHz. Se emplea esta configuración paramejorar la salida del oscilador local (LO) cuya señalserá mezclada con la recepcionada por la antena yque ingresa al integrado luego de ser equilibradapor el balum. En esta etapa se realizan compensa-ciones de corriente continua, con el objeto de obte-ner una señal menos ruidosa. En el diagrama enbloques de la figura 1, se obtienen diferentes con-versiones según que la señal sea GSM, DCS o PCS.Luego del tratamiento de la señal recepcionada te-nemos, a la salida del integrado U625, las señalesde fase (I) y cuadratura (Q).

Para que el circuito integrado LIFE funcione sin-crónicamente, se envían señales SPI de datos y relojdesde una etapa “MAGIC” (regulador de tracking ytensión de aislación del VCO).

El integrado de tratamiento de señal de RF(U625 ó LIFE) posee cuatro amplificadores de bajoruido (de los cuales sólo se emplean tres) con doscaminos en cuadratura para la señal: uno que pue-de ser usado para la banda baja de 850MHZ ó900 MHz (GSM de 850MHz ó 900MHz) y otro pa-ra la banda alta en DCS de 1800MHz (1805MHza 1880MHz) ó en PCS de 1900MHz (1930MHz a1990MHz). Todos los amplificadores son progra-mables mediante interfase SPI (Serial To Parallel In-terface, interfase serie a paralelo). Un bus SPI con-siste en tres señales:

SPI_DATASPI_CLOCK SPI_LATCH

Figura 1


Figura 2


Generalmente a esta interfase se la emplea pa-ra controlar una señal interna por medio de un con-trolador externo, que es lo que ocurre con los VCOsdel LIFE que deben ser controlados por el bloqueMAGIC_LV.

La señal RX_VCO es reenviada al prescaler deentrada con una frecuencia que dependerá del ca-nal seleccionado. La señal en este canal tiene unaamplitud de 30dB.

LIFE contiene tres osciladores controlados portensión (RX_VCO) los cuales operan a frecuenciasdel orden de los 4GHz. Los tres osciladores interna-mente se tratan para que provean señales en perfec-ta cuadratura según la banda seleccionada (en es-te ejemplo empleamos las bandas GSM =900MHz, DSC = 1800MHz y PCS = 1900MHz).

La señal de entrada de RF de sintonía (RX_TU-NE) proveniente del procesador de entrada (MA-GIC_LV) selecciona la frecuencia de oscilación delVCO a través de la aplicación de una tensión com-prendida entre 0,5V y 4,5V.

De esta manera, las frecuencias de oscilación decada VCO local dependerá de cada tecnología obanda y será:

DCS: 3610MHz - 35759MHz, EGSM: 3700MHz - 3838MHz, PCS: 3859 - 3980MHz.

La señal de AGC (control automático de ganan-cia) es provista por un amplificador (común a lastres bandas) y compartida por los cuatro amplifica-dores. La ganancia del amplificador de AGC secontrola por medio de la tensión presente en un“pin”, utilizando un conversor DA de 6 bits.

El seteo del AGC se realiza mediante las líneasde programación SPIDATA, SPI_CLK y SPI_CE (figu-ra 2).

El integrado LIFE tiene un detector de RF internoen la entrada del amplificador de AGC.

El nivel de salida de corriente continua detecta-do será comparado contra una señal de referencia,que es seleccionable por medio del bus SPI, de mo-do que el umbral pueda ser puesto a 0dB, 3dB,6dB, o 9dB debajo del nivel, que causa el mal fun-cionamiento de mezclador.

Si el nivel de la señal detectada es superior al ni-vel de referencia, la línea AGC_GLAG irá a “1” ló-gico, el MAGIC_LV recibirá este cambio de nivel enla línea y cambia la ganancia del AGC hasta el ni-vel necesario que haga que desaparezca ese “1”en AGC_FLAG y vuelva a “0”.

Aclaremos nuevamente que tanto las señales defase (I/IX) como las de cuadratura (Q/QX), tienenuna frecuencia del orden de los 100kHz y represen-tan valores bajos de frecuencia intermedia (VLIF).

El pin de entrada RX_EN_LIFE controla el estadoON/OFF del receptor y del circuito PLL.

Para amplitudes de la señal presente en la ante-na del orden de –50dB, se espera tener una señalde VLFI de salida pico a pico del orden de 1mVpp.

El Circui to Back - EndFuncionamiento del U500 Magic LV

En la figura 3 podemos ver el diagrama en blo-ques del sistema “back end” de recepción de un te-léfono celular. Note que el primer bloque es la eta-pa Front End (GSM RX Front End).

El circuito integrado Magic LV, entre otras cosas,procesa las señales para las bandas EGSM, DCS YPCS (VLIF: RX_I, RX_I_X, RX_Q, Y RX_Q_X) que sonrecibidas y enviadas a un primer bloque de recep-ción (un circuito integrado llamado LIFE). Simple-mente, el MAGIC_LV realiza una conversión analó-gica a digital de las señales de fase y cuadratura(I/Q), y envía los datos al procesador (POG) a tra-vés de una interfase SSI (interfase serie sincrónica)).El MAGIC_LV también tiene un amplificador de FIdigital programable, capaz de mejorar el rechazode la frecuencia imagen.

En este circuito integrado, cada canal posee unAmplificador Mezclador (PMA), un filtro pasivo dedos polos integrado (IFA), un amplificador adicionalseguido de un filtro activo programable de dos po-los “antisolapamiento (principalmente requerido pa-ra encontrar señales interferentes, Anti Aliasing Fil-ter). Luego se tiene un conversor ADC pasabajo ti-po sigma-delta, con un oscilador (clock) programa-ble de sobremuestreo OVSCLK (sacado del oscila-dor de referencia) igual a 13MHz para un espacia-


do de canal (ancho de banda) de 200kHz, con unaseñal de 13 bits.

Luego de los conversores sigma - delta, en cadacanal se colocan detectores digitales y fitros. De es-ta manera, las señales resultantes se comparan conun nivel definido por un detector de nivel (DET_LVL).

Si cualquiera de los niveles detectados excede elumbral programado, entonces el pin DET_FLAG espuesto en alto.

Esto indica que el nivel de señal es muy alto pa-ra el modulador de delta sigma. DET_FLAG es leídopor el procesador, que responderá programando o

ajustando el nivel de AGC (control automático deganancia) de modo que la señal vaya bajando, pro-ceso que continúa hasta que el pin DET_FLAG tomenuevamente un nivel bajo.

Las salidas de los moduladores de sigma-deltason procesadas digitalmente a través de un circuitode cancelación de ruido y filtros. Un segundo osci-lador local digital programable (LO), basado en da-tos leídos desde la memoria ROM, genera oscilacio-nes digitales en cuadratura, con corrección progra-mable de ganancia/fase (llamado multiplicador ba-lanceado complejo, Balanced Complex Mod) que

Figura 3


Figura 4


llevan a las señales I/Q (fase y cuadratura) a ban-da base por medio de cuatro mezcladores de cua-dratura, que proporcionan el rechazo de imagen delos canales adyacentes. Un oscilador digital de cua-dratura (Dig Quad Osc) se encarga de realizar lacorrección de ganancia y de fase, para compensarlos desajustes de las señales fase y cuadratura quese producen durante su procesamiento. Luego de laconversión a banda base y de la reducción de la se-ñal imagen, las señales de fase y cuadratura sonprocesadas por filtros digitales encargados de dar“selectividad” al canal (lo que significa que estos fil-tros son de alto factor de mérito) y un fuerte recha-zo al ruido.

Un bus serie que consiste en SDFS Y SDRX, trans-mitirá los datos RXI y RXQ en un formato de 2 seña-les complementarias. BDR y BFSR son salidas del

MAGIC LV. BFSR es una señal de formación que mar-ca el principio de transferencia de las señales de fa-se y cuadratura I/Q. BDR es el conjunto de datos se-riales. El reloj usado para la transferencia serial esBCLKR. Cuando NB_RX_ACQ toma el estado alto,MAGIC LV activará la interfaz SSI en la sección de“receptor digital”.

De esta manera comenzará la transmisión de in-formación sobre el bus serial como una sucesión nor-mal de datos I y Q que son reconocidos y procesa-dos internamente por el receptor digital. Por último,en la figura 4 se tiene el diagrama en bloques delas etapas intervinientes en este proceso, razón porla cual deberemos analizar los bloques FL500 yFL510, tema que desarrollaremos más adelante.

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I n t roducción

Hemos visto que en los teléfonos Motorola Series920/925, el procesamiento final de las señales de RFpara las bandas EGSM, DCS y PCS que está a cargode un sistema funcional llamado MAGIC LV. Vimoscuál es el proceso de la señal durante la recepción yquedó establecido que las diferentes funciones debenser controladas para el establecimiento de una comu-nicación. Ahora veremos cómo se realiza el control deestas funciones en el MAGIC LV.

El circuito MAGIC LV contiene 4 reguladores detracking (rastreo) y un superfiltro, que generará las ten-siones de referencia para la mayor parte del IC así co-mo para el circuito “front end” y del VCO principal.Los reguladores de tracking se alimentan a través delos pines REG_REF (vea en la figura 2 la relación deestos pines con U510 y C514).

Los voltajes de referencia son filtrados y conduci-dos adecuadamente (buffereados) para el empleo so-bre el circuito integrado. Estas tensiones deben reali-zar el tracking (el rastreo) dentro de un rango de1.5%.

La tensión de alimentación se aplicará a los regu-ladores de tracking, de modo que provocará un au-mento sobre la línea REG_REF a los efectos de que serealice el “rastreo” correcto de la señal hasta que es-te valor baje a su potencial normal. Ahora bien, parala fuente externa del VCO se emplea un superfiltro.

Este superfiltro está en cascada con un reguladorexterno y cualquier “filtración” o interferencia con elIC tendrá que proporcionar un rechazo de 80dB, demodo que por cada 0,1V en el VCO habrá un corri-miento de frecuencia de 217Hz con un “risetime”(tiempo de subida) de 20µs.

Esto significa que la tensión de alimentación de labatería se incrementará en 0,1V por cada 217Hz de


variación con un tiempo de subida de 20µs y un ciclode actividad de 0,125V. Este superfiltro usa un transis-tor de paso interno, que es capaz de conducir una co-rriente de 30mA con una diferencia de tensión menorde 0.4V entre los pines SF_SPLY y SF_OUT. En el pinSF_SPLY se debe colocar un capacitor de 1µF. Como elsuperfiltro “rastreará” la señal sobre SF_SPLY, se ten-drá que sensar la energía durante el reset para “elimi-narla” cuando sea necesario, aún cuando la tensiónde alimentación permanezca activa. Todas las tensio-nes de alimentación dentro del IC deben estar dentrodel 5% de sus valores finales después de transcurridos5 milisegundos de detectado un evento en el POR_LB.Para esta finalidad se usa la tensión sobre el circuitode reset dentro del oscilador a cristal de referencia.

El MAGIC_LV tiene dos juegos de interfaces SPI; unjuego es para manejar la interfaz de control para elintegrado LIFE (líneas AUXSPI) y otra como interfaz conPOG (líneas SPI). AUX_SPI_DX es la línea de entradade datos serial. AUX_SPI_CLK es la línea de entradade reloj, de modo que los datos que cambian ocurrenen el flanco (borde) creciente de esta señal. LIFE_CE esla línea de habilitación del reloj que se activa con unnivel alto para el integrado LIFE.

MAGIC_LV integra un sistema conversor digitalanalógico (D/A) y controla la lógica para generar las

rampas de control del amplificador de potencia. Ade-más, MAGIC_LV integra los amplificadores operacio-nales y comparadores que reciben la salida detectadadel amplificador de potencia y crea el voltaje de con-trol necesario para manejar el puerto de control delamplificador de potencia basado en las rampas decontrol. Cuando TX_KEYM va a estado alto, el regula-dor de rampa recibe una entrada positiva. Esto haráque el pin AOC_DRIVE directamente se eleve, lo quea su vez causará que la salida PA también se eleve. Elaumento de la tensión de salida PA hará que DE-T_AOC comience a elevarse hasta que el nivel de co-rriente continua sobre DET_AOC exceda el nivel de co-rriente continua sobre DET_REF por la compensacióndel detector de RF, que hará una comparación con elnivel de referencia. En este punto el comparador "De-tector Activo" pasará al nivel bajo y comparará el ni-vel de voltaje de entrada al integrador con el regula-dor de rampa. Esto causará que el nivel PA deje deelevarse, manteniendo el nivel presente como determi-nado por la comparación de los 8 bits del reguladorde rampa. El lazo de control de PA necesita ahora unatensión mínima para mantener el sistema de control enun lazo cerrado.

El circuito MAGIC LV utiliza dos líneas SPI - GPOque son usadas para controlar las bandas de opera-

Figura 1


ción de los circuitos de RF GSM. Ellos son N_BAND_0y N_BAND_1.

Cuando MAGIC LV va hacia el estado “ahorro debatería” deja de alimentar las secciones de recepciónanalógica (vía RX_EN_LIFE), El AOC, el sintetizador

principal y el superfiltro. Con esto nos aseguramosque, en condiciones de reposo, el teléfono tendrá unconsumo mínimo, permitiendo una mayor duración dela carga de la batería. **********

Figura 2


I n t roducción

En los teléfono Motorola 920/925, hay un blo-que funcional encargado de realizar el procesa-miento de las señales llamado MAGIC LV. Ya hemosexplicado el procesamiento de las señales de RF pa-ra las bandas EGSM, DCS y PCS durante la recep-ción y cómo se realiza el control de estas funciones.A continuación veremos la sección del sintetizadorde frecuencias para la transmisión.

El Circuito de Procesamiento de Señales (MA-GIC_LV) interactúa con el procesador de banda ba-se (POG), recibiendo datos SSI para la transmisiónen DMCS (la entrada digital para comenzar la mo-dulación Tx: línea DMCS_MAGIC LV, en el diagra-ma en bloques de la figura 1). También recibe la se-ñal de reloj para una transferencia serial o sucesivaen la línea TXCLK y los datos propiamente dichos enla línea SDTX (Tx datos en serie) de POG. Tanto elbit actual de los datos seriales como los tres bits su-cesivos, se usan para establecer una de 16 formasde onda posibles basadas en la suma de pulsosGaussianos almacenados en la memoria ROM.

La señal resultante será transmitida a una tasasuperior a 16x. Estos datos ingresan a un sintetiza-dor (three-accumumalator fractional N synthesizer )con una resolución de 24 bits.

Las líneas de control del VCO deben efectuar to-do el desplazamiento de frecuencias para una ga-ma de tensiones de control comprendidas entre+0,3V y -0,3V de corriente continua. Los circuitosde carga tendrán su propio pin de alimentación.

La tensión típica en este Terminal debe ser de2.775V para que cada etapa cumpla satisfactoria-mente con su función.

Esto, a su vez, permitirá el control o manejo defiltros externos que operan en lazo, que a su vez


permitirán el manejo de otros osciladores controla-dos por tensión (VCOs).

También se obtiene un modo de modulación depuerto dual con un conversor digital - analógico de9 bits que realiza la modulación de la señal que seobtiene sobre el pin GPO3. Esta señal, entonces, seacopla al filtro de lazo para añadirla en los compo-nentes de alta frecuencia de la modulación que pue-den haber sido atenuadas en el camino del PLL. Es-to permitirá el empleo de un ancho de banda menorpara el PLL principal para mejorar la pureza espec-tral de la señal a transmitir. Para la banda EGSM lasalida de sintetizador es de 880MHz a 915MHz,en DCS es de 1710MHz a 1785MHz con la modu-lación GMSK y directamente es amplificado a la sa-lida de transmisor.

El prescaler para el oscilador local (LO) principales capaz de aceptar frecuencias de entrada superio-res a 2.0GHz. El nivel de esta señal estará entre -20dbm y -10dbm. Hay dos entradas de prescaler aeste punto, y cada uno tiene una resistencia de

100Ω en serie entre el pin de entrada y el prescalerreal. El oscilador de referencia es un oscilador acristal de 26MHz. También se provee un control au-tomático de frecuencia (AFC) por el autobús SPI pa-ra efectuar compensaciones a través del sistema dedivisión de N fraccionario.

La división no se toma directamente del cristal de26MHz. Hay un segundo sistema divisor que permi-te obtener fracciones de compensación de 200kHzque se sumarán o restarán a la frecuencia de la se-ñal en función de los datos provistos por el AFC. Es-ta referencia entonces, es multiplicada en un PLL a13MHz para el empleo como un reloj exacto en lassecciones lógicas del transceptor.

Recuerde que en este tomo de colección estamosexplicando el funcionamiento de las diferentes eta-pas que constituyen a los teléfonos celulares de tec-nología GSM. Nuestra idea es proporcionar conoci-mientos para que los estudiantes, técnicos e ingenie-ros puedan solucionar diferentes problemas que in-volucren a estos aparatos. *******

Figura 1


Figura 2


Descripción del Oscilador Contro ladopor Tensión de un Teléfono Celular

Prosiguiendo con la explicación de los circuitosque componen un teléfono celular, veremos cuálesson los bloques que intervienen en la selección debandas GSM, ya sea el VCO o el amplificador PA.

Las frecuencias del oscilador controlado por ten-sión (VCO) van desde 897 a 1880MHz, que cu-bren las bandas de las tres tecnologías (EGSM,DCS y PCS). Las bandas para las diferentes tecno-logías son controladas por el MAGIC LV a través delas líneas de datos: N_ BAND_ 0 y N_ BAND_ 1.Las líneas CP_ TX y GPO3 (vea el diagrama en blo-ques de la figura 1) determinan el tipo de modula-ción del transmisor cuya frecuencia es controladapor tensión (TXVCO).

Las líneas GSM_ EXC_ EN y N_ GSM_ EXC_EN controlarán la habilitación del buffer U570.

La línea TX_ EN se activa antes de establecer lacomunicación con el decodificador (llave Q700 enla figura 1). TX_ VCO_ PRSC es una realimenta-ción al MAGIC LV que permite la operación apro-piada del lazo enganchado en fase (PLL). La fre-cuencia de salida para GSM se obtiene en la líneaTX_ VCO_ LB y para la banda PCS / DCS se obtie-ne desde la línea TX_ VCO_ HB. La salida CPTX deMAGIC_ LV es la entrada (VT) para el VCO.

En la figura 2 se puede apreciar el circuitoU700, correspondiente al TXVCO GSM y sus cone-xiones con los otros bloques del teléfono.

Descripción del Amplificador PA GSM

El módulo U800, cuyo diagrama en bloques semuestra en la figura 3, es un amplificador de poten-cia o amplificador final (PA) de 3 bandas que fun-


ciona con las bandas EGSM, DCS y PCS con unaganancia nominal promedio del orden de los30dB.

La entrada AOC_DRIVE, proveniente del MA-GIC_LV controla la salida del PA. La tensión queaplica a este pin es directamente proporcional a lapotencia del amplificador, es decir que si la tensión

en la línea AOC_DRIVE aumenta, entonces la po-tencia de PA también aumenta. La señal presenteen N_BAND_0 determina la banda de operación.LV_ EXC_ EN permitirá la operación PA. El detectorde poder recibe la señal GSM amplificada en elpin *1 (EGSM_ EN), mientras que las señales PCSy DCS estarán presentes en el pin *12 (DCS_ PCS_

Figura 1

Figura 2


EN) del U800. El módulo U810 es una combina-ción que permite el acople en ambos sentidos entreel PA y el módulo final de RF, compensado en tem-peratura. El detector de poder acopla la entradadel amplificador de potencia de transmisión y la sa-lida (como una realimentación) hacia el MAGIC_LVa través de DET_AOC. Un comparador, dentro delbloque MAGIC_LV, recibirá las muestras desde DE-T_AOC y basado en un amplificador tipo rampa

proporcionará las tensiones de ajuste para variar laganancia del amplificador a través de AOC_DRIVE.El pin DET_REF provee una tensión de referencia alMAGIC_LV para comparar la tensión presente enDET_AOC. La pérdida nominal esperada en estebloque es menor a 3dB. Por último, en la figura 4,se puede observar el circuito del U800 y su cone-xión con los bloques asociados.

*************

Figura 4

Figura 3


I n t roducción

Los teléfonos celulares de tecnología 2,5, permi-ten la comunicación de datos de velocidad superiora los 144 kbaudios ya sea a través de GSM o CD-MA (el denominado GPRS). Veremos cómo funcionael circuito que permite recibir la señal en WCDMApara llevarla a banda base, es decir, a un valor defrecuencia intermedia que permitirá su posterior tra-tamiento. Por si Ud. lee este capítulo sin haber leídolos anteriores, aclaramos que estamos realizando es-te curso en base a teléfonos Motorola 920/925 yque anteriormente explicamos el procesamiento delas señales de RF para las bandas EGSM, DCS yPCS durante la recepción y transmisión y cómo serealiza el control de estas funciones.

¿Qué es WCDMA?

WCDMA (acceso múltiple por división de códi-gos Wideband) es la tecnología de acceso por ra-dio usado en los sistemas celulares de tercera gene-ración. Los sistemas 3G con servicios widebandtienen acceso a Internet de alta velocidad, manejanvideos con transmisión de imagen de alta veloci-dad y alta calidad (con la misma calidad que lasredes fijas). En sistemas de WCDMA, la interfaz deaire de CDMA se combina con las redes basadasen GSM. El estándar de WCDMA fue desarrolladocon el proyecto de la sociedad de la tercera gene-ración (3GPP) que apunta a asegurar interoperabi-lidad entre las distintas redes 3G.

El estándar que surge con este proyecto se ba-sa en el sistema móvil universal de la telecomunica-ción de ETSI (UMTS) que se conoce comúnmentecomo acceso de radio terrestre de UMTS (UTRA). Elesquema del acceso para UTRA es el acceso múlti-ple de la división de códigos directa de la secuen-


cia (DS-CDMA), con un ancho de banda que pue-de llegar a los 5MHz. Este ancho de banda ampliodió lugar al Wideband de CDMA conocido comoWCDMA.

En WCDMA, hay dos modos de operación po-sible:

TDD (Sistema dúplex por división de tiempo): Eneste método las transmisiones del uplink y del down-link son transportadas en la misma banda de fre-cuencia, usando intervalos sincronizados del tiem-po distintos. Así las ranuras de tiempo en un canalfísico se dividen en una partición para transmisióny otra para recepción.

FDD (Sistema dúplex por división de frecuen-cia): En este método las transmisiones del uplink ydel downlink emplean dos bandas de frecuencia.Se asignan dos bandas separadas en frecuenciapara establecer una conexión. Ahora bien, comodistintas regiones tienen diversos esquemas para laasignación de la frecuencia, la capacidad para fun-cionar en modo de FDD o de TDD permite la utiliza-ción eficiente del espectro disponible. Las principa-les características de WCDMA son:

Alta velocidad de transmisión de datos:384Kbps con cobertura amplia del área, 2Mbpscon cobertura local.

Alta flexibilidad del servicio: Permite el empleode diferentes servicios con tarifa variable que pue-den ejecutarse simultáneamente (en paralelo).

Permite la transmisión en Dúplex, por división dela frecuencia (FDD) y duplex por división de tiempo(TDD).

Diseñado para operar con tecnologías futurascon una amplia gama de posibilidades de uso deantenas con diferentes tecnologías.

Permite la interrelación con sistemas GSM, conun acceso eficiente al tratamiento de paquetes dedatos.

En el diagrama en bloques de la figura 1 se pue-de observar que el primer circuito integrado en la lí-nea del sistema receptor “demodulador” WCDMAde un teléfono Motorola A920, es el MAX2388(U310) que es un dispositivo que combina a un am-plificador lineal (LNA) con un conversor (mezclador-/demodulador). La señal recibida se mezclará conla proveniente de un oscilador local, de modo deobtener una FI de 190MHz. El circuito integradoMAX2388 posee un pin (MAX2388_SHDN*) quehace que el receptor funcione en modo de sleep ostand-by cuando no se recibe señal con el objeto deahorrar batería. Este U310 se alimenta desde elPCAP a través de la línea RC_ VCCA (tomado deRX_2_ 775V). La ganancia promedio de esta etapa

Figura 1


Figura 2


está en torno de los 15dB. El U310 opera en modode alta ganancia cuando se lo selecciona desde lalínea RX_ RF_ ATTEN por la HARMONY_ LITE . Deesta forma se espera tener una ganancia superior a15dB, teniendo en cuenta que si se recepciona unaseñal de amplitud elevada, durante su tratamientose desconecta el LNA.

El mezclador de la etapa receptora no es másque un sencillo modulador balanceado. La entradaRF_ LO (pin 5) recibe la señal del oscilador local(VCO), con una frecuencia que oscila entre2330MHz y 2360MHz a través de FL310 desdeU140 (que es el VCO, vea la figura 1). La entradade RF (LNA_ IN, pin #10) recibe la señal de RX(2110MHz a 2170MHz) desde FL002.

La línea de entrada MIX_ IN (pin 3) se conectaa la salida del LNA (LNAOUT, pin 1) a través deFL300. La función del FL300 es la de rechazar lafrecuencia imagen para filtrar interferencias.

El proceso de conversión de frecuencia, realiza-do por el mezclador (en combinación con el oscila-dor local) nos dará una señal de frecuencia interme-dia FI que posteriormente será amplificada.

La salida de FI del mezclador de 190MHz sepresenta sobre los terminales diferenciales IFPOS(pin 8) e IFNEG (pin 7). Estos son terminales “opencolector” de tercer estado que requieren de inducto-res externos (L320 y L321), tal como se observa enel circuito de la figura 2, para desacople de co-rriente continua. La señal de FI de 190MHz se en-vía a un filtro SAW (FL320) con una frecuencia cen-tral de 190MHz y un ancho de banda de3,84MHz.

Considerando el tratamiento de los elementosde entrada (C323, C324 & L322), de los elemen-tos de salida (L327, L328, C328, C329, & C325)y del filtro (FL320), se espera una pérdida del ordende los 10dB. ***********

VocabularioA los efectos prácticos, a continuación daremos el

significado de algunos términos que empleamos en es-te curso para familiarizar a los principiantes en el vo-cabulario para telefonía celular.

SMA: es un conector similar al de las puntas de lososciloscopios; en celulares es más pequeño.

EGS: Sistema Global Mejorado para Comunica-ciones Móviles.

DCS: Siglas de la expresión inglesa DIGITAL CE-LLULAR SYSTEM. Sistema Digital de transmisión yrecepción propuesto por el Reino Unido al Grupo Es-pecial de Móviles ( GSM ) y aceptado para operar enla banda de 1800MHz.

PCS: El término PCS (Personal CommunicationsServices) o Servicios Personales de Comunicación, esun servicio telefónico inalámbrico similar al serviciotelefónico celular con un énfasis en el servicio personaly la movilidad.

El término "PCS" es utilizado usualmente en lugar"celular digital", pero el significado verdadero de"PCS" es que el teléfono incluye otros servicios tales

como identificación de llamada, radiolocalizador, y co-rreo electrónico. La tecnología celular fue diseñada pa-ra su uso en autos, pero la de PCS fue diseñada con lamovilidad del usuario en mente desde un principio. LasPCS utilizan celdas más pequeñas, por lo que requie-ren más antenas para cubrir un área geográfica.

WCDMA (Wideband Code Division Multiple Ac-cess - Acceso Múltiple por División de Código de Ban-da Ancha), es la tecnología de interfaz de aire en la quese basa la UMTS (Universal Mobile Telecommunica-tion System), el cual es un estándar europeo de Terce-ra Generación (3G) para los sistemas inalámbricos. Latecnología WCDMA está altamente optimizada paracomunicaciones de alta calidad de voz y comunicacio-nes multimedia, como pueden ser las videoconferen-cias.

También es posible acceder a diferentes serviciosen un solo terminal; por ejemplo, podemos estar reali-zando una videoconferencia y al mismo tiempo estarhaciendo una descarga de archivos muy grande, etc.

Puede soportar completamente varias conexionessimultáneas, como puede ser una conexión a internet,una conversación telefónica, videoconferencia, etc. Enesta plataforma se emplean estructuras de protocolosde red similares a la usada en GSM (Global System forMobile Communications). Por lo tanto, está en la capa-cidad de utilizar redes existentes.


I n t roducción

La señal de CDMA captada por un teléfono ce-lular primero debe ser demodulada para llevarla aun valor de frecuencia intermedia de 190MHz yluego debe ser amplificada y demodulada (demo-dulación en cuadratura) para obtener la informa-ción en banda base. Este procedimiento, en el telé-fono Motorola A920 es realizado por un circuito in-tegrado que posee un amplificador de gananciavariable, un demodulador en cuadratura, un VCOy un sintetizador para realizar todas las funciones.

Funcionamiento de este In tegradoMAX2309

El bloque receptor-demodulador de WCDMAde los teléfonos celulares poseen un circuito integra-do que realiza todas las funciones de amplifica-ción, demodulación en cuadratura y tratamiento dela señal en una frecuencia intermedia. El A920 deMotorola posee, para realizar esta función, a unMAX2309. Esto significa que el teléfono celular re-cibe la señal CDMA, que es convertida por un cir-cuito integrado como el MAX2388 y luego es en-viada al circuito de frecuencia intermedia, basadoen este caso en un MAX2309, con una frecuenciade 190MHz.

Los circuitos integrados MAX2306/MAX-2308/MAX2309 son sistemas de FI CDMA diseña-dos para trabajar en dos bandas, en modo dual yen modo simple para sistemas de teléfonos celula-res N-CDMA y W-CDMA.

El camino de señal atraviesa un amplificador deganancia variable (VGA) y un demodulador decuadratura (I/Q). Las características del dispositivoson garantizadas para una tensión de alimentaciónde 2.7V para una ganancia por encima de los110dB.

Aclaramos que N-CDMA es el término emplea-


do para definir Acceso Múltiple por División en Có-digo para Banda estrecha (Narrowband Code Divi-

sion Multiple Access), o el antiguo CDMA. Tambiénconocido en EE.UU. como IS-95. Desarrollado por

Qualcomm y caracteri-zado por su alta capaci-dad y radio de célulaspequeño. Tiene un es-pectro de propagaciónde 1.25MHz en el aire.Usa la misma banda defrecuencia que AMPS ysoporta AMPS, emplean-do la tecnología de pro-pagación de espectro yun esquema de codifica-ción especial. Fue adop-tado por la TIA en1993. Como ya sabe-mos, W-CDMA es el tér-mino empleado paraCDMA de banda ancha.A diferencia de otros dis-positivos similares, la fa-milia MAX2306/9 inclu-ye osciladores duales ysintetizadores para for-mar subsistemas de FIautónomos. La referen-cia del sintetizador y los“sistemas” de RF son to-

Figura 1

Figura 2


Figura 3


talmente programables por un bus serial de 3 ca-bles, permitiendo el trabajo con sistemas con arqui-tecturas de banda dual usando una referencia co-mún y una misma frecuencia intermedia (FI).

Las salidas de banda base diferenciales tienenbastante amplitud para satisfacer tanto sistemas N-CDMA como sistemas W-CDMA, ofreciendo nivelesde salida saturados de 2.7Vp-p con una tensión dealimentación del circuito integrado de +2.75V. In-cluyendo el oscilador controlado por tensión de ba-jo ruido (VCO) y el sintetizador, el MAX2309 sólotiene un consumo de 26mA cuando es alimentadocon 2.75V y está operando en CDMA en modo di-ferencial de FI. El MAX2309 está disponible enchips de 28 patitas.

En la figura 1 se reproduce un circuito típico pa-ra el MAX2309 propuesto por el fabricante mien-tras que en la figura 2 se da el diagrama en blo-ques de la etapa receptora WCDMA propuesta porMotorola.

En esta figura se observa el bus de programa-ción de 3 líneas para establecer las condiciones detrabajo tanto para los bloques de RF como para ob-tener las señales de frecuencia variable para el con-versor de FI (ASPI_ CLK, aSPI_ DATA, MAX2309_CS). La señal de FI de 190MHz es obtenida demo-dulando las señales de fase (I+ / I-) y cuadratura(Q+ / Q-) y luego se dirige al circuito final del re-ceptor (HARMONY LITE) a través de las líneas RXI+, RX I-, RX Q+ y RX Q-. El circuito integrado ope-ra con un par de tensiones de alimentación (RX_

VCCD y RX_ VCCA) que provienen de VRF_ RX_ 2_775V (vea el circuito de la figura 3).

La frecuencia del salida del VCO del MAX2309se controla por medio de un sintetizador con un la-zo enganchado en fase (PLL) interno. El lazo exter-no está formado por los componentes conectadosentre el pin 1 y al pin 2 (y pin 26). La frecuencia desalida del VCO (Tank+ / Tank-) presentes en los pi-nes 1 y 2 se dividen internamente para poder com-pararlas en forma adecuada. La señal de referenciapresente en el pin 7 (REF_ 15.36MHz) también sedivide internamente con el mismo sistema de com-paración.

Las dos frecuencias se comparan con un detec-tor de fase digital “three state”. El detector de faseinterno conduce la señal resultante de la compara-ción por medio del pin (CP_ HACIA FUERA) la cuales procesada por el filtro de lazo externo cambian-do la frecuencia del VCO (380MHz) y cerrando ellazo. El control automático de ganancia (AGC)asegura que las entradas de Q I al bloque “HAR-MONY LITE” tengan un nivel de señal constante. Laganancia se controla por la línea IF_ AGC con unagama de control de corriente continua de 1.2V a2.1V. El MAX2309 tiene un modo de “reset” o shut-down que lo desconecta vía MAX2309_ SHDNcuando no se debe usar esta etapa, con el objetode conservar la vida de la batería. RX_ STBY esusado para “desconectar” a los amplificadoresVGA y al demodulador, manteniendo alimentado alVCO, al PLL y a la interfase serial. ******

Figura 4


I n t roducción

Hemos analizado diferentes bloques de un telé-fono celular, tales como el sistema de antena, TX,RX, conversión de señales y etapa de FI con lo cualsabemos cómo la señal es recepcionada o la quevamos a transmitir cuando está en banda base. Co-menzaremos a ver cómo es el procesamiento de se-ñales WCDMA cuando está en banda base y comointeractúa con otros bloques.

El procesamiento de señales WCDMA en ban-da base del teléfono celular Motorola de la serieA920, se lleva a cabo en el bloque denominado“Harmony Lite” donde se desarrollan varias funcio-nes, a saber:

1 Maneja las salidas en secuencia para dispo-sitivos externos

2 Control de clock (reloj) on/off, manejo de se-ñales de control de ahorro de batería, etc.

3 Selección de frecuencia de reloj adecuadapara cada señal

4 DCOC registran la selección de modos grue-sos, medios y finos

Este procesador (Harmony Lite) tiene dos juegosde interfaces SPI; un juego es para manejar la inter-faz de control para el “transceptor” (líneas AUXSPI)y otro para comunicarse con el POG (líneas SPI ).Se debe aclarar que todas las señales SPI para lasinterfaces se generan en el POG y se envían al“HARMONY_ LITE” aunque también puede existirinteracción con otros bloques (U200 y U310, porejemplo), tal como se analizará oportunamente.

Recuerde que SPI (Serial To Parallel Interface) esel nombre que le damos a una interfase serie a pa-ralelo y que un bus SPI consiste en tres señales: SPI-_DATA, SPI_CLOCK y SPI_LATCH. Por otra parte,


el POG es el “verdadero procesador” que formaparte del Harmony Lite, tal como se aprecia en la fi-gura 1.

Otras señales controlan la funcionalidad de lasección de RF y su relación con la interfase que lepermitirá emitir señales al “aire”. Hay tres señalesdefinidas sobre cada sección de transmisión y re-cepción del transceptor que se establecen en distin-tas líneas de este bloque de control (vea la figura 2para localizar estas líneas en función del texto si-guiente). Primero deben “afirmarse” las líneas TX_PRE_ KEY y RX_ ON para poder establecer la se-cuencia de funcionamiento de los diferentes blo-ques, antes de transmitir o recibir información (da-tos). TX_ RAMP y RX_ AQUIRE son afirmados cuan-do debe comenzar la transmisión y/o la recepciónrealmente. RX_ SLOT y TX_ SLOT se emplean duran-te la transmisión y la recepción continua de datos

de forma de permitir la generación de aconteci-mientos para colocar estas señales continuas en di-ferentes ranuras de tiempo.

Es importante reiterar que TX_ RAMP directa-mente corresponde al retorno de PA y RX_ AQUIREcorresponde a datos enviados al WCSP.

Es prácticamente imposible entender cómo serealiza el control de procesos en banda base duran-te la transmisión y la recepción por medio del Har-mony Lite sin explicar cuáles son las señales de con-trol presentes en cada proceso. Es por eso que másadelante realizaremos un análisis pormenorizadode las diferentes secciones que conforman este blo-que.

Por último, recuerde que estamos analizando unteléfono celular de tecnología GSM y que WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access - Acce-so Múltiple por División de Código de Banda An-

Figura 1


Figura 2


cha) , es la tecnología de interfaz de aire en la quese basa la UMTS (Universal Mobile Telecommunica-tion System), el cual es un estándar europeo de Ter-cera Generación (3G) para los sistemas inalámbri-cos. La tecnología WCDMA está altamente optimi-zada para comunicaciones de alta calidad de vozy comunicaciones multimedia, como pueden ser lasvideoconferencias. También es posible acceder adiferentes servicios en un solo terminal. Por ejem-plo, podemos estar realizando una videoconferen-cia y al mismo tiempo estar haciendo una descargade archivos muy grande, etc. Puede soportar com-pletamente varias conexiones simultáneas comopuede ser una conexión a internet, una conversa-ción telefónica, videoconferencia, etc. En esta pla-taforma se emplean estructuras de protocolos dered similares a la usada en GSM (Global System forMobile Communications). Por lo tanto, está en la ca-pacidad de utilizar redes existentes.

El Sintetizador de Señales WCDMA

En este “curso” estamos explicando los bloquesque constituyen un teléfono celular. Al respecto re-

cordemos que en la red de telefonía celular un mó-vil funciona dentro de un sistema de estacionestransmisoras-receptoras de radio, llamadas torres oestaciones base (que están formadas por una torreque aloja al equipo de radio) y un conjunto de cen-trales telefónicas.

El concepto “celular” fue propuesto por Bell Labsen 1947 y consiste en una red de pequeñas torrestransmisoras, ubicadas en una “celda” o “zona”con un radio de unos 5 kilómetros.

Cada torre utiliza algunas de las frecuenciasasignadas al sistema.

La comunicación realizada desde o hacia un ce-lular viaja a través de las celdas, pasando de torreen torre, haciendo posible la comunicación (entreteléfonos móviles o entre teléfonos móviles a red fi-ja).

Dicho de esta manera, el celular debe poder dis-tinguir la frecuencia de operación de la torre máscercana, tendrá un sistema de TX, otro de RX y otrode procesamiento de señales. En los teléfonos Mo-torola, el procesamiento de las señales en bandabase se realiza en un bloque denominado HarmonyLite (que comenzamos a describir anteriormente).

En la figura 3 se puede observar el diagrama en

Figura 3


Figura 4


bloques del sintetizador de frecuencias correspon-diente al procesamiento de las señales WCDMA enbanda base. La fuente de reloj (clock) para el blo-que “Harmony Lite” (HLite) es un oscilador (TCXO)de 15.36MHz). La frecuencia de 15,36MHz se fijapor medio del componente Y130. El control auto-mático de frecuencia para Y130 se realiza a travésde la línea AFCDAC. La señal de reloj de15,36MHz se establece por medio de un bit SPI(Serial To Parallel Interface, interfase serie a parale-lo) interno y una señal de control externa que estápresente en la línea 15.36M_CLK_EN *. La señalde reloj de 15,35MHz se aplica a todos los circui-tos A/Ds, DACs, referencias externas y circuitos di-gitales internos del Harmony. Además, se generanreferencias de reloj para el POG (procesador debanda base), y los circuitos de RF tanto RX como TX(vea la figura 4).

EL oscilador controlado por tensión (VCO)WCDMA (U140) tiene una gama de frecuencia de2.3GHz a 2.36GHz, funcionando como un oscila-dor local tanto para transmisión como para recep-ción. La frecuencia de este circuito es controladapor HARMONY_LITE por medio de una tensión decontrol variable entre 0.5V y 2.5V, con una poten-cia de salida del orden de -3dBm. La frecuencia desalida del VCO WCDMA es controlada por mediode un lazo enganchado en fase (PLL) interno del sin-tetizador. El lazo enganchado en fase usa un “la-zo” divisor que permite una rápida corrección defrecuencia en la señal de salida. La frecuencia desalida del VCO se envía a un prescaler para sercomparada con una señal de referencia. La frecuen-cia de referencia de 15,36MHz también es dividi-da para ser comparada con la frecuencia de la se-ñal de salida a los fines de obtener la señal de errorque permita “el control automático de frecuencia”.

Las dos frecuencias divididas son comparadasen un detector de fase, y la salida se envía a la car-ga. La salida de esta carga es procesada por el fil-tro de lazo externo y enviada a una red resonante,cambiando la frecuencia del VCO y cerrando el la-zo que permite el control de la frecuencia de la se-ñal generada.

El bloque “superfiltro”, interno del Harmony Lite(vea la figura 4) proporciona la tensión de alimen-

tación regulada y filtrada al VCO WCDMA. Por úl-timo y a modo de “recordatorio” digamos queGSM es un sistema digital de comunicación quetransmite voz y dato y es considerado como la Se-gunda Generación (2G) de la telefonía celular yaque a diferencia de la primera generación de celu-lares, utiliza tecnología digital y transmisión por di-visión de acceso múltiple (TDMA). GSM digitaliza ycomprime la información y luego divide cada canalde 200MHZ en ocho espacios de tiempo de25MHZ. Este sistema opera en las bandas900MHZ y 1800MHZ en Europa, África, Venezue-la y Asia y en las bandas 850MHZ y 1900MHZ enEstados Unidos y casi todos los países de AméricaLatina.

La banda 850MHZ también se utiliza paraGSM y 3GSM en Canadá, Australia y en variospaíses de Latinoamérica. Dos de las grandes venta-jas del GSM es que permite la transmisión de datosa velocidades de hasta de 9.6 kbt/s facilitando elservicio de mensajes cortos (SMS) y facilita el roa-ming internacional, que permite el uso de un celularen cualquier país del mundo donde exista la tecno-logía GSM.

El Transmisor del Harmony L i t e

EL BBIF (BBIF_TX) es el camino de datos de trans-misión para transferir digitalmente las señales de fa-se y cuadratura (I/Q) desde y hacia el procesadorPOG.

La unidad de demultiplexado (Demux) separalas señales de fase y cuadratura para enviarlas alos filtros pasa banda FIR. El diseño de filtro FIRcumple con las exigencias del sistema 3GPP para latransmisión simultánea de un canal piloto y de múl-tiples canales de datos, cada uno de los cuales re-quiere un código de extensión diferente y un controlpor separado.

Nota: Debemos aclarar que 3GPP es un siste-ma que surge de un acuerdo de colaboración entecnología de telefonía móvil, que fue establecidoen Diciembre de 1998.

Esta cooperación es entre ETSI (Europa),


ARIB/TTC (Japón), CCSA (China), ATIS (Américadel Norte) and TTA (Corea del Sur).

El alcance del sistema 3GPP permite globalizaraplicaciones de tercera generación 3G de teléfonomóvil con especificaciones de sistemas ITU's IMT-2000. Los sistemas 3GPP surgen como una evolu-ción de los sistemas GSM, comúnmente conocidoscomo sistemas UMTS y no debe confundirse con3GPP2 cuyo estándar de especificación está basa-da en tecnología IS-95, comúnmente conocida co-mo CDMA2000.

El generador de secuencia PN proporciona se-ñales I/Q en intervalos de 8 bits PN de datos en lasección de demultiplexado. El bloque de correcciónDC (DCOC) se encarga de corregir desvíos en laseñal DC de los bloques conversores D/A, en los fil-tros de antisolapamiento (anti-aliasing) y en los fil-tros de transmisión FIR por medio de un lazo derealimentación de control. Un lazo de control demodo mixto localizado en la salida del filtro detransmisión FIR se emplea para corregir compensa-ciones de corriente continua y desequilibrios en lasganancias de las señales de I/Q.

Las salidas de la unidad de ecualización de se-ñales I/Q son enviadas a conversores digitalesanalógicos en secuencias de 10 bits tanto para laseñal de fase (I) como para la señal de cuadratura(Q).

Los filtros de antisolapamiento de ganancia pro-gramable y los filtros de transmisión aceptan com-ponentes de señales I/Q diferenciales cuyas fre-cuencias van desde corriente continua hasta

1,92MHz provenientes de los convertidores digita-les analógicos y atenúan o eliminan las señales dereloj (clock) no deseadas de 15.36MHz, es decir,filtran las señales que van hacia el modulador TX(MAX2363). La salida del filtro TX se envía a unMUX (multiplexor) A/D de 6 bits mediante un es-quema de “muestreo y retención”. Esto permite ge-nerar una muestra DC para la tensión de modo co-mún que corresponde a las salidas de los filtros detransmisión de las señales I/Q y que es parte de unlazo de corrección digital.

Las señales diferenciales de transmisión de fasey cuadratura finalmente se envían al moduladorWCDM, tal como se muestra en la figura 5, que enel caso de teléfonos celulares Motorola de la serieA920 corresponde a un circuito integradoMAX2363 que, en la figura 6, se muestra como elbloque U200.

El MAX2363

Circuito Integrado Transmisor MAX2363 en2.3GHz con 16-QAM

El MAX2363 fue diseñado para trabajar enWCDMA para aplicaciones en la banda de1.95GHz con excelentes resultados. También se lopuede emplear en servicios especiales (WCS, porejemplo), en la frecuencia de 2.3GHz con 16QAM (modulación de amplitud en cuadratura), pa-ra lo cual se deben realizar ligeras modificacionesen la etapa de salida.

Figura 5


Figura 6


El MAX2363 tiene un circuito interno de bandaancha para el puerto de salida. Sólo requieren uninductor de pull-up y un capacitor de filtro.

En 2.3GHz, el valor del inductorse cambia de 15mH a 11mH paraoptimizar el desempeño de la etapade salida (potencia de salida). Lafrecuencia intermedia con las que sehan levantado las características delintegrado es de 220.38MHz, yaque es un valor popular en PCSNCDMA.

Entre la salida del mezclador yla entrada del conversor se usa unfiltro de FI en NCDMA de220.38MHz para filtrar el ruidoexistente en la banda. A este inte-grado se lo puede hacer trabajarcon una señal de entrada de 16-QAM con una tasa de 500ksps,con un ancho de canal de 625kHz.Las características eléctricas obteni-das (Potencia de salida vs. VGC ) semuestran en la tabla 1, para las si-guientes condiciones:

Vcc = 3.0VRbias = 10kIF = 220.38MHzLO = 2094.62MHzRF = 2315MHzIF DAC = 110MHz

APCR típicaEn la figura 7 se muestra la me-

dida de potencia de ruido de canaladyacente (APCR), las compensa-ciones de frecuencia son 625kHz y1.3MHz para ACPR1 Y ACPR2 res-pectivamente, y el ancho de bandaes 30kHz. En dicha figura se mues-tra el APCR típico a la salida delMAX2363 para una frecuencia de2.31535GHz.

Lectura EVMLa tensión de salida de RF EVM

del MAX2363, usando un instrumento HP89449 sepuede observar en la figura 8.

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Figura 7

Figura 8

Tabla 1


I n t roducción

El Harmony Lite se encarga del procesamientode las señales WCDMA y, en cuanto a la trans-misión, hemos dicho que la modulación se efectúaen el circuito integrado MAX2363 que, si bien fuediseñado para operar en aplicaciones WCDMA de1.95GHz, trabaja de modo muy aceptable cuandose lo usa en aplicaciones de telefonía celular enWSC de 2.3GHz con modulación de amplitud encuadratura (16-QAM). Este integrado suele em-plearse en modelos de Motorola como los de la se-rie A920 que venimos desarrollando en este cursoy por tal motivo realizamos un detalle de cómo esel proceso de modulación para la transmisión.

En la sección moduladora de transmisión del cir-cuito de control de un teléfono celular (al sistema decontrol general se lo denomina Harmony Lite en losteléfonos celulares Motorola de la serie A920), lasentradas de fase (I) y cuadratura (Q) se reciben porlos pines 23 (Q+), 24 (Q-), 25 (I+) y 26 (I-) del cir-cuito integrado MAXTX, U200. Los niveles de ten-sión esperados en dichos terminales son de 1,3 a1,4V por encima del nivel de continua para una se-ñal mínima de 300mVpp.

El circuito integrado MAX2363 recibe las seña-les diferenciales (I/Q) en banda base y las trasladaa un valor de frecuencia intermedia de 380MHz através de un modulador de cuadratura y un ampli-ficador de ganancia variable (VGA).

Note, en la figura 1, el diagrama en bloquesdel oscilador controlado por tensión. En elMAX2363, las entradas IFINH+ (pin 10) y IFINH-(pin 11) se conectan al off-chip FL201 en las patasIFOUT+ (pata o pin 17) e IFOUT- (pin 16) respecti-vamente.

La función del bloque FL201 es la de proveer fil-


tros que rechacen las frecuencias imagen y otras in-terferencias. La forma en que se realiza el procesode conversión de frecuencias realizado por el mez-clador y el oscilador determinará la calidad del sis-tema transmisor, lo cual depende de la habilidad

del sistema de sólo dejar pasar la señal de frecuen-cia intermedia para que ésta sea amplificada. El fil-tro de superficie SAW (FL201) trabaja a una fre-cuencia central nominal de 380MHz (valor de FI)con una pérdida de inserción del orden de los

Figura 1

Figura 2


Figura 3


3,5dB para todo el ancho de banda de 5MHz. Losamplificadores de ganancia variable (VGC1) soncomunes para FI y RF y proveen los niveles de sali-da de IF y RF.

El HARMONY_LITE controla la señal VGC convalores comprendidos entre 1,3 y 2,6V y proveeun rango de control de ganancia del orden de los75dB.

La frecuencia de salida del VCO del MAX2363es controlada por un lazo enganchado en fase sin-tetizador (PLL). El filtro de lazo externo consiste enlos componentes conectados en los pines 33 y 32(también en el 38). Las frecuencias de las señalesde salida del VCO (TankH+ y TankH-) que están pre-sentes en las patas 32 y 33 se dividen internamen-te para realizar una comparación de frecuencias;la señal de referencia presente en la pata 36 (REF-_FREQ) también se divide para poder realizar lacomparación en el PLL, la cual se efectúa en un de-tector de fase three state cuya salida provee un ni-vel lógico (2361_LOCK) en la pata 38 (IFCP) quees procesado por un filtro de lazo externo y envia-do a una red resonante cuya sintonía o frecuenciade resonancia sera alterada en función de la fre-

cuencia que debe ser comparada con la referencia,cambiando la sintonía del VCO cuyo valor centralo de referencia es de 760MHz.

Las señales diferenciales de FI en las patas 16 y17 (IFOUTH+ e IFOUTH-) operan entonces a380MHz. Luego la señal es conducida o enrutadaa un chip que consiste en un filtro SAW de FI(FL201) y luego a un mezclador de RF a través deun filtro de rechazo de frecuencia imagen para serfinalmente conducido a un amplificador de RF deganancia variable (VGA). La señal resultante se am-plifica en un amplificador de potencia (PA driver).La señal de RF es enrutada por medio de un filtroSAW de RF interetapa (FL401).

El sintetizador de frecuencia de FI (760MHzVCO, VCO de 760MHz) y el oscilador local(RF_LO) se programan a través de un buffer de 3 hi-los.

El “gerenciador” de secuencias del HARMONY-_LITE programa los modos standby (TX_STBY*) yapagado (2361_SHDN). Este circuito integradofunciona con dos tensiones de alimentación: VCC-_DIG (fuente aislada para IF_CP y 760VCO) y VC-C_ANA derivada de VRF_TX_2_775V. ******

VocabularioContinuamos brindando el significado de algunos

términos que empleamos en este curso para familiari-zar a los principiantes en el vocabulario para telefoníacelular.

NCDMA: CDMA de banda estrecha.

TDMA: Tecnología analógica para telefonía celu-lar. Es la tecnolocía más empleada, y aún vigente en al-gunas zonas, hasta la aparición de CDMA. Es una tec-nología inalámbrica de segunda genreación que distri-buye la información en diferentes ranuras de tiempoque permite accesar diferentes informaciones en unafrecuencia reducida.

WCS: Wireless Communications Service, serviciosde comunicaciones inalámbricas de 2310MHz a2320MHz.

Tecnología WCDMA: CDMA de alta velocidad obanda ancha. Acceso múltiple por división de código,

es el sistema utilizado en telefonía celular para trans-misión de datos de alta velocidad.

QAM: Quadrature Amplitude Modulation, modu-lación de amplitud en cuadratura. Es una modulaciónlineal que consiste en modular en doble banda lateraldos portadoras de la misma frecuencia desfasadas 90º.Cada portadora es modulada por una de las dos señalesa transmitir. Finalmente las dos modulaciones se su-man transmitiendo la señal resultante.

PCS: El término PCS (Personal CommunicationsServices) o Servicios Personales de Comunicación, esun servicio telefónico inalámbrico similar al serviciotelefónico celular con un énfasis en el servicio personaly la movilidad. El término "PCS" es utilizado usual-mente en lugar "celular digital", pero el significadoverdadero de "PCS" es que el teléfono incluye otrosservicios tales como identificación de llamada, radiolo-calizador, y correo electrónico.

La tecnología celular fue diseñada para su uso enautos, pero la de PCS fue diseñada con la movilidaddel usuario en mente desde un principio.


I n t roducción

Todo lo que hemos dicho hasta ahora aplica pa-ra las diferentes bandas destinadas a telefonía ce-lular (850MHz, 900MHz, 1800MHz y1900MHz). Para poder dar mayor alcance a la se-ñal que debe transmitir el móvil es preciso amplifi-car la señal generada en el transmisor y esto se rea-liza en el bloque PA sin importar que la tecnologíaempleada sea CDMA, WCDMA o GSM.

Recuerde que CDMA o Acceso múltiple por Di-visión de Código (en español AMDC), es una técni-ca de transmisión digital por la cual una estaciónbase asigna un código único a cada dispositivomóvil para diferenciar dicho dispositivo de los de-más conectados de forma inalámbrica.

Las señales se codifican mediante un códigoque el receptor también conoce y puede utilizar pa-ra decodificar la señal recibida. WCDMA o Acce-so Múltiple por División de Código de Banda An-cha es una tecnología inalámbrica móvil de tercerageneración (3G) que ofrece elevadas velocidadesde transmisión de datos en dispositivos inalámbri-cos móviles y portátiles que se usan tanto en teléfo-nos con chip (GSM) o sin ellos (CDMA). WCDMAse utiliza para mejorar la capacidad y cobertura deredes de comunicaciones inalámbricas, por ejem-plo, en los sistemas de comunicaciones móviles detercera generación como el UMTS.

El Amplif icador de salida de Tx

Aclarado este punto, digamos que en un teléfo-no Motorola como el que venimos describiendo, enel bloque de transmisión (figura 1), el U410 propor-

ciona la atenuación necesaria a la portadora detransmisión antes de alcanzar al amplificador final(PA), de modo que la señal no exceda el límite má-ximo aceptable de 1dBm para la entrada del PA yasí poder controlar la potencia de salida total deltransceptor (del teléfono).

El bloque integrado U410 tiene una atenuacióndel orden de 16-18dB dependiendo de la tensiónde control VGC2 aplicada en HYBOUT1 Y HY-BOUT2, que es controlada por el “Harmony Lite”.El bloque integrado U420 es la etapa de potenciacorrespondiente a un amplificador “three state”(amplificador de tres estados) que maneja la ban-da WCDMA para transmisiones de 1920 a1980MHz. La ganancia máxima nominal esperadapara esta etapa está en torno de los 30dB.

HARMONY_ LITE controla la polarización de RFdel amplificador en los pines o patas #4 (PA_BIAS1) y #5 (PA_ BIAS2) con una gama de controlde 0 - 2.5V. HARMONY_ LITE también controla elpin #12 (VLD) para la conmutación de carga delamplificador PA. Aunque no sea puesto en prácti-ca, la teoría de carga del PA que se pone en mar-cha en transmisiones WCDMA, es sumamente im-portante para conservar la duración de la bateríadel teléfono, evitando interferencias de radio inne-cesarias con estaciones bajas. Cuando VLD está enun estado bajo (0V), el transmisor está en el modode “alta potencia” o potencia máxima, consumien-do la corriente más alta, pero con el total funciona-miento del PA. Cuando VLD está en un estado alto,el transmisor está en el modo de “bajo consumo”,

tomando menos corriente y haciendo que el PA fun-cione en forma limitada. En teoría, el funcionamien-to del PA dependerá entonces del nivel de tensiónpresente en VLD, permitiendo así un mejor rendi-miento de la etapa transmisora con el objeto de ha-cer que la duración de la batería se incremente. Sila potencia de transmisión decrece, como conse-cuencia de un requerimiento desde la estación ba-se del teléfono, por debajo de los 14,5dBm, enton-ces VLD cambiará a estado alto. Si es preciso quela potencia de transmisión sea superior a 19dBm,entonces VLD tomará un estado bajo.

El detector de poder recibe la señal de RFWCDMA amplificada en el cable RF_ EN (fíjese enel pin o pata #6) del PA. El bloque U450 es unacombinación de un acoplador direccional con undetector de potencia compensado en temperaturacon salida diferencial. El detector de poder acoplala entrada de poder de TX y las realimentacionesde salida RF_ DESCUBRE al Harmony Lite. ElTEMP_ COMP también obtiene o permite el acopla-miento del amplificador, pero quita el contenido deseñal de RF, dejando un nivel de corriente continuaproporcional a la potencia de la señal acoplada.Este nivel de corriente continua se realimenta alHarmony Lite, esperando una pérdida nominal me-nor a 0,3dB.

El aislador (FL460) provee un aislamiento (valgala redundancia) entre el Módulo Front-End y el ca-mino de transmisión, con una pérdida de insercióninferior a 0,55dB.

**************

Figura 1



Figura 2


I n t roducción

Los teléfonos celulares poseen un circuito que es-tablece las condiciones necesarias para que puedarealizarse la carga de su batería cuando se empleael cargador apropiado. Veremos cómo es el circui-to de carga de la serie A920 de los teléfonos Moto-rola y cuáles son las tensiones (los caminos de lastensiones) que proveen los diferentes reguladoresde tensión integrados en un chip a las diferentes eta-pas del teléfono.

En la figura 1 se puede apreciar el sistema decarga de la serie A920 de teléfonos celularesA920, que estamos empleando como “modelo” pa-ra explicar el funcionamiento básico de un teléfonocelular.

La mayoría de los componentes, encargados deefectuar el control de carga de batería del teléfonocelular, se integran en el circuito PCAP. Esto incluyeun convertidor digital-análogo, otro convertidor pe-ro esta vez análogo-digital, un interruptor de feed-back (regeneración), un interruptor de pullup a ter-mistor y un sensor de control de corriente. Los tran-sistores de efecto de campo externos Q3966 yQ3954 proveen las señales que permiten o blo-quean la carga de la batería (señales EXT_B + y B+). La resistencia sensora R3961 y el transistor FETQ3960 proporcionan el control de carga entreEXT_B+ y la batería.

Debido a la interacción de los diferentes termi-nales del bus CE, la señal de entrada de identifica-ción de carga y la señal de salida de “realimenta-ción de la batería” comparten un mismo pin o termi-nal accesorio. El software primero detectará la ten-sión de carga ID (AD6) antes de permitir la tensiónde carga de batería a través del interruptor de car-ga de batería del PCAP. Este circuito no debe per-mitir la carga de batería si el cargador no posee los


parámetros de tensión y corriente apropiados (paraevitar que un cargador no apropiado o de cargarápida pueda dañar el circuito).

El Voltaje de Regeneración de Batería proporcio-na una tensión de referencia a la fuente de energíaexterna durante la carga. El interruptor de regenera-ción de batería quita el voltaje de regeneración debatería del bucle de realimentación del adaptadorAC/DC o VPA cuando se completó la carga o des-pués de que se haya presentado una situación anor-mal o un defecto. Este interruptor habilitará al carga-dor DAC antes de que comience la carga o, dichode otra manera, sólo permitirá el suministro de ener-gía desde el cargador a la batería cuando las con-diciones de carga sean las adecuadas. La señal dereferencia de realimentación proveniente de la bate-ría debe estar bien establecida antes de que co-mience la carga (por más que coloque el cargador,si la batería está completa, la carga no será habili-tada).

En la batería se usa un termistor para determinarla temperatura de la célula del paquete de bateríaantes de que comience la carga. La información deestado de batería se enviará a la EEPROM vía (BAT-T_IO). Esta memoria contendrá los parámetros de lí-mite que determinan las temperaturas mínimas y má-ximas entre las cuales se podrá realizar la carga.

El PCAP tiene un circuito de detección de sobre-voltaje integrado que proporciona una protección siel cargador externo tuviera una tensión superior a7V de corriente continua y, de esta manera, evitarque se dañe tanto el teléfono celular como la bate-

ría. Si ocurre una condición de sobrevoltaje, elEXT_B + FET (Q3963) será inhabilitado. Esto evitaráel uso de cargadores con tensiones superiores a 7V.Por otra parte, cabe aclarar que la corriente máxi-ma de carga admitida es de 400mA, situación quesólo puede alcanzarse con tensiones altas en el car-gador que, como ya dijimos, no son aceptadas pormedio del circuito de protección. Un cargador apro-piado tendrá una tensión máxima de carga de 5,9Vy éste proveerá una corriente inferior a los 400mAmáximos admisibles. Cuando se establecen las con-diciones de carga, a través del circuito +B se esta-blecerán los 5,9V de carga, independientementedel voltaje BATT_FDBK. Si el teléfono está en mo-do0 de Tx, la corriente media será suministrada porla batería y el circuito de carga (la línea EXT_B+(Q3966) será deshabilitada a través de la línea MI-DRATE_1). No se permite la transmisión con la bate-ría baja o sin la batería por más que el cargador es-té conectado al móvil.

El Regulador de Vol ta je

La regulación de voltaje es proporcionada por elPCAP IC (U3000), figura 2. Se usan múltiples regu-ladores para proporcionar la mejor aislación entreel trazado de circuito de carga sensible y el trazadode circuito ruidoso.

En la figura 2 se puede apreciar el diagrama enbloques del regulador de voltaje. Las señales son lassiguientes:

Figura 1


Los reguladores y su trazado de circuito de car-ga son descritos debajo:

· VBOOST_LX(VBOOST_5_5V) – Entradas delregulador de voltaje VUSB, V10.

· VBUCK_LX(VBUCK_2_25V) - Entradas del re-gulador de voltaje V1, V3, V4, V7 y V8.

· LX2(VBUCK2_1_6V) - Helen core.· V_VIB - Vibrador.· Vsim2(VSIMC) – Interfase SIM card.· Vaux1(VRF_TX_2_775V) – Circuitos RF, TX.· Vaux2(VRF_RX_2_775V) - Circuitos RF, TX.· Vaux3(VMMC_2_8V) - Interfase SD/MMC.· Vaux4(VAUX4_3V) – Procesador de imagen y

xcvrs USB (procesador de aplicaciones y bluetoothUSB).

· VUSB - PCAP USB xcvr.· V1(VMEM_1_875V) – Procesador de aplica-

ciones flash de entrada/salida, procesador deaplicaciones DRAM de entrada/salida, Procesadorde banda base.

· V2(VA_2_775V) – Audio.· V3(VLVIO_1_95V) – Circuito Magic LV I/O, WCSP.· V4(VRF_REF_1_875V) – Referencia de RF.· V5(VGPS_RF_2_775V) - GPS RF.· V6(VHVIO_2_775V) – Entrada/salida HV, Display (

20), Imagen (12), Banda base de GPS (8), GPS Flash,Procesador de aplicaciones SDRAM (200).

· V7(VRF_DIG_1_875V) - RF digital.· V8(VBLUETH_1_875V) – Bluetooth.· V9(VRF_REF_2_475V) – Referencia de RF.· V10(VRF_HV_5V) - Para señal de RF HV.

¿ Se puede recuperar la batería de un celular?En principio sí. Para realizar la operación debe

conseguir un adaptador de voltaje de 12 vot y de500mA, pudiendo emplearse otro entre 9V y 15V.

Debe averiguar cuál es la salida positiva y cuálla salida negativa tanto de la batería como deladaptador (en general, en el adaptador la positivava marcada con una raya de color blanco y lanegativa es todo el cable de color negro). Corte elcable en el extremo del final del cable del adapta-dor, no al principio del cable que sale del adapta-dor sino al extremo final en donde seguro encon-trará una salida de tensión; conecta el negativo dela pila del celular al negativo del cargador y el pos-itivo con el positivo. Esta operación puede hacerlautilizando pincitas (tipo caimán, cocodrilo oyacaré).

Aguarde un par de minutos y mida con unmultímetro la tensión en la batería (sin desconectarel cargador). Debe dar una tensión mayor a los3,5V y menor a los 5V. Si dá menos, la batería esirrecuperable por este método y debe desconectarel adaptador de inmediato. Si dá más, desconecteel adaptador, haga unos chispazos invirtiendo loscables del adaptador y vuelva a intentar la recu-peración.

Cuando mida una tensión mayor a 3,7Vdesconecte la batería del adaptador, colóquela enel celular y póngalo a cargar. Normalmente esto essuficiente para que tome carga normal. Cuandocompruebe que está cargando, déjelo unas 12horas para que adquiera carga completa. ******

Figura 2


I n t roducción

El sistema de audio de un teléfono celular es,quizá, una de las etapas que más diferencias pue-den presentar entre distintos modelos de móvilesdebido a que no sólo debe poder captar la voz deun interlocutor y reproducir el sonido de un opera-dor distante, sino que también debe encargarse dereproducir con volumen ajustable música guardadaen la memoria del celular, permitir la conexión deauriculares, poder seleccionar entre parlantes inter-nos y externos, etc. Por lo dicho, analizaremos có-mo se realiza la “transmisión y recepción” deseñales de audio en un microteléfono tomando co-mo base el sistema 920 de Motorola, tal como ve-nimos haciendo en esta obra.

Vamos a dividir nuestra explicación en las eta-pas de recepción y de transmisión de audio paraluego detenernos en la etapa de potencia y el pro-cesador de banda base, teniendo en cuenta que to-dos estos bloques conforman el sistema de sonidode un teléfono celular.

La Recepción de Audio

En la figura 1 se puede apreciar el diagrama enbloques del sistema de audio de un teléfono celular,orientado a la recepción de señales. Note el blo-que “principal” que es la plataforma que realiza elcontrol de audio (PCAP), su interacción con el pro-cesador de banda base (POG) y la inclusión de fil-tros que conectan a los parlantes de la unidad.

La recepción de datos de audio se transfierendesde el POG al PCAP a través de la interfaceASAP para el modo monoaural y por medio de lainterfase ASAP para recepción de datos en estéreo.

Luego los datos son convertidos en una informa-ción analógica (análoga) por un conversor digital-


analógico de 16 bits para información estéreo o unCDA (conversor digital-analógico) de 13 bits parael audio de una comunicación telefónica (informa-ción mono). La salida del CDA interno del PCAP seaplica al PGA. La salida del PGA puede ser enca-

minada a una de las cuatro salidas a través de unmultiplexor interno. Todas las salidas usan el mismoconvertidor digital analógico y sólo una salida pue-de ser activa a la vez. El usuario puede ajustar laganancia de las salidas de audio con los botones

Figura 1

Figura 2


de control de volumen. El parlante (bocina) del telé-fono (Handset Speaker) recibe la señal de audiodesde un amplificador diferencial (SPKR) que se en-cuentra en el interior de la PCAP. Las señales de sa-lida del PCAP SPKR-Y SPKR + se aplican al parlan-te luego de pasar por un filtro a través de las líneasque en la figura 2 se denominan R4004 y R4005respectivamente, y que luego se “unen” en dichoparlante. Note en el diagrama en bloques de la fi-gura 1 y en el esquemático de la figura 2 que delcamino SPKR-, SPKR_IN se envía a la entrada de unamplificador operacional A1 a través del capacitorC4002.

Por otra parte, la línea o camino (cable) SP-KR_OUT1 del PCAP se envía a SPKR- a través deC4000 y C4002 que es la salida CDA del codifi-cador. Las líneas SPKR_IN y SPKR_OUT1 mantie-nen la tensión de polarización durante períodos destandby y esta tensión se “mantiene” por medio deun capacitor para evitar “ruidos” o “pequeñas ex-plosiones” cuando comience a funcionar el amplifi-cador como consecuencia de la recepción de unaseñal.

Los auriculares utilizan un conector estéreo es-tándar de 2.5mm. El teléfono “notará” la presenciade los auriculares estéreos que usan la líneaHS_SPKR_L del conector de auriculares (vea la figu-ra 1), que posee la resistencia de pull-up R4395para conectarse al PCAP a través de la línea ST-_COMP (esto es una interrupción del PCAP que esenviado al MCU sobre el bus SPI, figura 2). La lí-nea ST_COMP tomará un estado binario bajo ca-da vez que un auricular estéreo sea insertado en elconector del celular. Los auriculares pueden conte-ner un interruptor momentáneo, que normalmenteestá cerrado y que se coloca en serie con el micró-fono. Cuando se presiona el interruptor momentá-neo, se interrumpirá la corriente que se suministraal micrófono, el teléfono notará esta acción y daráuna respuesta apropiada, que podría ser, por ejem-plo, contestar una llamada, terminar una llamada,o marcar el último número del bloc de notas.

Los auriculares reciben la señal de audio desdeun amplificador estéreo interno al PCAP a través delas líneas (caminos o cables) ARIGHT_OUT y ALEF-T_OUT (figura 1), encaminados por C4356,

R4352 y C4306, R4302 respectivamente (figura2), que por último se aplican al conector de auricu-lares. Note que se toma del camino ARIGHT_Out,a través del capacitor C4354, la señal ARITH_INque se aplica a la entrada del amplificador opera-cional interno del PCAP, formando de esta manerauna realimentación. De la misma manera, de la lí-nea ALEFT_Out se toma señal que, a través deC4304, se envía a la entrada de otro amplificadoroperacional por medio de la línea ALEFT_IN.

El parlante externo se conecta al pin 15 delJ5000 (AUDIO_OUT), que es el conector que seemplea para poder conectar un parlante externo. Elcamino de audio es establecido por R4400 yC4400 que se aplica a EXTOUT del PCAP. El nivelde corriente continua de esta señal de audio de sa-lida (Audio_Out ) también se emplea para estable-cer la condición de teléfono conectado o desconec-tado. Esto se logra tomando señal de audio (Au-dio_Out) a través de la línea ON2 del PCAP pormedio del resistor R5053. Cuando se aplica unaseñal de corriente continua superior a 0,4V duran-te un tiempo mayor a los 700 milisegundos, el telé-fono va del estado ON al estado OFF.

El parlante externo recibe la señal de audio des-de el amplificador ALRT que se encuentra en el in-terior de la PCAP (A2 en la figura 1). Las señalesde este amplificador se envían a través de las lí-neas ALRT-y ALRT +.

Como explicamos en los casos anteriores, yasea en el caso del parlante interno (Handset Spea-ker) o de los auriculares, en este caso también setoma una señal de realimentación por medio de lalínea o camino ALRT_IN a través de un resistor, eneste caso R4201. La señal de salida de este ampli-ficador operacional se encamina hacia el parlanteexterno a través de C4200 y R4200 que es la sali-da DAC del codificador.

La Transmis ión de Audio

En la figura 3 se muestra un diagrama en blo-ques que resume el funcionamiento del sistema detransmisión de un teléfono celular, en este caso dela serie 920 de Motorola. En la figura 4 se grafica


el circuito que corresponde a esta etapa, notandola conexión de los componentes periféricos al circui-to U3000 que corresponde a la plataforma de con-trol de potencia de audio (sistema amplificador fi-nal o PCAP).

El Micrófono Interno es un componente físico apartir del cual se toma la señal que deberá ser am-plificada para su procesamiento. En la figura 4 sepuede apreciar que al micrófono se le conecta unresistor (R4103) para proveer una tensión de pola-rización de 2V en la línea MIC_BIAS desde la líneaMIC_BIAS1 de la plataforma de control de potenciade audio (PCAP). Para mantener el ruido a un nivelmínimo, se establece un sistema de filtros cuya sali-da se conecta a la entrada de un MUX interno dela PCAP.

En el caso de utilizar el micrófono que se en-cuentra en los auriculares externos, la señal se apli-ca a la línea HS_MIC que será “filtrada” para in-gresar a la PCAP por medio de la línea MIC-_BIAS2. De la misma manera que antes, se estableun sistema circuital que permite “balancear” el rui-do para que se mantenga en un nivel adecuado pa-ra permitir la amplificación de la señal desde el au-ricular a través de la línea MIC_OUT. La línea HS-_MAKE_DET supervisa la presencia de los auricula-res por medio de la tensión presente en A1_INT dela PCAP, que pasa por R4398. Un mecanismo de

conmutación integrado en el conector de auricula-res abrirá o cerrará el camino HS_MAKE_DET a tie-rra, dependiendo si los auriculares están o no co-nectados.

La entrada del micrófono externo (AUDIO_IN)se obtiene (o se aplica según como lo interprete) delconector accesorio para el teléfono móvil y, por me-dio de componentes periféricos se aplica a la líneaEXT_MIC de la PCAP.

Note que a diferencia de los dos casos anterio-res, aquí aplicamos la señal directamente al multi-plexor de audio sin pasar por un amplificador pre-vio. Además de la señal de audio, la línea AU-DIO_IN detecta la presencia de dispositivos acceso-rios. El accesorio, conectado al bus CE tendrá unaimpedancia de salida que pondrá a la línea LO-GIC_SENSE en un nivel predeterminado. El POGleerá el nivel de entrada de LOGIC_SENSE y confi-gurará el de audio en consecuencia.

El MUX de la PCAP elige la señal de entrada, yasea del micrófono del celular o del micrófono de au-riculares o proveniente de una entrada de audio através de un Multiplexor de Audio (AUD MUX). Lue-go, un convertidor analógico-digital convierte lasseñales analógicas entrantes en palabras de13 bits,con codificación PCM. Las señales digitales de au-dio resultantes son transferidas al POG DSP a travésde una interfase serial de 4 hilos (ASAP).

Figura 3


Figura 4


Etapa de Audio de Potencia & PCAP

En la figura 5 se puede apreciar el diagramaen bloques de la unidad U3000, plataforma decontrol de potencia de audio PCAP que es un circui-to integrado que maneja diferentes señales y reali-za las siguientes tareas:

· Filtrado y amplificación de la señal de entrada-/salida de audio.

· Selección de camino de audio · Regulación de Voltaje · Control de carga de batería · Proporciona un reloj de tiempo real · Control de ring/vibrador· Realiza la adaptación de los protocolos RS-

232/USB· Control de luz de fondo · Control de encendido de Leds · Realiza el multiplexado de entradas para mo-

nitoreo de tensiones y temperatura.

· Control dual de interfase SPI para permitir elacceso de dos procesadores de banda base inde-pendientes

· Posee un conversor D/A Estéreo · Realiza el control de protección de sobreten-

sión

Este circuito integrado es controlado y configu-rado por un circuito integrado procesador de ban-da base (POG) por medio de una interfase serial de4 cables o hilos (SPI). El Procesador de banda ba-se tiene acceso a la lectura/escritura de la PCAP.Los datos de audio son transmitidos/recibidos des-de el procesador de banda base a través de una in-terfase SSI de cuatro cables.

P rocesador de Banda Base

El POG (procesador de banda base) integra unMicrocontrolador de Comunicaciones (MCU) de 32

Figura 5


bits con sistema RISC(sistema reducido deinstrucciones), un proce-sador digital de 32 bitsDSP (procesador digitalde señales) y un Módu-lo Interprocesador deComunicaciones de(IPCM) con periféricosasociados y coprocesa-dores.

A continuación brin-daremos una breve des-cripción de los núcleosy periféricos asociadosque son usados en estediseño.

El diagrama en blo-ques que representa lainterconexión del Proce-sador de banda base semuestra en la figura 6.Las figuras 7 y 8 mues-tran el esquema circui-tal genérico del POG,con sus componentesasociados, donde sedestaca lo siguiente:

·Posee un MCU, mi-crocontrolador

·Incluye GPS ·Integra un DSP que

procesa la señal GSM ·Tiene un EIM, módu-

lo de interfase externo. ·Realiza comunica-

ciones en protocolosUSB/Serial.

·Realiza conversio-nes Analógicas/digita-les.

En cuanto a los blo-ques del mencionadocircuito integrado pro-

Figura 6


Figura 7


Figura 8


cesador POG, podemos decir lo siguiente:

·IPCM: proporciona DMA de varios canales en-tre el Mcore (procesador digital), el DSP y los peri-féricos.

·GQSPI: Interfase PCAP.·EBIF: interfase externo del autobús para el

transporte de datos DMA, WCDMA.·MQSPI1: control de señales WCDMA.·EL1T1: temporizador WCDMA.·CKIH: es una interfase WCDMA de temporiza-

ción de15.36MHz.·ASAP: interfase para PCAP y bluetooth de au-

dio. ·Serial BBIF (interfase de Banda de base): Trans-

porte de datos GSM.·MQSPI2 (interfase periférica serial): Realiza el

control de señales GSM. ·EL1T2 (temporizador): Temporizador de aconte-

cimientos GSM.·CKIH: Reloj GSM de 13MHz.

Además del sistema de memoria interno delPOG, la arquitectura proporciona 128Mbits(16Mbyte de palabras de 8bits) de memoria flash ex-terna proporcionado por memorias Intel de 64Mbitcada una (figura 9). El bus de estas memorias es de23 bits de direccionamiento y 32 bits de datos. Lamemoria flash funciona entre 42-45MHz.

*******

Figura 9


I n t roducción

Como todos sabemos, Bluetooth es la norma quedefine un estándar global de comunicación inalám-brica, que posibilita la transmisión de voz y datosentre diferentes equipos mediante un enlace por ra-diofrecuencia. Los teléfonos celulares modernos dealta gama poseen la posibilidad de operar con es-ta tecnología, teniendo alcances que oscilan entrelos 50m y los 100m. Mediante Bluetooth es posibleel intercambio de archivos utilizando muy pocaenergía, lo que la hace una tecnología ideal paralas comunicaciones actuales.

Bluetooth es una tecnología inalámbrica queopera en banda de 2.4GHz, donde no se necesitalicencia.

En general, podemos decir que es una tecnolo-gía diseñada para la implementación de redes decobertura reducida, normalmente de unos 10 me-tros, aunque se alcanzan distancias de hasta 100metros con dispositivos especiales. Las redes se sue-len construir en modo “ad-hoc” utilizando dispositi-vos heterogéneos como teléfonos móviles, dispositi-vos manuales (“handhelds”) y computadoras portá-tiles. A diferencia de otras tecnologías inalámbri-cas como Wi-Fi, Bluetooth ofrece perfiles de serviciomás detallados; por ejemplo un perfil para actuarcomo un servidor de ficheros basado en FTP, parala difusión de ficheros (“file pushing”), para el trans-porte de voz, para la emulación de línea serie y mu-chos más.

En la figura 1 se puede apreciar el diagrama enbloques de la sección bluetooth de un teléfono Mo-torola de la serie A920. El circuito integradoU5600 es un BCM2033 que tiene un transceptor deradio integrado que ha sido optimizado para el em-pleo en 2.4GHz, para aplicaciones de comunica-ción en Bluetooth (sistemas inalámbricos de alto ren-


dimiento). Este integrado fue diseñado para proveercomunicaciones robustas con bajo costo para usosque funcionan en 2.4GHz a escala mundial en ban-das ISM. Es totalmente compatible con las especifi-caciones para Bluetooth versión V1.1 y “excede” lasexigencias para proporcionar la mayor calidad decomunicación.

Como aclaración, digamos que ISM (Industrial,Scientific and Medical) son bandas reservadas inter-nacionalmente para uso no comercial de radiofre-cuencia en áreas industrial, científica y médica.

En la actualidad estas bandas han sido popula-rizadas por su uso en comunicaciones WLAN (porejemplo Wi-Fi) o WPAN (por ejemplo, Bluetooth).

Las bandas ISM fueron definidas por la ITU(Unión Internacional de Telecomunicaciones).

El uso de estas bandas de frecuencia está abier-to a todo el mundo sin necesidad de licencia, respe-tando las regulaciones que limitan los niveles de po-tencia transmitida. Este hecho fuerza a que este tipode comunicaciones tengan cierta tolerancia frente aerrores y que utilicen mecanismos de protección con-tra interferencias, como técnicas de ensanchado deespectro. Por este motivo, las redes que funcionanen esta banda se les denomina redes de espectroensanchado.

El receptor tiene un alto grado de linealidad, unmargen dinámico ampliado, y un alto filtrado sobreel canal de operación para asegurar una operaciónconfiable en 2.4GHz sin ruidos en la banda ISM. El

BCM2033 es un circuito integrado que contiene unsistema de transmisión completo para operación enBluetooth. Los datos de banda base son moduladosen GFSK y trasladados a la banda de 2.4GHz me-diante un mezclador interno, para poder operar enla banda ISM.

Se usa una modulación GFSK (Gaussian Fre-quency Shift Keying) se usa, en donde un “1” bina-rio representa una desviación de frecuencia positi-va, y un “0” binario representa una desviación defrecuencia negativa. La desviación máxima de fre-cuencia está entre 140kHz y 175kHz.

El Amplificador de Poder de salida (PA) propor-ciona una señal de salida nominal de 0dBm y tieneun control de potencia para proporcionar 24dB decontrol de ganancia en pasos de 8dB. El OsciladorLocal (LO) genera frecuencias en saltos rápidos(1600 saltos por segundo) a través de los 79 cana-les disponibles para esta técnica.

La unidad PU (UPU) realiza el control entre un“controlador de enlace” (LC: Link Control) que es unprocesador digital de señales y la interfase HCI(Host Controller Interfase). La interfase HCI propor-ciona una “interfase de comandos” (valga la redun-dancia) para la controladora de banda base y parael gestor de enlace y permite acceder al estado dehardware y a los registros de control.

Esta interfase proporciona una “capa” de acce-so homogénea para todos los dispositivos Bluetoothde banda base.

Figura 1


El microprocesa-dor es un sistema“mejorado” del co-nocido microcontro-lador 8051.

La B.B.C. (Blue-tooth Base Band Co-re) maneja los buf-fers, la segmenta-ción, y el envío dedatos para todas lasconexiones. Estotambién protege losdatos que pasan porallí. El control de flu-jo de datos progra-ma las transaccionesSCO/ACL TX/RX enuna “ranura” Blue-tooth, óptimamentesegmenta y embaladatos en paquetesde banda base, ma-neja indicadores deestado de conexión,y compone y desci-fra paquetes HCI.

La Unidad Perifé-rica de Transporte(PTU) maneja la In-terfase del Dispositi-vo.

El PTU soportatres tipos de disposi-tivos: USB, UART, yPCM. EL PMU pro-porciona los rasgosde dirección de po-der que pueden serinvocados por el soft-ware por registrosde dirección de po-der, o por "el mane-jo de paquete " enbanda base.

En la figura 2 se

Figura 2


puede apreciar el circuito asociado al sistema Blue-tooth en un sistema celular Motorola de la serieA920.

Más Sobre B lue tooth

Se dice que el nombre Bluetooth fue tomado deun Rey Danés del siglo X, llamado Harald Blátand(Bluetooth), que se hizo famoso por sus habilidadescomunicativas, y por haber logrado, mediante eldiálogo y la persuasión, la cristianización de su “so-ciedad” vikinga.

La tecnología Bluetooth tiene como objetivo au-mentar la efectividad de las comunicaciones entredispositivos que se encuentran a cortas distancias,ya sea en el área de trabajo como en los espaciospúblicos.

En 1998, un grupo de industrias líderes en com-putadoras y telecomunicaciones tales como IBM, In-tel, Ericsson y Nokia, desarrollaron un dispositivo debajo costo que servía para comunicar diversos dis-positivos basado en un estándar estricto para que suuso se popularizara rápidamente. Las empresas in-vestigadoras formaron un grupo de intereses espe-ciales (Special Interests Group - SIG) que aseguraraque el nuevo estandard sería la base para el desa-rrollo de dispositivos a nivel mundial. El SIG fue rá-pidamente ganando miembros, como las compañías3Com, Axis Comunication, Compaq, Dell, LucentTechnologies UK Limited, Motorola, Qualcomm, Xir-com, entre otras.

La tecnología Bluetooth define un canal de comu-nicaciones con una velocidad máxima de 720kbytepor segundo con un rango óptimo de 10m (luego seimplementó a 100m).

El rango de frecuencia de trabajo está entre 2.4a 2.48GHz con un amplio espectro y saltos de fre-cuencia con posibilidad de transmitir en sistema fullduplex con un máximo de 1600 saltos por segundo.Los saltos de frecuencia se dan entre un total de 79frecuencias con intervalos de 1MHz, lo que permitebrindar seguridad y robustez al sistema. La potenciade salida para transmitir a una distancia máxima de10m es de 1mW, mientras que la versión de largoalcance para 100 metros requiere una potencia del

orden de los 100mW. El bajo consumo y bajo cos-to se logró mediante el desarrollo de todo el sistemaen un solo chip utilizando circuitos CMOS. El chiptiene 9x9mm y consume menos del 90% energíaque un teléfono celular común, lo cual implica unrendimiento excelente.

El protocolo de banda base para este sistemacombina circuitos de swicheo (conmutación) y pa-quetes. Para asegurar que los paquetes no lleguenfuera de orden, los canales (slots) pueden ser reser-vados por paquetes sincrónicos, utilizando un saltodiferente de señal para cada paquete. Por otro la-do, la conmutación de circuitos puede ser sincróni-ca o asincrónica. Cada canal soporta tres canalesde datos o de voz sincrónicos o un canal de voz sin-crónico y un canal de datos asincrónico. Cada ca-nal de voz puede soportar una tasa de transferenciade 64Kb/s en cada sentido, la cual es adecuadapara la transmisión de voz. Un canal asíncrono pue-de transmitir como máximo 720Kb/s en una direc-ción y 56Kb/s en la dirección opuesta. Sin embar-go, para una conexión asincrónica es posible sopor-tar 432,6Kb/s en ambas direcciones si el enlace essimétrico.

El hardware de un dispositivo Bluetooth estácompuesto por dos partes: un sistema de radio en-cargado de modular y transmitir la señal y un con-trolador digital. El controlador digital está compues-to por una CPU, un procesador de señales digitales(DSP - Digital Signal Processor) llamado Link Contro-ller (o controlador de Enlace) y de las interfaces conel dispositivo anfitrión.

El LC o Link Controller se encarga del procesa-miento de señales en banda base y del manejo delos protocolos ARQ y FEC. Además, se encarga delas funciones de transferencia (tanto sincrónicas co-mo asincrónicas), de la codificación de Audio y en-criptamiento de datos.

El CPU del dispositivo remoto se encarga deatender las instrucciones relacionadas con el siste-ma Bluetooth del dispositivo anfitrión para simplifi-car su operación. Para ello, sobre la unidad centralde proceso o CPU, corre un software denominado“Link Manager” que tiene la función de comunicar-se con otros dispositivos por medio del protocoloLMP. *********************


I n t roducción

La incorporación de sistemas GPS en los teléfo-nos celulares es todo una moda. Es más, hasta esposible tener la localización de un móvil sin necesi-dad de que el teléfono celular tenga este sistema,ya que los operadores suelen prestar este servicio através de mensajes cortos (SMS). Los dispositivosdotados de GPS, además, podrán realizar cual-quier tarea de navegación satelital como ser laelección de rutas correctas cuando están dentro deun automóvil o poder localizar un dispositivo encualquier punto del planeta. Explicaremos sintética-mente qué es GPS y cómo funciona el circuito en unteléfono celular. Como lo hacemos siempre en estecurso, nos basaremos en un móvil Motorola de laserie A920.

GPS significa "Global Positioning System" oSistema de Posicionamiento Global.

Se trata de un Sistema Global de Navegaciónpor Satélite (GNSS) que permite fijar a escala mun-dial la posición de un objeto, una persona, un ve-hículo o una nave.

La precisión de un sistema GPS puede determi-nar la posición de un objeto con errores mínimos,pudiendo determinar una posición con metros deprecisión.

El sistema de defensa de los Estados Unidos de-sarrolló este sistema basándose en una red de 24satélites (21 operativos) en órbita a 20.200 Kmque permite cubrir toda la superficie terrestre.

Para fijar una posición, el navegador GPS loca-liza automáticamente, como mínimo, a 4 satélitesde la red, de los que recibe señales que indican laposición de cada satélite y su reloj. El navegadorGPS sincroniza su reloj y calcula el retraso de lasseñales (que viene dado por distancia al satélite),calculando la posición en que éste se halla. Una


vez en sincronismo (una vez establecidas las distan-cias a cada satélite) se fija con facilidad la propiaposición relativa del GPS respecto a los satélites.Conociendo además las coordenadas o posiciónde cada uno de ellos por la señal que emiten, se ob-tiene la posición absoluta o coordenadas reales delpunto de medición.

Los GPS hoy son comunes en el mercado paralos usuarios con fines muy diversos; localización depiezas, montañismo y hasta en los teléfonos celula-res con fines diversos. No obstante, la utilizaciónactual más extendida es su empleo en los vehículosque circulan por carreteras (coches, camiones, au-tobuses...).

El GPS en los automóviles permite a los conduc-tores un apoyo considerable.

Estos dispositivos llevan programas con voz quele dan instrucciones al conductor sobre los movi-mientos que deben hacer para seguir la ruta correc-ta (giros, toma de salidas o entradas desde unasvías a otras, etc.); estas indicaciones de voz permi-ten al conductor fijar su atención en la carretera. Enel auto, un GPS puede:

* Indicar la ruta a seguir desde el punto de ori-gen hasta el destino a través de mapas localizadosen el GPS.

* Establecer controles necesarios para advertirlos límites de velocidad

* Avisar la densidad de tráfico, etc.

El sistema GPS en un teléfono celular permite lalocalización en tiempo real del teléfono, utilizandosatélites GPS y redes de telefonía celular (normal-mente redes CDMA), para ofrecer resultados con al-ta precisión a través de los servicios de localizaciónpersonal.

Entre las ventajas de este servicio encontramos:ubicación en tiempo real, mejor supervisión y ma-yor control, alto nivel de precisión a través de ma-pas digitalizados, mayor flexibilidad, pues las loca-lizaciones pueden efectuarse desde un celular o víaweb.

Por ejemplo, se puede conocer la ubicación deun celular con sólo enviar un mensaje de texto (y eneste caso no es preciso que el móvil tenga sistemaGPS!!!). El localizador deberá enviar un SMS (men-saje corto de texto) con el número de celular a ubi-car. De inmediato, la persona buscada recibirá unmensaje en donde se le informa que un determina-do número está intentando conocer su ubicación yse le pide que lo autorice, por única vez o parasiempre.

En caso de que la búsqueda sea autorizada, elsolicitante recibirá un mensaje con la posición geo-gráfica (latitud, longitud y una dirección postal cer-cana) donde se encuentra el móvil localizado.

Un teléfono celular dotado de sistema GPS, pue-de recibir la señal satelital de 1575,42MHz a tra-vés de la antena planar para GPS interna PIFA (Pla-nar Inverted F Antenna) o por medio de una antena

Figura 1


Figura 2


Figura 3


externa. La señal recepcionada por la antena pla-nar PIFA pasa a través del filtro FL6055 y del am-plificador lineal de bajo ruido (LNA) U6051. Noteen los diagramas de la figura 1 y 2 que, posterior-mente, dicha señal ingresa al filtro LNA U6050 através del filtro FL6055 (si utiliza antena externa, laseñal se aplica directamente al filtro FL6055).

La señal que ingresa al amplificador LNA del in-tegrado U6050 es una señal DSS (señal de Secuen-cia Directa de Espectro Extendido = Direct Sequen-ce Spread Spectrum) de 1575,42MHz con una mo-dulación bi fase (BPSK) extendida de 1,023 Mbps(BPSK = Bi-Phase Shift Keying).

La señal DSSS se aplica a un circuito mezcladorde rechazo de señal imagen. En el mezclador, estaseñal DSS se “mezcla” con la señal proveniente deun oscilador local para producir una señal de fre-cuencia intermedia (FI) de 9,45MHz. Luego, la se-ñal de salida de FI se amplifica y filtra para ser en-viada a una etapa amplificadora con control auto-mático de ganancia (AGC) antes de ser aplicada aun conversor Analógico - Digital (A/D). La etapa deFI también contiene un procesador de señales I-Qque realiza la operación de detección de fases, lue-go suma las señales I y Q y las envía a un solo ca-nal.

El circuito de AGC provee a la señal de FI la ga-nancia óptima para que pueda ser enviada al con-versor analógico - digital de 2 bits. De esta mane-ra, el conversor AD proveerá bits con la amplitudnecesaria para ser aplicados al Bloque de Interfase(Interface Block). Las salidas del bloque de interfa-se proporcionan señales de reloj y datos de 2 bitsal procesador GPS U6000 (CGSP2e/LP). Para sim-plificar la complejidad de la interfase, las señalesprovenientes del AD son del tipo PELC (PositiveEmitter Coupled Logic = Lógica Positiva Acopladapor Emisor). Las entradas de bloque de interfaz sonel cable “AGC interface” (AGCDAT) y el pin decontrol de potencia PWRCTL.

El GPS (El sistema de posicionamiento global)DSP dentro de U6000 correlaciona las señales deentrada de datos MAG y SIGN. La amplia arqui-tectura paralela de rastreo permite la búsqueda si-multánea de 1,920 tramas de tiempo/frecuencia,que permite una combinación poderosa de nueva

adquisición muy rápida con la capacidad de en-contrar y rastrear señales muy débiles. El bloque decomunicaciones UART que está dentro del U6000,se usa para comunicar a la información de datosde interfaz entre el GSP2E/LP (U6000) y el POG.El circuito integrado GPIO proporciona “apoyo” auna serie de periféricos.

RTC es un circuito de reloj de muy baja poten-cia y altísima precisión de 32kHz proveniente delPCAP.

Este circuito es alimentado por VDDRTC parapermitir una máxima duración de la batería. REF-_FREQ se utiliza como una fuente de reloj externapara U6000.

GPS_WAKEUP* es una señal (se activa en ba-jo) del POG utilizada para despertar al cliente SiR-FLoc del modo de Sleep (modo de bajo consumocuando no se utiliza al dispositivo).

GPS_RESET* es una señal de puesta a cero(también activa en bajo) difícil para el SiRF BB IC yla memoria Flash. GPS_BOOT_SEL es usado por elPOG para poner la configuración de “autoarran-que” luego de un reset. GPS_TIME_SYNC es unaseñal que se activa en estado alto para proporcio-nar sincronismo, la cual se envía sobre el POG ysobre la UART.

GP S en Teléfonos Celulare s

Un teléfono celular con conexión a Internet, in-cluso sin el sistema GPS (Global Positioning System)puede ser ubicado por Google “a grandes rasgos”,es decir, es posible saber dónde está una personagracias a la antena del aparato.

La función que permite esto se denomina “MyLocation” y al momento de escribir estas líneas es-taba todavía en etapa de prueba. Permite situar enlos mapas de Google el lugar en el que se encuen-tra un móvil, con unos 1.000 metros de margen deerror.

Con esta aplicación Google registró las ubica-ciones de las antenas gracias a datos enviados porusuarios de teléfonos con GPS que se conectan a In-ternet, lo que permitió cartografiar sus posiciones.

Esta herramienta funciona con teléfonos equipa-


dos con sistemas Ja-va, BlackBerry, Win-dows Mobile o No-kia/Symbian.

Aunque este pro-grama no es tan pre-ciso como los apara-tos con GPS, quepermite ubicarse conun metro de margende error, permite porejemplo dar indica-ciones de rutas.

Debido a que elbuscador aún nobrinda datos sobrelas calles de BuenosAires y otras ciuda-des de la Argentina,este servicio no seencuentra disponible.

Póngale GPS a su Celular

¿Qué es hipoqih?La página http://www.hipoqih.com/home_p-

c_es.htm permite descargar un programa que, alser instaldo en un teléfono celular, permite ubicarlocon buena precisión.Esta aplicación esgratuita y sirve:

Para que cualquie-ra te pueda seguir enun mapa por Internet.

Para localizar atus amigos por todo elplaneta.

Para llevar tuagenda geolocaliza-da.

Para ver y grabaravisos georreferencia-dos

Para poder des-

cargar este programa (gratuito) debe registrarse enla página mencionada. Su configuración es sencillay realmente brinda buenos resutados. La ubicaciónen el mapa está en inglés (yo no pude hacerlo fun-cionar en español aún).

En base a esto, calculo que para dentro de unosaños, todas las empresas van a empezar a utilizareste sistema de rastreo GPS como una herramientapráctica. ******


I n t roducción

Para finalizar con la descripción y funcionamien-to de un teléfono celular, vamos a explicar cómofunciona la cámara, qué formatos se emplean y cuá-les son las señales que entran en juego cuando to-mamos una fotografía o filmamos un video. Por últi-mo, analizaremos el bloque de apoyo del POG en-cargado de establecer las comunicaciones entre pe-riféricos y microcontrolador.

El sensor de imagen de la cámara de un teléfo-no celular suele ser un dispositivo CDD o un compo-nente CMOS. En los teléfonos Motorola serie A920se emplea un sensor de tecnología CMOS Cone-xant que toma imágenes VGA con una resoluciónde 15 cuadros por Segundo. El sensor Conexant en-trega una salida RGB con datos de 8 bits para ca-da píxel a un procesador de imágenes (backendprocessor) que en el diagrama en bloques de la fi-gura 1 está representado por el integrado U7600.

El procesador final U7600 recibe las señalesdesde el sensor en el formato RGB de Bayer y lasprocesa en datos comprimidos o descomprimidosYUV de 8 bits, los cuales son enviados a través delbus VODATA al procesador de aplicaciones HELEN(es un procesador secundario empleado para el tra-tamiento de algunas aplicaciones de los teléfonoscelulares).

El Patrón RGB de Bayer

Cabe aclarar que RGB ( Red, Green, Blue) es ladenominación del modelo teórico que compone uncolor en base a la intensidad de los colores prima-rios, el rojo, el verde y el azul. Es un modelo de co-lor basado en la síntesis aditiva del la luz. Este es elque usamos en photoshop y el que siguen los fabri-


cantes de cámaras para los patrones Bayer de lossensores.

En general, la mayoría de las cámaras digitalesemplean el patrón Bayer (no sólo la de los teléfonoscelulares). Esto es una cuadrícula con los tres colo-res primarios que se disponen de forma ordenadasobre cada uno de los “píxeles o fotosites”. Esta dis-tribución permite que el procesador seleccione e in-terprete qué color corresponde a cada píxel.

Volviendo a nuestro diagrama en bloques, paraque el procesador sepa cómo interpretar cada señalprocedente del sensor, los ingenieros se basan en loque conocemos como espectro de luz.

Cada rayo de luz solar se puede dividir median-te un prisma para poder observar los colores que loforman.

Algo similiar es lo que hace el patrón bayer, esdecir, en vez de dividir la luz, sólo deja pasar la delcolor que esté en ese fotosite, el rojo, el verde o elazul.

El procesador final (backen processor - U7600)es capaz de procesar señales de datos con resolu-ción VGA de 640x480, QVGA de 320x240, CIFde 352x288 y QCIF de 1676x144. Las funcionesde control de este procesador se realizan por mediode 2 líneas o cables de interfaz serial (SSCLK y SS-DA).

Los dispositivos de calificación lógica QCIF(U7602 y U7603 en la figura 2) se utilizan para lasfunciones de captura de video y visor de imágenes(viewfinder). Las líneas o cables VSYNC y HSYNCse encargan de proveer el sincronismo a las señalesde imagen. VSYNC indica el comienzo y el fin deun cuadro de video mientras que HSYNC señalizael comienzo de una línea de imagen.

VODATA envía datos de procesamiento de ima-gen de 8 bits en formato YUV 4: 2: 2 hacia el pro-cesador Helen. La línea VODATA3 es compartidapor la cámara y los dispositivos de conexión infra-rroja (IrDA). Por motivos de hardware, la cámara ylos dispositivos IrDA no se pueden usar al mismotiempo. Por tal motivo se emplea la línea IRDA_S-HUTDOWN para habilitar VODATA3 durante laoperación de la cámara.

La línea CAM_ROT_DETECT se emplea para in-dicar la posición de rotación del sensor de imagen.Un imán integrado en el sensor CONEXANT habili-ta a un interruptor de efecto Hall que causa un cam-bio en el estado de CAM_ROT_DETECT, con lo cualel procesador secundario Helen responderá reali-zando una inversión horizontal de la imagen.

La imagen que recibe el procesador Helen pasapor un proceso DSP donde la señal YUV 4:2:2 seconvierte en una señal 4: 2: 0. Para exhibir la ima-

Figura 1


Figura 2


gen en el display del celular, la señal YUV 4: 2: 0pasa por un estado de procesamiento posterior DSPpara convertirla en una señal RGB, luego la señalRGB pasa por un amplificador de video para seraplicada al display. Cuando se desean almacenarfotos (imágenes inmóviles) se realiza el paso de for-mato YUV 4: 2: 0 a codificación JPEG y posterior-mente se almacena el dato en el sector selecciona-do (memoria flash, SD, MMC, etc.). Cuando se to-man señales de video, la señal YUV 4: 2: 0 se codi-fica en formato MPEG4 H.263 y luego se transfie-ren al sector de almacenamiento seleccionado porel usuario, aunque también se puede enviar comotransmisión de datos en tiempo real.

Helen: El Procesador de Apoyo

Helen es un microprocesdor dual core (de doscabezas o corazones) que incorpora las caracterís-ticas de alta permormances de arquitectura TI925TMPU y TI TMS320C55x DS. En general podríamosdecir que provee conexión entre el móvil y los dife-rentes accesorios.

En otra palabra, es quien “maneja los puertos de

conexión” del celular con el exterior. Damos, a con-tinuación, la descripción de los”corazones” y circui-tos de apoyo que se emplean en este diseño (figura3).

·Flash I/ F, SDRAM I/ F. interfaz para memoriasFLASH y SDRAM.

·Keypad interfaz. Interfaz para teclado.·LCD I/ F - Display Interfaz. interfaz para display.·UART3 - IrDA interfaz. interfaz para puerto in-

frarrojo.·MMC interfaz. Interfaz MMC.·GPIO - For A/ Ds. Apoyo para conversores ana-

lógico-digitales.·Secondary SPI - PCAP interfaz. Interfaz para cir-

cuitos de audio y fuentes.·Bluetooth interfaz. interfaz para Bluetooth.·Camera IF - Backend Pixel Processor interfaz.

interfaz para procesador de imágenes..I2C - Inter- Integrated Circuit Master and Slave

interfaz. interfaz para conexión I2C.·IPCL - Inter- Processor Communications Link for

Helen to POG interfaz. interfaz para permitir la co-nexión de este procesador “core duo” con el proce-sador principal del teléfono, el POG.

Figura 3


Se trata de un dispositivo de muy bajo consumo(ULPD - Ultralow- Power Device), con un hilo (cable)de conexión con la mameria (1 wire Communica-tion for Battery EPROM) que utiliza protocolo USBpor medio de un tranceptor de señales USB comoprocesador cliente (PCAP’s USB transceiver). Poseeuna interfaz RS232 (UART1 - RS232 interfaz to CEbus), un bus serial para sistemas de audio estereo(McBSP1 - Multichannel Buffered Serial Port (VSAP)

for the PCAP stereo audio interfaz) y un bus serialpara comunicaciones de audio a través de Blue-tooth (McBSP2 - Multichannel Buffered Serial Port(ASAP) for the PCAP and Bluetooth audio interfaz).En las figuras 4 y 5 se puede apreciar el diagramaen bloques que representa la ubicación de este pro-cesador Helen en el celular y su circuito de opera-ción.

***************

Figura 4


Figura 5

un telefonos celulares por dentro.pdf

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