無線通信系統(tǒng)的芯片設(shè)計(jì)探究

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醫(yī)用頻段在設(shè)計(jì)上人存在不足之處：（1）在醫(yī)用頻段設(shè)備上，天線的設(shè)計(jì)具有一定的困難性，如果從理論上講的話，天線的長度控制在占據(jù)通信載波1/4時(shí)可以獲得最佳的效果，但是無線計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)的頻率范圍僅為27MHz，相當(dāng)于波長11米左右，因此，天線的長度需要達(dá)到2.9米長才能夠與之相對應(yīng)，但是天線的這種長度在常用的設(shè)計(jì)產(chǎn)品中是不允許被應(yīng)用的，因此，無線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾时幌拗?。?）無線計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)中的電波設(shè)備遇見金屬的時(shí)候工作將會(huì)被阻礙，無法進(jìn)行正常的電波吸收，并且穿透力也開始變差，傳輸?shù)男盘柎蟠蟮乃p，如果將其置于金屬面之上，電波的傳輸工作將會(huì)迅速停止，無法正常工作。（3）無線計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾瘦^低，不適合應(yīng)用于高速數(shù)據(jù)的傳輸。

無線計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中芯片的設(shè)計(jì)

關(guān)于USB接口層的設(shè)計(jì)。無線計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)中，USB接口傳輸信號、電源主要通過的路徑是一組由四條線組成的電纜，電纜內(nèi)的VBUS、GND的主要作用是為通信系統(tǒng)設(shè)備提供電源（VBUS必須為+5V的電源）。D+，D-是兩根差分?jǐn)?shù)據(jù)線。USBl.1主要供低速為1.5Mb/s以及全速為11Mb/s這兩種數(shù)據(jù)傳輸速率的模式。

計(jì)算機(jī)接口控制器芯片的設(shè)計(jì)。本文中所涉及到的設(shè)計(jì)的接口控制器為USB接口控制器。主要是因?yàn)閁SB接口是近年來計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)最標(biāo)準(zhǔn)的控制器，目前所用的計(jì)算機(jī)設(shè)備中均有USB接口。從設(shè)計(jì)上看，這種設(shè)備比較復(fù)雜。在USB以Windows操作系統(tǒng)出現(xiàn)的時(shí)候，還未包含所有外圍的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，不過，目前這問題已經(jīng)得到解決，導(dǎo)致越來越多的控制芯片，USB接口的設(shè)備逐漸成為外圍設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)接口等。另外，芯片已經(jīng)應(yīng)用在無線鼠標(biāo)、無線鍵盤的系統(tǒng)之中，為人們提供更加方便快捷的設(shè)備服務(wù)等。

在無線計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，USB根據(jù)不同的傳輸速度對設(shè)備端上拉電阻的位置進(jìn)行變換，如果全速設(shè)備為11Mb/s的時(shí)候，設(shè)備上端的上拉電阻需要連接在D+信號線與電源之間的位置；如果低速設(shè)備為1.5Mb/s的時(shí)候，設(shè)備上拉電阻就需要連接在D-與電源之間的位置，注意：D+，D-兩條數(shù)據(jù)線如果與計(jì)算機(jī)進(jìn)行同時(shí)連接的話，必須連接14K的下拉電阻等。除此之外，設(shè)備如果還未與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接時(shí)，D+，D-兩條信號線應(yīng)為低電平，等到設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接時(shí)，將設(shè)備上端的上拉電阻與主機(jī)方的下拉電阻進(jìn)行分壓，致使其中一根數(shù)據(jù)線的電壓與電源的電壓相接近。因此，當(dāng)設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接時(shí)，計(jì)算機(jī)如果檢測出其中任何一根數(shù)據(jù)線的電壓與電源的電壓相接近時(shí)，根據(jù)這個(gè)條件就可以判斷出另一根數(shù)據(jù)線的是否與設(shè)備連接成功，此外，計(jì)算機(jī)設(shè)備每隔一段時(shí)間都要對USB接口進(jìn)行輪詢，對D+，D-兩條數(shù)據(jù)線的電位變化進(jìn)行檢查，確定此時(shí)設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接的狀態(tài)以及將會(huì)發(fā)生的變化等。（本文作者：賴志強(qiáng) 單位：廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司）