專利名稱:無線通訊模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種無線通訊模塊,特別是涉及一種單芯片的無線通訊模塊。
背景技術:
目前很多行業(yè)領域都需要使用到無線通訊模塊,比如遠程自動抄表(水、電、氣)、油井監(jiān)控、安全監(jiān)控及報警、智能出租車、商用手持PDA (個人數(shù)字助理)、遠程醫(yī)療等。無線模塊是一種帶有無線通訊功能的模塊。根據(jù)通訊協(xié)議的不同,可以將無線模塊分成很多種,比如 GSM/GPRS 模塊(Global System for Mobile Communications,全球移動通訊系統(tǒng),General Packet Radio Service,通用分組無線業(yè)務),WCDMA模塊(Wideband Code Division Multiple Access,寬帶碼分多址),Wifi模塊(Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備等終端以無線方式互相連接的技術,Wi-Fi是一個無線網(wǎng)路通信技術的品牌),藍牙模塊等。它包括軟件和硬件兩個部分,硬件又分為處理器、存儲器、輸入輸出接口、射頻收發(fā)器等系統(tǒng)。軟件分為操作系統(tǒng)、驅動程序、通訊協(xié)議棧、應用程序等部分。傳統(tǒng)的無線模塊的操作系統(tǒng),都是嵌入式實時操作系統(tǒng),這種操作系統(tǒng)都是封閉式的,用戶不能動態(tài)的在上面開發(fā)自己的應用程序。用戶如何要用這種模塊來開發(fā)系統(tǒng),就必須另外設計一套硬件系統(tǒng),來運行他們的應用程序。這樣,傳統(tǒng)的無線通訊系統(tǒng)就分為兩部分應用處理模塊、無線通訊模塊(見圖I)。應用處理模塊負責數(shù)據(jù)的處理,無線通訊模塊負責將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠端或者從遠端接收數(shù)據(jù)并反饋給應用處理模塊。通常,應用處理模塊對處理器的計算性能要求較高,一般都會使用較高性能的處理器,和智能操作系統(tǒng),比如Linux (Linux是一種自由和開放源碼的類Unix操作系統(tǒng)(UNIX操作系統(tǒng),是美國AT&T公司于1971年在rop-ιι上運行的操作系統(tǒng)。具有多用戶、多任務的特點,支持多種處理器架構,最早由肯·湯普遜(Kenneth Lane Thompson)、丹尼斯 里奇(Dennis MacAlistairRitchie)和 Douglas McIlroy 于 1969 年在 AT&T 的貝爾實驗室開發(fā))),Windows CE (微軟公司嵌入式、移動計算平臺的基礎,它是一個開放的、可升級的32位嵌入式操作系統(tǒng)),Android(安卓,Android是一種以Linux為基礎的開放源代碼操作系統(tǒng),主要使用于便攜設備)。而無線通訊模塊對處理器的性能要求比較低,一般都使用較低主頻的處理器和較小的實時嵌入式系統(tǒng)。這種方案包括無線通訊和應用處理兩個模塊,所以它的成本較高,研發(fā)難度大,研發(fā)周期較長,產(chǎn)品也比較容易出故障。目前有的無線通訊模塊廠商,會對客戶開放源代碼或者提供SDK(SoftwareDevelopment KU,軟件開發(fā)工具包)開發(fā)包,用戶便可以把應用處理模塊上的程序,移植到無線通訊模塊上面運行,這樣便不再需要設計應用處理模塊的硬件部分,它克服了傳統(tǒng)方案成本高,研發(fā)難度大,研發(fā)周期長的問題。但是這樣設計的系統(tǒng)里面只有無線通訊處理器,沒有應用處理器,它是把應用處理器上的程序放到無線通訊處理器上面運行。由于無線通訊處理器的性能較弱,而且還要同時運行無線通訊程序和用戶程序,這樣會造成用戶程序響應緩慢。另外無線通訊模塊的操作系統(tǒng)的封閉性,這種方案不能夠支持應用程序的動態(tài)安裝卸載,不能支持真正的多任務,它們的UKUser Interface,用戶界面)都不夠豐富強大,很難實現(xiàn)復雜的應用程序,各個廠家的SDK不一樣不利于程序的開發(fā)和移植。因為這種用戶應用程序的鏈接,是基于無線通訊模塊固件的鏈接庫的,所以無線通訊模塊的固件更新了之后,必須同時更新用戶應用程序,否則用戶應用程序便不能運行。因為有這些缺點,這樣設計的系統(tǒng)功能都比較弱,往往不能滿足用戶的需求。所以這種開放源代碼或者提供SDK的模塊,在實際中被應用的很少。另外,無論是軟件還是硬件,傳統(tǒng)的方式(應用處理系統(tǒng)和無線通訊模塊),復雜度都更高,它需要在主系統(tǒng)和無線通訊模塊之間同步,出錯的概率都更高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要把應用處理模塊和無線通訊模塊都整合到無線通訊模塊中,這樣可以簡化用戶的設計,縮短用戶的研發(fā)時間,降低用戶的整體成本。同時本發(fā)明還要克服開放源代碼或提供SDK的模塊的缺陷,要能夠支持動態(tài)安裝 卸載程序,要支持流行的開發(fā)環(huán)境,這樣用戶不需要再去學習模塊特定的SDK。要能夠支持真正的多任務,要有豐富強大的UI,更新系統(tǒng)固件的時候,不會影響到已經(jīng)安裝的應用程序。還要有強大的運算能力,能夠快速響應用戶的請求。本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術的無線通訊模塊多采用嵌入式實時操作系統(tǒng)、用戶無法動態(tài)開發(fā)應用程序、軟件、硬件復雜度較高、出錯概率大的缺陷,提供一種軟件復雜度較低、無需用戶自己設計固件、僅有一套系統(tǒng)、避免了不同步產(chǎn)生的問題、支持動態(tài)安裝卸載應用程序的無線通訊模塊。本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種無線通訊模塊,其特點在于,該無線通訊模塊基于安卓系統(tǒng),該無線通訊模塊包括一基帶芯片、一第一存儲器和一第二存儲器,其中,該第一存儲器用于存儲系統(tǒng)固件、應用程序和用戶的數(shù)據(jù),該第二存儲器用于存儲安卓系統(tǒng)運行時的動態(tài)數(shù)據(jù),該基帶芯片還包括一應用處理器,用于運行安卓系統(tǒng)和該應用程序;一無線通訊處理器,用于該數(shù)據(jù)的收發(fā)以及將該數(shù)據(jù)轉發(fā)至該應用處理器。其中,該第一存儲器為一 FLASH (閃存),該第二存儲器為一 RAM (隨機存儲器)。優(yōu)選地,該應用處理器通過RIL (Radio Interface Layer,無線接口層)接口與該無線通訊處理器實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。優(yōu)選地,該第一存儲器還用于存儲引導程序、應用處理程序和通訊處理程序,該基帶芯片中固化了啟動代碼,該啟動代碼用于讀取該引導程序以使該引導程序在該第二存儲器中運行,該引導程序用于將該應用處理程序和該通訊處理程序復制入該第二存儲器中以使該應用處理器運行該應用處理程序以及該無線通訊處理器運行該通訊處理程序。優(yōu)選地,該應用處理程序包括安卓系統(tǒng)內(nèi)核、安卓系統(tǒng)框架和文件系統(tǒng),和/或,該通訊處理程序包括系統(tǒng)程序和NV數(shù)據(jù)(NV是Nonvolatile的簡稱,是指手機斷電之后不會丟失的數(shù)據(jù),如音量大小,屏的亮度等級等參數(shù))。優(yōu)選地,該第二存儲器還包括一應用處理程序區(qū)、一無線通訊處理程序區(qū)和一共享內(nèi)存區(qū),其中,
該應用處理程序區(qū)用于運行該安卓系統(tǒng)和該應用程序;該無線通訊處理程序區(qū)用于運行該通訊處理程序;該共享內(nèi)存區(qū)用于保存該應用處理程序和該通訊處理程序之間相互通訊的共享數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,該無線通訊模塊包括一 RF (射頻)收發(fā)器,該基帶芯片包括一 RF控制器,用于控制該RF收發(fā)器以將數(shù)字信號轉換成無線通訊信號并發(fā)送以及將接收的無線通訊信號轉換成數(shù)字信號。優(yōu)選地,該基帶芯片包括一多媒體編解碼器,用于對多媒體數(shù)據(jù)進行編碼或者解碼。優(yōu)選地,該無線通訊模塊包括音頻接口,該基帶芯片包括一音頻控制器,用于控制音頻的輸入輸出。 優(yōu)選地,該無線通訊模塊包括一顯示器接口,該基帶芯片包括顯示控制器,用于將圖像數(shù)據(jù)通過該顯示器接口發(fā)送至一顯示器。優(yōu)選地,該無線通訊模塊包括以下接口的一種或多種SPI (Serial PeripheralInterface,串行外設接口)接口、I2C (Inter — Integrated Circuit)總線是由 PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線,用于連接微控制器及其外圍設備)接口、鍵盤接口、鼠標接口、UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收 / 發(fā)送裝置)接口、USB (Universal Serial BUS,通用串行總線)接口,該基帶芯片包括以下控制器的一種或多種SPI控制器、I2C控制器、鍵盤控制器、鼠標控制器、UART控制器、USB控制器。在符合本領域常識的基礎上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實例。本發(fā)明的積極進步效果在于本發(fā)明將應用處理系統(tǒng)的工作轉到通訊模塊上面來做,這種方式可以稱之為單芯片的方式,因為它把應用處理系統(tǒng)和通訊模塊集成到一個芯片上面去運行。采用單芯片方式的好處是I、產(chǎn)品設計更加快速、簡單。由于無線通訊模塊已經(jīng)具有了智能計算的功能,所以用戶不需要再去設計應用處理模塊的硬件。直接在通訊模塊上做開發(fā)。省去了設計應用處理系統(tǒng)硬件的時間和研發(fā)成本。因為通訊模塊上面已經(jīng)自帶了固件,所以用戶也不需要自己去設計固件,大大降低了軟件的復雜度。2、產(chǎn)品更加穩(wěn)定無論是軟件還是硬件,傳統(tǒng)的方式(應用處理系統(tǒng)+無線通訊模塊),復雜度都更高,它需要在主系統(tǒng)和無線通訊模塊之間同步,出錯的概率都更高。而用單芯片的方式,可以減少出錯,增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性。3、整體成本更低傳統(tǒng)的方式包含兩套系統(tǒng)應用處理系統(tǒng)模塊和無線通訊模塊,而單芯片方式只需要一套系統(tǒng),所以整體成本更低。4、體積更小因為傳統(tǒng)方式包含兩套系統(tǒng),所以整體產(chǎn)品設計出來會比較大,而單芯片方式,可以把產(chǎn)品設計的更小。
5、本發(fā)明采用智能的操作系統(tǒng),可以支持動態(tài)安裝卸載程序。傳統(tǒng)方式在發(fā)布應用軟件的時候,需要同時發(fā)布系統(tǒng)固件,要對固件進行升級。而升級固件的過程中,有可能會造成用戶數(shù)據(jù)的丟失,或者系統(tǒng)無法啟動。而本發(fā)明可以單獨發(fā)布應用程序,不再需要更新固件,可以克服這些缺點。6、本發(fā)明可以支持真正的多任務,和后臺運行。7、本發(fā)明支持豐富強大的UI,讓用戶可以很容易的設計出界面美觀的程序。8、本發(fā)明的系統(tǒng)固件和應用軟件是分開的,所以在更新系統(tǒng)固件的時候,不需要同時更新應用程序。而傳統(tǒng)的方式在更新固件的同時,必須同時更新應用程序。
圖I為現(xiàn)有技術中雙芯片的無線通訊模塊的結構示意圖。圖2為本發(fā)明一實施例所述的無線通訊模塊的結構示意圖。圖3為本發(fā)明一實施例所述的基帶芯片的結構示意圖。·
具體實施例方式下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。Android系統(tǒng)是一種開放的操作系統(tǒng),它可以動態(tài)的安裝卸載應用程序,在智能手機上面使用比較廣泛。和傳統(tǒng)的無線通訊方案類似,基于Android的手機也可以分為應用處理模塊和無線通訊模塊兩個部分。若能將應用處理器和無線通訊處理器做到一個芯片里面,因為這樣設計更簡單,成本更低,性能更穩(wěn)定,而且體積更小。本發(fā)明開發(fā)的基于Android系統(tǒng)的無線通訊模塊,就力圖采用這樣的集成了應用處理器和無線通訊處理器的芯片來設計。其中,應用處理器的性能較高,最低的主頻400MHZ,最高可以達到I. 5GHZ,上面可以運行用戶的數(shù)據(jù)處理程序。無線通訊處理器的性能較低,上面可以運行無線通訊程序。這樣可以就把應用處理程序和無線通訊程序,都整合進無線通訊模塊上,用戶無需另外設計用戶數(shù)據(jù)處理模塊,只要再給模塊添加電源、LCD (液晶顯不器)、按鍵即可構成一個系統(tǒng)。參考圖2和圖3,介紹本發(fā)明一實施例所述的無線通訊模塊,該無線通訊模塊基于安卓系統(tǒng),該無線通訊模塊包括一基帶芯片I、一第一存儲器和一第二存儲器,其中,該第一存儲器用于存儲系統(tǒng)固件、應用程序和用戶的數(shù)據(jù),該第二存儲器用于存儲安卓系統(tǒng)運行時的動態(tài)數(shù)據(jù),該第一存儲器為一 FLASH 2,該第二存儲器為一 RAM 3,該基帶芯片I還包括一應用處理器11,用于運行安卓系統(tǒng)和該應用程序;一無線通訊處理器12,用于該數(shù)據(jù)的收發(fā)以及將該數(shù)據(jù)轉發(fā)至該應用處理器11。具體來說,該應用處理器11通過RIL接口與該無線通訊處理器12實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。更具體來說,該第一存儲器還用于存儲引導程序、應用處理程序和通訊處理程序,該基帶芯片I中固化了啟動代碼,該啟動代碼用于讀取該引導程序以使該引導程序在該第二存儲器中運行,該引導程序用于將該應用處理程序和該通訊處理程序復制入該第二存儲器中以使該應用處理器11運行該應用處理程序以及該無線通訊處理器12運行該通訊處理程序。在本實施例中,該應用處理程序包括安卓系統(tǒng)內(nèi)核、安卓系統(tǒng)框架和文件系統(tǒng),并且,該通訊處理程序包括系統(tǒng)程序和NV數(shù)據(jù)。其中,該第二存儲器還包括一應用處理程序區(qū)、一無線通訊處理程序區(qū)和一共享內(nèi)存區(qū),其中,該應用處理程序區(qū)用于運行該安卓系統(tǒng)和該應用程序;該無線通訊處理程序區(qū)用于運行該通訊處理程序;該共享內(nèi)存區(qū)用于保存該應用處理程序和該通訊處理程序之間相互通訊的共享數(shù)據(jù)。
依舊參考圖2和圖3,該無線通訊模塊包括一 RF收發(fā)器4,該基帶芯片I包括一 RF控制器13,用于控制該RF收發(fā)器4以將數(shù)字信號轉換成無線通訊信號并發(fā)送以及將接收的無線通訊信號轉換成數(shù)字信號。以及,該基帶芯片I包括一多媒體編解碼器,用于對多媒體數(shù)據(jù)進行編碼或者解碼。該無線通訊模塊包括音頻接口 5,該基帶芯片包括一音頻控制器,用于控制音頻的輸入輸出。 其中,該無線通訊模塊包括一顯示器接口 6,該基帶芯片包括顯示控制器,用于將圖像數(shù)據(jù)通過該顯示器接口發(fā)送至一顯示器。在本實施例中,該無線通訊模塊包括以下接口 SPI接口 7、I2C接口 8、鍵盤接口9、鼠標接口 10、UART接口 11、USB接口,該基帶芯片包括以下控制器SPI控制器、I2C控制器、鍵盤控制器、鼠標控制器、UART控制器、USB控制器。在圖2和圖3中,為了符合本領域技術人員的描述習慣,以英文表示了各種接口和控制器,在圖2中,以AUDIO表示音頻接口5,IXD表示顯示器接口 6、SPI表示SPI接口 7、I2C表示I2C接口 8、KEYBOARD表示鍵盤接口 9、M0USE表示鼠標接口 10以及UART表示UART接口 11 ;在圖3中,以AUDIO表示音頻控制器,IXD表示顯示器控制器、SPI表示SPI控制器、I2C表示I2C控制器、KEYBOARD表示鍵盤控制器、MOUSE表示鼠標控制器以及UART表示UART控制器。下面,繼續(xù)參考圖2和圖3,結合具體的使用場景和情況,再次說明本發(fā)明的技術方案中各個技術特征的作用。應用處理器運行Android系統(tǒng)和用戶開發(fā)的應用程序。Android系統(tǒng)通過RIL接口與無線通訊處理器交互,當需要打電話、發(fā)送短信或者發(fā)送數(shù)據(jù)的時候,Android會通過RIL接口給無線通訊處理器發(fā)送AT指令(AT指令一般應用于終端設備與PC (個人計算機)應用之間的連接與通信),無線通訊處理器在收到該AT指令后,便開始撥打電話、發(fā)送短信或發(fā)送數(shù)據(jù)。無線通訊處理器運行無線收發(fā)系統(tǒng),它可以將電話、短信和數(shù)據(jù)等信息通過射頻收發(fā)器發(fā)送出去。也可以將從射頻收發(fā)器接收到的電話、短信、數(shù)據(jù)的信號轉發(fā)給應用處理器。LCD控制器它是一個DMA控制器(DMA控制器是一種在系統(tǒng)內(nèi)部轉移數(shù)據(jù)的獨特外設,可以將其視為一種能夠通過一組專用總線將內(nèi)部和外部存儲器與每個具有DMA能力的外設連接起來的控制器。它之所以屬于外設,是因為它是在處理器的編程控制下來執(zhí)行傳輸?shù)?。值得注意的是,通常只有?shù)據(jù)流量較大(kBps (每秒鐘傳送多少個千位的信息)或者更高)的外設才需要支持DMA能力),負責將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給LCD顯示器。因為LCD的速度較低,而CPU的速度較高,如果CPU直接將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給IXD的話,會造成CPU時間的浪費。由于LCD控制器的速度很快,所以CPU將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給LCD控制器,LCD控制器再將數(shù)據(jù)發(fā)送給IXD,可以節(jié)省CPU時間。IXD控制器可以支持8位、16位、MIPI接口(移動產(chǎn)業(yè)處理器接口,Mobile Industry Processor Interface)的 LCD。多媒體編解碼器它里面有音視、視頻編解碼器,當播放或者錄制音頻視頻的時候,多媒體編解碼器對媒體數(shù)據(jù)進行解碼或者編碼。RF控制器它用來控制射頻收發(fā)器,以便將有線的數(shù)字信號轉換成無線的通訊信號,并發(fā)送出去?;蛘邔⒔邮盏降臒o線通訊信號轉換成有線的數(shù)字信號。MEMORY控制器(存儲器控制器):MEM0RY可以分為RAM、FLASH、SD卡等部分。FLASH相當電腦上的硬盤,它用來存儲系統(tǒng)固件、用戶程序和數(shù)據(jù)。RAM用來保存系統(tǒng)運行時的動態(tài)數(shù)據(jù)。SD卡(安全數(shù)碼卡)接口(圖2中以SD表示)可以連T-Flash卡(迷你SD卡,),可以存儲用戶的文件,或者應用程序。AUDIO控制器音頻輸入輸出接口,可以控制音頻輸入、輸出、放大等。支持耳機、聽筒、免提三個通道。I2C控制器、SPI控制器、KEB0RAD控制器、MOUSE控制器、UART控制器與IXD控制器類似,它們都是DMA控制器,負責將CPU的數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設備,或者將從外部設備接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給CPU,使用這種控制器,可以節(jié)省CPU時間。為了使無線通訊模塊需要支持IXD、SPI、I2C、鍵盤、鼠標、音頻、串口等接口,需要將基帶芯片里面的IXD、SPI、I2C、鍵盤、鼠標、音頻、串口等控制器的相應接口連接至對應的接口。無線通訊模塊的軟件分為引導程序、應用處理程序和通訊處理程序三個部分,另外基帶芯片里面固化了一段啟動代碼,它負責將FLASH中的引導程序讀出來放到RAM中,然后運行引導程序。引導程序再將應用處理程序和通訊處理程序,從FLASH中復制到RAM中。之后,應用處理程序和通訊處理程序便分別在應用處理器和通訊處理器上面運行。因為無線通訊模塊的軟件分為三個部分,所以也要Flash劃分成三個區(qū)域弓丨導程序區(qū)、應用處理程序區(qū)、無線通訊處理程序區(qū)。其中,應用處理程序又可以分為內(nèi)核、Framework和文件系統(tǒng)三個部分。Android系統(tǒng)的內(nèi)核是Linux操作系統(tǒng),Linux是一種強大的操作系統(tǒng),它提供了內(nèi)存管理、文件管理、進程管理等功能。支持應用程序和驅動程序動態(tài)安裝卸載。我們需要在操作系統(tǒng)中編寫IXD、SPI、I2C、鍵盤、鼠標、音頻、串口等控制器的驅動程序,以支持這些通用接口。Android Framework是一種應用程序框架,它的底層是用C++編寫,上層是用JAVA編寫。它把多媒體庫、電話、短信、網(wǎng)絡、USB、SD等用JAVA封裝,并且支持強大的UI庫,讓用戶的編程變得很簡單。文件系統(tǒng)用來保存系統(tǒng)文件和用戶文件。通訊處理程序可以分為系統(tǒng)程序和NV數(shù)據(jù)兩個部分。系統(tǒng)程序就是無線通訊模塊的主程序部分,NV數(shù)據(jù)部分用來保存系統(tǒng)的一些參數(shù)。同樣RAM也要分成三個分區(qū)應用處理程序區(qū)、無線通訊處理程序區(qū)、共享內(nèi)存區(qū)。應用處理程序區(qū)用來運行Android系統(tǒng)和用戶開發(fā)的應用程序。無線通訊處理程序區(qū)用來運行無線通訊程序。共享內(nèi)存區(qū)應用處理程序和無線通訊處理程序是需要相互通訊的,共享內(nèi)存區(qū)域用來保存它們之間的共享數(shù)據(jù)。比如無線通訊處理程序接收到一個短信后,它會將短信內(nèi)容存儲到共享內(nèi)存中,然后通知應用處理程序收到新的短信。應用處理程序收到通知后,會到共享內(nèi)存中把短信讀出來,并把它保存到收件箱中,然后通知用戶有新的短信到達。由于采用的是Android系統(tǒng),Android系統(tǒng)支持動態(tài)的安裝和卸載APK程序 (AndroidPackage的縮寫,即Android安裝包),用戶可以把自己開發(fā)的apk程序通過USB下載手機里面,并安裝。因為Android系統(tǒng)提供了收發(fā)短信、彩信,接聽電話、收發(fā)GPRS\3G數(shù)據(jù)的API接口,所以用戶只要直接調用Android提供的這些API就可以實現(xiàn)收發(fā)短信、彩信,接聽電話,收發(fā)數(shù)據(jù)的功能,不再需要發(fā)送AT命令。這樣更簡單,而且不容易出錯。Android系統(tǒng)集成強大的多媒體庫,用戶只要調用Android提供的API(Application Programming Interface,應用程序編程接口),即可實現(xiàn)媒體的播放和錄制。Android系統(tǒng)已經(jīng)集成了 Camera (照相機)的媒體庫和相關的應用程序,用戶只要開發(fā)自己的camera的驅動,即可實現(xiàn)拍照、錄像功能。如果使用傳統(tǒng)的模塊、用戶需要實現(xiàn)大量的代碼。采用Android系統(tǒng),大大簡化了用戶的設計。Android系統(tǒng)里面集成了 SQLite數(shù)據(jù)庫(SQLite,是一款輕型的數(shù)據(jù)庫,它的設計目標是嵌入式的,而且目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它,它占用資源非常的低,在嵌入式設備中,可能只需要幾百K的內(nèi)存就夠了),這樣用戶就不必自己搭建數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。Android系統(tǒng)里面集成了顯示子系統(tǒng),用戶只要把IXD連接到IXD接口上面,并安裝該IXD的驅動程序,就可以實現(xiàn)IXD的顯示。Android系統(tǒng)里面集成了 USB、I2C, SPI子系統(tǒng),用戶可以很方便的開發(fā)自己的USB、I2C、SPI 設備。Android支持SD卡、鍵盤、電源管理,這部分軟件、硬件都已經(jīng)支持。用戶不需要做任何修改,只要直接SD卡、鍵盤、電池及充電器連接到模塊上,即可使用模塊的這些功能。為了解決傳統(tǒng)的無線通訊系統(tǒng)的產(chǎn)品設計周期長、產(chǎn)品設計復雜、出錯率高、整體成本高、體積大等不足,本發(fā)明提出了單芯片的解決方案,設計出了一種既可以實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)的收發(fā),又可以運行用戶應用程序的無線通訊模塊。該無線模塊采用Android系統(tǒng),并且具有以下功能I.可以安裝并運行apk格式的Android應用程序。用戶可以開發(fā)自己的應用程序之間放到上面去運行。2.可以收發(fā)短信、彩信。并提供相關API接口,用戶只要直接調用API即可實現(xiàn)短信、彩信收發(fā),不再像傳統(tǒng)方式需要發(fā)送AT命令。這樣更直接更簡單而且更穩(wěn)定。3.接聽撥打電話,并提供相關的API接口。4.可以支持GPRS和3G數(shù)據(jù)傳輸,并提供相關的API接口,相比傳統(tǒng)通過AT命令來收發(fā)數(shù)據(jù)的方式,更加簡單,更加穩(wěn)定。5.支持多媒體庫,用戶只需要調用簡單的API函數(shù)即可實現(xiàn)媒體的播放和錄制。6.支持SQLite數(shù)據(jù)庫?!?.通訊模塊支持標準IXD接口,用戶只需要連接相同接口的LCD,并開發(fā)自己的驅動程序,即可使用。不需要自己去設計硬件。8.支持標準的CAMERA接口。用戶只需要連接相同接口的CAMERA,并開發(fā)自己的驅動程序,即可使用。不需要自己去設計硬件。9.支持通用串口,并提供相應的API訪問接口。10.支持USB接口,并提供相應的API訪問接口。11.支持SD卡接口,并提供相應的API訪問接口。12.支持音頻輸入輸出接口。13.支持I2C,SPI等通用接口,并提供相應的API訪問接口,用戶可以開發(fā)自己的I2C,SPI等設備,連接到模塊上面去使用。14.支持鍵盤接口。15.支持電源管理。16.支持驅動程序的動態(tài)安裝。這樣用戶可以開發(fā)自己的硬件,并將相應的驅動程序安裝到模塊上面,即可將該硬件連接到無線模塊上面去使用。而不用去升級模塊的固件。這種方案的無線通訊模塊,就像是電腦主機,用戶不再需要去設計自己的硬件,只需要選擇LCD,鍵盤即可組成一個無線系統(tǒng)。然后根據(jù)自己的需求在上面去開發(fā)一些應用程序,大大簡化了用戶的設計,同時降低了用戶的成本。相比現(xiàn)有的無線通訊模塊而言,現(xiàn)有的模塊里面都只有一個無線通訊處理器。而本發(fā)明將應用處理器和無線通訊處理器集成到一個無線通訊模塊中,既簡化了用戶的產(chǎn)品設計,又不會降低產(chǎn)品的性能。另外,現(xiàn)有的無線通訊模塊都是采用封閉的實時操作系統(tǒng),而本發(fā)明采用了開發(fā)式的Android智能操作系統(tǒng),比其他的非智能操作系統(tǒng)有很多優(yōu)點。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,本發(fā)明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種無線通訊模塊,其特征在于,該無線通訊模塊基于安卓系統(tǒng),該無線通訊模塊包括一基帶芯片、一第一存儲器和一第二存儲器,其中,該第一存儲器用于存儲系統(tǒng)固件、應用程序和用戶的數(shù)據(jù),該第二存儲器用于存儲安卓系統(tǒng)運行時的動態(tài)數(shù)據(jù),該基帶芯片還包括一應用處理器,用于運行安卓系統(tǒng)和該應用程序;一無線通訊處理器,用于該數(shù)據(jù)的收發(fā)以及將該數(shù)據(jù)轉發(fā)至該應用處理器。
2.如權利要求I所述的無線通訊模塊,其特征在于,該應用處理器通過RIL接口與該無線通訊處理器實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
3.如權利要求I所述的無線通訊模塊,其特征在于,該第一存儲器還用于存儲引導程序、應用處理程序和通訊處理程序,該基帶芯片中固化了啟動代碼,該啟動代碼用于讀取該引導程序以使該引導程序在該第二存儲器中運行,該引導程序用于將該應用處理程序和該通訊處理程序復制入該第二存儲器中以使該應用處理器運行該應用處理程序以及該無線通訊處理器運行該通訊處理程序。
4.如權利要求3所述的無線通訊模塊,其特征在于,該應用處理程序包括安卓系統(tǒng)內(nèi)核、安卓系統(tǒng)框架和文件系統(tǒng),和/或,該通訊處理程序包括系統(tǒng)程序和NV數(shù)據(jù)。
5.如權利要求3所述的無線通訊模塊,其特征在于,該第二存儲器還包括一應用處理程序區(qū)、一無線通訊處理程序區(qū)和一共享內(nèi)存區(qū),其中,該應用處理程序區(qū)用于運行該安卓系統(tǒng)和該應用程序;該無線通訊處理程序區(qū)用于運行該通訊處理程序;該共享內(nèi)存區(qū)用于保存該應用處理程序和該通訊處理程序之間相互通訊的共享數(shù)據(jù)。
6.如權利要求1-5中任意一項所述的無線通訊模塊,其特征在于,該無線通訊模塊包括一 RF收發(fā)器,該基帶芯片包括一 RF控制器,用于控制該RF收發(fā)器以將數(shù)字信號轉換成無線通訊信號并發(fā)送以及將接收的無線通訊信號轉換成數(shù)字信號。
7.如權利要求1-5中任意一項所述的無線通訊模塊,其特征在于,該基帶芯片包括一多媒體編解碼器,用于對多媒體數(shù)據(jù)進行編碼或者解碼。
8.如權利要求1-5中任意一項所述的無線通訊模塊,其特征在于,該無線通訊模塊包括音頻接口,該基帶芯片包括一音頻控制器,用于控制音頻的輸入輸出。
9.如權利要求1-5中任意一項所述的無線通訊模塊,其特征在于,該無線通訊模塊包括一顯示器接口,該基帶芯片包括顯示控制器,用于將圖像數(shù)據(jù)通過該顯示器接口發(fā)送至一顯不器。
10.如權利要求1-5中任意一項所述的無線通訊模塊,其特征在于,該無線通訊模塊包括以下接口的一種或多種=SPI接口、I2C接口、鍵盤接口、鼠標接口、UART接口、USB接口,該基帶芯片包括以下控制器的一種或多種=SPI控制器、I2C控制器、鍵盤控制器、鼠標控制器、UART控制器、USB控制器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線通訊模塊,該無線通訊模塊基于安卓系統(tǒng),該無線通訊模塊包括一基帶芯片、一第一存儲器和一第二存儲器,其中,該第一存儲器用于存儲系統(tǒng)固件、應用程序和用戶的數(shù)據(jù),該第二存儲器用于存儲安卓系統(tǒng)運行時的動態(tài)數(shù)據(jù),該基帶芯片還包括一應用處理器,用于運行安卓系統(tǒng)和該應用程序;一無線通訊處理器,用于該數(shù)據(jù)的收發(fā)以及將該數(shù)據(jù)轉發(fā)至該應用處理器。本發(fā)明簡化用戶的設計,縮短用戶的研發(fā)時間,降低用戶的整體成本。同時克服開放源代碼或提供SDK的模塊的缺陷,支持動態(tài)安裝卸載程序,減少了出錯,增加了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
文檔編號H04B1/38GK102932022SQ20121037845
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權日2012年9月29日
發(fā)明者邵將 申請人:上海移遠通信技術有限公司