提起智能手机,很容易让人想起其内部的重要组成电子元件,比如频率元件石英晶振。一款具备多功能的智能手机用到的晶振型号常常会多于一台电脑。
晶振是一种控制频率元件,在电路模块中提供频率脉冲信号源,在信号源传输的过程中晶振在电路配合下发出指令,通过与其他元件配合使用。简单点来说晶振的作用是给电路提供一定频率的稳定的振荡(脉冲)信号,即我们通常所称之为的“时钟信号”。智能手机CPU完全借助这些时钟信号完成所有复杂逻辑指令。
一部智能手机用到的晶振最少有3种不同封装尺寸的晶振,如32.768K频率,该晶振的作用是为手机的时间显示钟表功提供服务。手机主板中还会使用到SMD3225封装晶振26M,该晶振的作用是负责蓝牙及WIFI功能,而实现全球定位,则需要高精度的温补晶振TCXO 26MHz。手机中采用的晶振需要具备小型化、高稳定性、高精度及低功耗等性能。晶振在智能手机的作用列举如下:
时钟同步
智能手机内部的各个系统和组件需要在统一的时间基准下同步工作,以确保整个手机的正常运行。晶振提供了稳定而精确的频率,作为主时钟源被用于同步系统中的时钟。这意味着手机的处理器、存储器、无线通信模块等各个部件都能够在正确的时间基准下运行,从而实现高效且协调的工作。
CPU时钟同步
中央处理器(CPU)是智能手机的核心组件,其时钟频率决定了处理器的计算速度和性能。晶振被用于提供稳定的时钟信号,确保CPU能够按照正确的时间基准进行操作。这对于提高手机的整体性能和响应速度至关重要。
电源管理
电源管理是确保手机能够高效利用能源并延长电池寿命的关键技术。晶振可以用于生成精确的时序信号,用于控制电源管理芯片和其他关键电路的操作。通过晶振的应用,手机可以实现高效的电能转换和节能功能,提供更长的续航时间和更好的电池性能。
无线通信模块
无线局域网(Wi-Fi)模块、蓝牙模块以及移动通信模块(如4G和5G)都需要准确的频率控制。晶振提供了稳定的时钟源,确保这些无线模块能够以正确的频率工作,实现可靠的无线通信功能。
存储器控制
闪存存储器(如eMMC或UFS)中的控制器使用晶振作为时钟源,确保数据的稳定读取和写入。晶振的精确频率控制确保存储器模块能够按照正确的时序进行操作,提供可靠的存储性能和数据安全。