主题：手机软件的工作原理

３、 2C总线在手机中的控制过程
以三星SGH-800手机为例,CPU对控制对象的控制（如图2-2-16所示）,可形象描述为以下3个过程：
1CPU的寻址方式,当CPU需要控制U412（码片）时,CPU会向总线K12脚和J11脚发送U412的地址指令,U412的5脚和6脚接到指令后,便发出应答信息,CPU接收到应答信息后,就将U412作为自己的控制对象。
2CPU调用数据过程,CPU找到U412后,就从存储器中调用出控制信息及用户信息,并通过I2C总线送到CPU的K12脚和J11脚,以便控制U412的工作状态。
3被控器执行指令的过程,当U412接收到指令后,便对指令进行“破译”并音“破译”的结果与自己的存储内容编码进行比较,以确定作何种操作,这项工作是由总线接口中的译码器来完成。确定何种操作后,总线接口中的相应控制开关便自动接通,控制数据经开关后送到D/A转换器,转换成模拟信号,完成相应操作。
I2C总线数据传送最忙的时刻是刚开机的瞬间,由于CPU要从存储器中取出控制信息及用户信息,并分时送到各被控制器,使被控制器进入相应的工作状态,因此刚开机的瞬间,CPU的控制任务最重要,控制过程复杂,损坏硬件和软件的可能性自然也最大,所以使用I2C总线的手机应尽量避免频烦开/关机。在三星系列手机由于尾插易受到外界污染而漏电从而导致I2C总线不能正常传输,其结果是CPU无法正常读码片文件,导致手机工作不正常。三星手机是I2C总线故障很典型,很有代表性。
在单片机系统中,CPU不仅要实现对自身的控制,还担负对单片机系统内外其它功能部件的控制,完成规定的操作和运算。CPU在实现这些控制功能时,是通过逐步执行指令序列的过程来完成的。
单片机系统对任何一条指令的执行必须经历下列三个阶段：
1取指令阶段;
2分析指令阶段
3执行指令阶段。
关于手机单片机系统的工作过程主要说明下列几点：
1单片机系统执行一条完整的指令必须经过取指令、分析指令和执行指令三个过程。CPU中的每条指令都存放在专门的存储器（ROM）中。
2程序由指令序列组成,程序的执行过程就是执行指令序列的过程,也就是周而复始地进行取指令、执行指令过程。
3程序的执行种类分为四种：一种从零地址开始执行;二是从中间某一给定地址开始执行;三是顺序执行;四是非顺序执行。
4程序的执行中需要去控制单片机的外部电路,其控制方式有两种：一是直接控制方式;二是间接控制方式。前者电路结构简单,但不能用来直接控制数目比较多的执行部件,因为这会占有单片机的许多输出接口。间接控制方式与直接控制方式相反,它通过一个控制器,由单片机控制这一控制器。再由这一控制器去直接控制执行部件,这样可声去微控制器的许多输出接口,这种间接控制方式能够控制数目很多的外部执行部件。
5中断是单片机中的一种重要功能,它能够使单片机的控制功能更加完善。所谓中断,就是在正常执行程序的过程中,暂时停止执行主程序,而转去执行另一个更加紧急的程序。
6中断有五个阶段：一是中断请求;二是中断排队;三是中断响应;四是中断处理;五是中断返回。
手机中的单片机一般是16位微处理器（CPU）,简单点说,我们可以把CPU直接看成是一块单片机,而这块单片机只有控制运算功能,而不具备存储等功能是外置的。它与外围某些器件的工作流程如：
按手机开机键,给维持电源部分供电,同时上电单片机,单片机复位后,再给出控制信号给维持电源部分,这时即使松开开机键也无妨。
复位后,CPU开始运行其内部的程序存储器,首先从地址0（一般地址0,也有些厂家CPU不是）开始执行,然后顺序执行它的引导程序,同时从外部存储器（字库、码片）内读取资料。如果此时读取的资料不对,则CPU会内部复位（通过CPU内部的“看门狗”或者硬件复位指令）引导程序,如果顺利执行完成后,CPU才从外部字库里取程序执行,如果取得程序异常,它也会导致“看门狗”复位,既程序又从地址0开始执行。
CPU读取字库是通过并行数据线和地址线和地址线,再配合读写控制时钟线W/R,有些读者可能会问,字库是怎么区分是读程序,还是读数据？单片机还有一跟外部程序存储器片选信号线或CS、CE、,它和W/R配合作用,就能让字库区分读是数据,还是程序。
手机所有软件工作的流程都是在CPU的作用下进行的,具体的划分包括下文所述的5个流程。这些流程都是以软件数据的形式储于手机的EEPROM和FLASHROM中.


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