Struktur Diagram Ponsel DCT4 (Core Technology Generation 4)

Transkripsi

1

2 Struktur Diagram Ponsel DCT4 (Core Technology Generation 4) Digital Core Technology, generation 4.0 (DCT4) teknologi ini telah didukung oleh layar lcd berwarna, nada dering telah disempurnakan yakni telah didukung oleh nada dering polyphonic. Teknologi ini telah memungkinkan untuk mengirim pesan gambar (MMS), koneksi internet menggunakan layanan WAP cukup membantu dalam mencari informasi menggunakan akses GPRS, teknologi ini pun dapat digunakan sebagai modem pada komputer agar dapat mengakses internet walaupun kecepatan datanya masih lambat (sekitar 64 Kbps). Struktur Nokia DCT4, WD2 dan TIKU Baseband DCT4, WD2 dan TIKU Modul baseband DCT4 didukung oleh beberapa ASIC (Application Specific Intergrated Circuit) Seperti: UEM, UPP, Memory (Flash dan RAM) Baseband ASICS

3

4 UEM (Universal Energy Management ) Description

5 Fungsi dari UEM diantaranya seperti : Didalam UEM terdapat beberapa peran penting sebagai Energy Management Ponsel. Berbeda dengan Nokia DCT3, UEM adalah gabungan dari beberapa ASICs seperti: CCONT, COBBA, CHAPS dan UI DRIVER. UEM singkatan dari Universal Energy Management, sesuai dengan namanya, UEM mempunyai beberapa fungsi yang sangat kompleks. Crystal oscillator (32 khz) Setiap Sistem Ponsel akan ditemukan Oscilator yang berukuran kecil yang mampu menghasilkan denyut sebesar 32KHz,. UEM yang akan memberikan tegangan dan mengendalikan Crystal Oscilator ini untuk selanjutnya diteruskan kepada UPP. 32 khz Startup RC Oscillator Disaat ponsel dalam keadaan Power-down, Clock dari RF Processor belum dapat diberikan kepada UPP, agar ponsel dapat melakukan power-up dibutuhkan Clock untuk Logic System kepada UPP. Untuk keperluan tersebut dibutuhkan Sleep Clock yang dihasilkan oleh Crystal Oscilator 32 khz. Real Time Clock Logic Jam, Tanggal, Alarm, dibutuhkan Clock Logic yang diberikan oleh Cristal Oscilator 32kHz. Regulator Distribution UEM diberikan tegangan utama oleh battery sebesar 3,7Volt (VBATT). UEM mempunyai peran sebagai pendistribusi tegangan / regulator ke semua sistem berdasarkan kebutuhan tegangan yang diperlukan di setiap sistemnya. Distribusi Tegangan UEM tersebut diantaranya : 1. Regulator Baseband VCORE, untuk pemrograman yang membutuhkan tegangan sekitar Volt - 200mA ke UPP (VCORE DSP & VCORE MCU) VANA, memberikan tegangan sebesar 2.8 Volt 80mA untuk fungsi sistem analog (Btemp, VCXO Temp) VIO, memberikan tengan sebesar 1.8 Volt 150mA untuk Logic I/Os (Input/Output Logic: MMC Level Shifter, IR, IC Flash & SDRAM, Bluetooth, LCD, ) dan UEM Logic. VFLASH1, memberikan tegangan utama sebesar 2.8 Volt 70mA kepada IR, Bluetooth, LCD, LED Driver dan tegangan kepada BSI.

6 VFLASH2/VAUX, memberikan tegangan sebesar 2.8 Volt 40mA untuk FM Radio dan Accesories lainnya. VSIM, memberikan tegangan sebesar Volt 25mA untuk SIM Card 2. Regulator RF VR1, memberikan tegangan sebesar 4.75 Volt 10 ma kepada VCP VR2, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 100 ma kepada: VRF_TX, MODOUTP_G_TX, MODOUTM_G_TX, MODOUTP_P_TX, MODOUTM_P_TX VR3, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 20 ma kepada: VDIG, Out Clock VCTXO (Osc 26MHz) VR4, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 50 ma kepada: VRF_RX, VF_RX, VPAB_VLNA VR5, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 50 ma kepada VPLL, VLO, VPRE VR6, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 50 ma kepada VRXBB VR7, memberikan tegangan sebesar 2.78 Volt 45 ma kepada: VCO Charging Control Proses pengisian Battery Ponsel dikontrol oleh UEM. UEM telah menyimpan Charging Control didalamnya yang berfungsi sebagai pengaturan proses pengisian Battery. Ponsel akan secara otomatis memutuskan arus dari charger kepada Battery bila tegangan Battery telah mencapai batas tegangan maksimal walaupun Charger masih terhubung kepada Ponsel, sebaliknya jika tegangan Battery dibawah tegangan maksimal maka arus dari charger akan terus diberikan kepada Battery. 11 Channel A/D Converter (MCU Controlled) Didalam UEM tersimpan 11Channels Analog to Digital Converter yang digunakan untuk bandgap reference dan voltage reference, bagian ini yang akan mengukur BSI, B-Temp,V-Charge. 1. Battery Voltage Measurement A/D Channel (Internal) 2. Charger Voltage Measurement A/D Channel (Internal) 3. Charger Current Measurement A/D Channel (External) 4. Battery Temperature Measurement A/D Channel (External) 5. Battery Size Measurement A/D Channel (External) 6. LED Temperature measurement A/D Channel (External)

7 Interface FBUS dan MBUS FBUS & MBUS digunakan untuk transfer data dari komputer ke ponsel, seperti proses (Flash Programming), File Manager, dll. Data tersebut selanjutnya akan masuk ke UPP dan IC Flash. Security Logic (Watchdog) Watchdog tersimpan didalam UEM, digunakan untuk controlling system poweron dan power-down. serta digunakan untuk blok keamanan dan penyimpanan IMEI, Watchdog akan mengontrol IMEI yang berada di ROM UEM dengan IMEI yang tersimpan didalam IC Flash, bila terdapat perbedaan IMEI antara IMEI di UEM dan IMEI di Flash maka Watchdog akan melakukan Power-Down dalam waktu 32mS. ROM (Memory untuk IMEI dan Tuning Values) Didalam UEM terdapat ROM yang digunakan untuk menyimpan data IMEI dan Tuning Values. Sifat penyimpanan data IMEI adalah OTP (One Time Programming) dimana data IMEI hanya dapat ditulis satu kali saja dan tidak dapat dihapus atau diganti, oleh karena itu UEM bekas atau pernah dituliskan IMEI tidak dapat digunakan kepada Ponsel yang lainnya terkecuali bila IMEI yang berada di IC Flash dapat disamakan dengan IMEI yang berada pada UEM (Calulate Flash), materi ini akan dijelaskan pada Bab Software. Bila ROM yang berada di UEM ini bermasalah atau Corupt maka UEM ini sudah tidak dapat digunakan lagi dan tidak dapat diperbaiki lagi, biasanya akan menampilkan IMEI????????? dimana IMEI yang berada pada UEM sudah berbeda dengan IMEI yang seharusnya walaupun hanya terdapat satu angka saja yang berbeda. IR Interface Level Shifters Digunakan untuk driver dan regulator Infra red, data tersebut selanjutnya akn diteruskan kepada UPP. UI Drivers / Interface Interface Vibrator, Keyboad LED, LCD LED dikendalikan oleh Subsystem UI Driver yang berada didalam UEM. Perintah kepada UI Driver ini diberikan oleh UPP, UPP hanya memberikan tegangan yang sangat rendah sekali maka dibutuhkan Driver agar dapat memberikan arus yang cukup kepada Vibrator, Keyboad LED, LCD LED. Berbeda dengan Nokia DCT3, pada Nokia DCT4, WD2 dan Tiku tidak cukup bila hanya dibantu oleh UI Driver yang berada pada UEM saja. Arus dan tegangan yang dibutuhkan sangat besar sekali sebab LED yang digunakan pada LCD dan Keyboad pemasangannya secara seri bukan pararel sehingga tegangan yang dibutuhkan lebih dari 13Volt, padahal Battery Ponsel hanya

8 mempunyai Tegangan sebesar 3,7Volt. Oleh karena itu akan dibutuhkan Converter DC to DC yang berfungsi sebagai pembangkit tegangan, keterangan lebih lanjut akan dijelaskan pada materi berikutnya (UI Module). Audio Codec Earphone, Microphone, IHF Speaker, Handsfree dapat berfungsi karena terdapat Subsistem Audio Codec yang tersimpan pada UEM. Subsistem ini berfungsi untuk merubah signal data informasi digital menjadi signal Audio, agar signal audio tersebut dapat didengar oleh manusia dibutuhkan penguatan (Audio Amplyfier) sebelum diteruskan ke Speaker dan Microphone, signal Audio tersebut mempunyai Frekuensi sebesar 20Hz sampai 20kHz. SIM Interface SIM Card merupakan komponen aktif yang mempunyai Microchip didalamnya, setiap yang bersifat komponen aktif maka dibutuhkan supply tegangan kepadanya, tegangan SIM Card diberikan oleh UEM dari Subsystem Regulator Baseband sebesar 1,8 Volt 3Volt, sedangkan SIM Clock, SIM Reset, SIM I/O data diberikan melalui Subsistem Interface, dimana SIM Interface telah menyimpan SIM Detector, SIM IF Driver dan SIM IF. Serial Control Interface (Cbus & Dbus Controled) Bagian ini yang akan mengontrol interface penggunaan transmisi data antara UEM dan UPP diterapkan melalui CBUS dan DBUS untuk MCU Subsystem yang tersimpan didalam UPP. Auxiliary A/D Converted (DSP Controlled) Sebagai alat bantu untuk konfersi signal analog menjadi signal digital yang digunakan untuk pengendali DSP Subsystem yang tersimpan didalam UPP, bagian ini akan berperan pada: Digital Speech Processing dan PDM Coded Audio. RF Interface Converters Telah kita pahami sebelumnya bahwa Modul RF mempunyai karakter signal analog sedangkan Baseband mempunyai karakter digital, agar kedua Modul ini dapat berkesinambungan satu sama lain, dibutuhkan suatu konversi atau penerjemah signal analog menjadi signal digital (A/D Converter) dan signal digital menjadi signal analog (D/A Converter). RF Interface Converter biasa juga disebut Multy Mode Converter yang merupakan rangkaian penghubung antara Modul RF dengan UPP. UPP (Universal Phone Processor) Description Processor Ponsel Nokia generasi ke 4 (DCT4) menggunakan UPP (Universal Phone Processor) sebagai pusat dari semua kegiatan komputerisasi. Processor merupakan otak dari sistem kerja ponsel yang akan melakukan koordinasi semua fungsi ponsel termasuk juga instruksi-instruksi yang terprogram didalamnya.

9 Spesifikasi UPP-DCT4: - MCU ARM 7, Max. Clock Frequency 40MHz. - DSP LEAD3, Max. Clock Frequency 145MHz. Teknologi Nokia DCT4 terus berkembang, WD2 dan TIKU merupakan pengembangan dari teknologi DCT4. Perbedaannya adalah jenis Proccesor yang digunakan dan kapasitas memori internal yang cukup besar. UPP-WD2 dan TIKU dapat memproses data lebih cepat ketimbang UPP DCT4, sehingga dapat memfasilitasi fitur-fitur yang lebih canggih lagi, seperti : Sistem operasi Symbian, akses GPRS Class 10 (EDGE / BB4.5), Multy Task, LCD TFT, resolusi kamera sampai 2mega pixel, MMS, Ringtone polyphonic hingga 48channel, MP3 player, Bluetooth, memory external (MMC Support),dll. Spesifikasi UPP-WD2: - MCU ARM-9, Max. Clock Frequency 123MHz. - DSP LEAD3, Max. Clock Frequency 180MHz.

10 Spesifikasi TIKU: - MCU ARM-925, Max. Clock Frequency 190MHz. - DSP LEAD3, Max. Clock Frequency 200MHz. Processor merupakan otak dari ponsel yang akan melakukan koordinasi semua fungsi ponsel termasuk juga instruksi-instruksi yang terprogram didalamnya. Tidak seperti pada desktop komputer maupun Laptop, Ponsel menggunakan Prosesor yang relative lebih kecil. Pada dasarnya arsitektur UPP mempunyai 2 bagian besar didalamnya, yaitu: BRAIN dan BODY BRAIN BRAIN Merupakan CPU (Central Processor Unit) dari UPP, bagian ini mempunyai dua fungsi: MCU Subsystem : Subsystem ini diantaranya berfungsi sebagai: MCU Core, Boot Core, Thumb Memory Interface, dll. DSP Subsystem: Subsystem ini diantaranya berfungsi sebagai: DSP Core dengan DMA Controller dan State Generator, DSP Cache RAM, Storing dan Manipulasi Variabel Software, dll.

11 Fungsi dari Subsystem MCU dan DSP juga merupakan sistem Booting awal untuk Operation Mode ponsel. UPP memiliki ROM didalamnya, memang tidak cukup besar kapasitasnya tidak lebih dari 1Megabit untuk menyimpan data-data MCU Subsystem dan DSP Subsystem. Mungkin bagi anda yang sudah mempunyai pengalaman di bidang service software ponsel, pernahkah anda berfikir bahwa disaat ponsel sedang di program ulang (Flashing) siapakah yang akan mengatur / memproses data Firmware yang akan di simpan didalam IC Flash (Flash Memory), sedangkan ponsel dalam keadaan mati total. MCU Subsystem dan DSP Subsystem-lah yang akan mengatur semuanya. Walaupun belum disimpan OS (Operating System) didalam ponsel, UPP tetap masih bisa berfungsi karena telah disediakan ROM didalamnya BODY Body merupakan bagian dari UPP yang berfungsi sebagai pelaksana perintah dari bagian Brain. Bagian Body berfungsi juga sebagai Custom Cellular Logic. Beberapa Fungsi BODY UPP ACCIF Interface untuk transfer data dari aksesories: misalkan dari infrared dan kabel Fbus/Mbus yang dihubungkan ke computer untuk melakukan transfer data dari ponsel ke computer. SIMIF Interface SIM Card. Pembacaan data-data dari sim card misalkan SIM ID, penyimpanan SMS dan Phone Book, dll. UIF 1. Interface signal audio kepada earphone dan microphone, akan tetapi masih berbentuk signal digital maka akan dilanjutkan kepada proses codec untuk dirubah menjadi sinyal audio analog. 2. Sebagai interface LCD dan Interface Keyboard 3. Digunakan juga untuk Codec kamera PUP v b b Digunakan untuk transfer data Software MCU dan DSP eksternal yang akan disimpan di eksternal memory (IC Flash) melalui koneksi Fbus atau Mbus. Misalkan ponsel akan di Flash, maka data dari computer yang dihubungkan kepada Fbus ponsel akan diterima oleh Blok PUP dari Microprocessor Ponsel lalu akan disimpan didalam IC flash. CTSI Bagian ini digunakan untuk Management Clock untuk: PURX, Clocking, timing, Sleep Clock,dll.

12 SCU Control IF / RFbus kepada Modul RF. Bagian ini digunakan untuk mengontrol jalur frekuensi yang akan dikunci kepada Base Station oleh Modul RF (PLL). MFI, GPRS Cip, RXModem Ketiga blok ini bersama-sama digunakan untuk menerima dan memberi data informasi kepada RF Modul, akan tetapi sebelumnya dibutuhkan konfersi D/A - A/D. Bagian ini juga yang menentukan kecepatan transfer datanya, misalkan untuk akses GPRS atau juga dapat digunakan sebagai Modem. Clock Management UPP juga yang akan mendistribusikan Clock ke semua system yang membutuhkan Clock, misalkan: RF BUS, CBUS, DBUS, LCD, SIM,dll. UPP menyediakan Internal Clock sebesar 13MHz kepada MCUPLL dan DSPPLL setelah melewati Blok Slicer (pemisah), dimana sinyal Clock tersebut akan diteruskan kepada: RFBUSCLK 13MHz, CBUSLCK 1MHz, LCDCLK max 6.5mhz, SIMCLK max Audio IF Audio Digital Signal Procesor berada didalam UPP untuk melaksanakan persandian suara (Speech Coding). Persandian blok PCM (Pulse Code Modulation) yang digunakan untuk mengkonversi Signal Audio Digital menjadi Signal Audio Analog akan diteruskan kepada UEM untuk diproses kebagian Audio Codec. Pembangkit suara Keypad, DTMF, dan suara aplikasi dihasilkan oleh UPP yang akan diteruskan kepada UEM untuk diproses kebagian Audio Codec. Pada ponsel Nokia DCT4, WD2 dan TIKU ada yang sudah menggabungkan ke tiga IC tersebut, yang biasa disebut dengan IC Combo Flash. Ada juga Ponsel Nokia yang sudah memiliki penyimpanan data yang sangat besar bisa mempunyai IC Flash tiga buah didalamnya.

13 Flash Memory Flash Memory adalah media untuk penyimpanan data Software MCU (Micro Controlled Unit) dan Software DSP (Digital Signal Processor) yang merupakan OS (Operating System) pada ponsel yang biasa disebut (Firmware), Flash Memory menjadi berperan penting dalam baik tidaknya suatu system ponsel. Language pack atau pilihan bahasa (pada ponsel Nokia disebut PPM), yang tersimpan didalam Flash Memory, maka Ponsel yang tidak memiliki pilihan Bahasa Indonesia bisa ditambahkan atau di upgrade (Re-Flash) menggunakan alat dan program khusus. Flash Memory merupakan ROM yang mempunyai kapasitas besar dalam penyimpanan datanya. Karakter dari Flash memory dapat menyimpan data secara permanen, yang mana data-data tersebut tidak akan hilang walaupun battery di lepas dari ponsel, hanya menggunakan alat dan program khusus untuk menghapus dan merubahnya. Data-data yang tersimpan bukan hanya data operating system saja, juga terdapat data content pack atau User Area Data yang biasa digunakan untuk menyimpan data atau program oleh pengguna ponsel, diantaranya: Phone Book, SMS, Game, Aplikasi, Wallpaper, Nada Dering, Foto, Movie, Dll. Flash Memory pada sektor ini dapat dihapus dengan cara manual dari ponselnya. Pada Nokia DCT4, WD2 dan TIKU, mempunyai EEPROM yang telah di emulasikan dengan IC Flash. Konsep dasar dari Eeprom hampir sama dengan Flash Memory yaitu menyimpan data secara permanen, hanya saja kapasitas dari Eeprom lebih kecil dibanding flash. EEPROM digunakan untuk penyimpanan data-data penting yang sudah di set oleh pabrik ponsel itu sendiri, data-data yang terdapat pada EEPROM diantaranya: Signal Tunning Value, IMEI/ISN, SID, MIN, SP-Lock, Security Code, dll. Walaupun sebenarnya datadata tersebut hanya pihak pabrik saja yang bisa merubah, akan tetapi sudah cukup banyak teknisi-teknisi yang handal sudah bisa merubah data-data pada area EEPROM tersebut, bahkan dapat merubah nomor IMEI ponsel. Rata-rata Nokia DCT4 mempunyai kapasitas data pada Flash memori dari 16Mbit sampai 64Mbit. Sedangkan Flash Memory pada Ponsel Nokia WD2 akan membutuhkan kapasitas penyimpanan data yang sangat besar, mulai dari 128Mbit sampai 256Mbit, oleh karena itu Nokia WD2 akan mempunyai 2 sampai 4 buah IC Flash didalamnya.

14 Flash Memory pada ponsel Nokia yang menggunakan processor TIKU, digunakan 2 IC Flash yang terpisah: Pertama, NOR Flash, digunakan untuk menyimpan data utama, disinilah Software MCU dan Security IMEI disimpan. Kedua NAND Flash, sebagian besar digunakan untuk menyimpan data user, seperti: Sounds, Games, Application, serta paket bahasa RAM ( Random Access Memory ) RAM (Random Access Memory) mempunyai tugas untuk menyimpan data sementara. Penyimpanan data pada RAM disebut Write Operation (operasi tulis) atau menulis, sedangkan pendeteksian dan pemanggilan data dari RAM disebut Read Operation (operasi baca) atau membaca. Sifat dari penyimpanan data dari RAM ialah penyimpanan data sementara (Memory Volatile) atau Dynamic Data Storage, dimana data akan hilang bila tidak ada arus listrik (daya), SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) Mendapatkan tegangan dari UEM melalui VIO sebesar 1.8 Volt.

15

16