專利名稱：使用外部處理器及存儲(chǔ)器的無線通訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是指一種無線通訊裝置，尤指一種使用外部主機(jī)的處理器及存儲(chǔ)器的無線
通訊裝置。
背景技術(shù)：
隨著無線通訊技術(shù)的進(jìn)步，無線上網(wǎng)功能已成為計(jì)算機(jī)、手機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理等移動(dòng)通訊裝置中必備的功能之一。目前主流的幾種通訊協(xié)議規(guī)范如第三代移動(dòng)通訊(3G)、IEEE 802. 11a/b/g/n及WiMax，皆可實(shí)現(xiàn)無線上網(wǎng)功能。以桌上型計(jì)算機(jī)或筆記本型計(jì)算機(jī)為例，其是使用內(nèi)建或外插卡式的無線通訊模塊或調(diào)制解調(diào)器，連結(jié)因特網(wǎng)。
請(qǐng)參考圖1，圖1為已知通訊系統(tǒng)10的功能方塊圖。通訊系統(tǒng)10包含有主機(jī)100及無線通訊裝置102，主機(jī)100為計(jì)算機(jī)，無線通訊裝置102耦接于主機(jī)100，用來執(zhí)行無線通訊功能，如因特網(wǎng)的存取，撥打網(wǎng)絡(luò)電話或移動(dòng)電話等。主機(jī)100包含有存儲(chǔ)單元104，以及由數(shù)個(gè)中央處理單元(Central Processing Unit, CPU)及數(shù)字信號(hào)處理器(DigitalSignalProcessor， DSP)所組成的處理單元106。無線通訊裝置102包含有天線110、射頻電路130、基頻電路140、電源管理單元150、存儲(chǔ)單元160及傳輸接口 170。射頻電路130由射頻前端電路(RF Front-end Circuit)及射頻收發(fā)器(RFTransceiver)所組成，于圖1中省略敘述；基頻電路140包含有中央處理單元142及數(shù)字信號(hào)處理器144 ;存儲(chǔ)單元160包含有閃存(Flash Memory) 162及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory) 164。
如圖1所示，無線通訊裝置102的架構(gòu)雖完整，但是過于復(fù)雜，此繁復(fù)的架構(gòu)導(dǎo)致無線通訊裝置102的物理尺寸、功率消耗及成本無法降低，同時(shí)也影響了消費(fèi)者使用無線通訊裝置102進(jìn)行無線上網(wǎng)的意愿。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的即在于提供一種以外部主機(jī)的處理器及存儲(chǔ)器取代內(nèi)部處理器及存儲(chǔ)器的無線通訊裝置。 本發(fā)明揭露一種無線通訊裝置，包含有天線，用來傳送第一射頻信號(hào)及接收第二射頻信號(hào)；射頻前端電路，耦接于該天線，用來對(duì)該第一射頻信號(hào)及該第二射頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大及濾波處理；以及傳輸接口 ，耦接于該無線通訊裝置與主機(jī)之間，該主機(jī)包含有存儲(chǔ)單元及處理單元，該無線通訊裝置的操作系統(tǒng)及通訊協(xié)議程序即儲(chǔ)存于該主機(jī)的該存儲(chǔ)單元，并且由該主機(jī)的該處理單元執(zhí)行。


圖1為已知通訊系統(tǒng)的功能方塊圖。 圖2至圖4為本發(fā)明實(shí)施例通訊系統(tǒng)的功能方塊圖。[主要元件標(biāo)號(hào)說明] 10、20、30、40通訊系統(tǒng)
100、200、300主機(jī)102、202、302、400無線通訊裝置104、160、204、304、370存儲(chǔ)單元106、206、306處理單元110、210、310天線130射頻電路140、350、410基頻電路142、352中央處理單元144、354數(shù)字信號(hào)處理器150、240、360電源管理單元162閃存164、374RAM170、250、380傳輸接口230、330射頻前端電路340射頻收發(fā)器372EEPR0M
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)注意，在圖1的已知通訊系統(tǒng)10中，主機(jī)100與無線通訊裝置102有部分單元 的功能相同，如中央處理單元、數(shù)字信號(hào)處理器及存儲(chǔ)單元等。以目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)而言， 主機(jī)100的處理單元106有強(qiáng)大的運(yùn)算能力，可以一并執(zhí)行無線通訊裝置102的中央處理 單元142及數(shù)字信號(hào)處理器144所負(fù)責(zé)執(zhí)行的運(yùn)算。同時(shí)，主機(jī)100的存儲(chǔ)單元104的儲(chǔ) 存空間也遠(yuǎn)大于無線通訊裝置102。因此，本發(fā)明的概念在于將一無線通訊裝置所須儲(chǔ)存 及執(zhí)行的程序移至計(jì)算機(jī)主機(jī)，以簡(jiǎn)化無線通訊裝置的系統(tǒng)架構(gòu)，進(jìn)一步降低無線通訊裝 置的系統(tǒng)復(fù)雜度、尺寸及成本。本發(fā)明的無線通訊裝置可為一模塊、數(shù)據(jù)卡或調(diào)制解調(diào)器， 而本發(fā)明的無線通訊裝置所連接的主機(jī)可為桌上型計(jì)算機(jī)、筆記本型計(jì)算機(jī)、迷你筆記本 型計(jì)算機(jī)如Netbook或UMPC(Ultra MobilePersonal Computer)、移動(dòng)上網(wǎng)裝置(Mobile Internet Device)或智能型手機(jī)等。 請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例一通訊系統(tǒng)20的功能方塊圖，通訊系統(tǒng)20包含 有主機(jī)200及無線通訊裝置202，用來執(zhí)行無線通訊功能，使主機(jī)200能夠無線上網(wǎng)及撥打 網(wǎng)絡(luò)電話等。主機(jī)200包含有存儲(chǔ)單元204及處理單元206，處理單元206包含至少一中央 處理單元及一數(shù)字信號(hào)處理器。無線通訊裝置202包含有天線210、射頻前端電路230、電 源管理單元240及傳輸接口 250。相較于圖1的無線通訊裝置102，無線通訊裝置202中省 略了射頻收發(fā)器、基頻電路及存儲(chǔ)單元。在此請(qǐng)先注意，無線通訊裝置202具有最精簡(jiǎn)架構(gòu) 的本發(fā)明實(shí)施例，上述省略的射頻收發(fā)器、基頻電路及存儲(chǔ)單元可由無線通訊裝置中逐一 移除，詳述如下。 請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例一通訊系統(tǒng)30的功能方塊圖，通訊系統(tǒng)30包含 有主機(jī)300及無線通訊裝置302，用來執(zhí)行無線通訊功能。主機(jī)300包含有存儲(chǔ)單元304及 處理單元306，請(qǐng)注意，圖3的主機(jī)300僅顯示與無線通訊裝置302的運(yùn)作相關(guān)的電路單元，
4主機(jī)300中其它電路為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此省略敘述。無線通訊裝置302包含有 天線310、射頻前端電路330、射頻收發(fā)器340、基頻電路350，其中包含有中央處理單元352 及數(shù)字信號(hào)處理器354、電源管理單元360、存儲(chǔ)單元370，其中包含有電子抹除式可編程只 讀存儲(chǔ)器(Electrically-Erasable Programmable Read-OnlyMemory， EEPROM) 372及隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器374，以及傳輸接口 380。天線310用來傳送及接收射頻信號(hào)，射頻信號(hào)的傳送路 徑及接收路徑是由耦接于天線310及射頻前端電路330之間的一開關(guān)(未繪于圖3中)進(jìn) 行切換。射頻前端電路330耦接于天線310，用來對(duì)待傳送的射頻信號(hào)及已接收的射頻信號(hào) 進(jìn)行信號(hào)放大處理及濾波處理。射頻收發(fā)器340耦接于射頻前端電路330及基頻電路350， 用來調(diào)制基頻電路350所輸出的基頻信號(hào)，以產(chǎn)生待傳送的射頻信號(hào)，以及解調(diào)天線310所 接收的射頻信號(hào)，以產(chǎn)生待處理的基頻信號(hào)。 中央處理單元352耦接于射頻收發(fā)器340，用來執(zhí)行無線通訊裝置302的通訊協(xié) 議程序，以處理由主機(jī)300的處理單元306所輸出的待傳送的基頻信號(hào)以及由射頻收發(fā)器 340所輸出的待處理的基頻信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理器354耦接于中央處理單元352，用來對(duì)待 傳送的基頻信號(hào)及待處理的基頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理。請(qǐng)注意，本發(fā)明實(shí)施例的基頻電 路350實(shí)際上可包含多個(gè)中央處理單元及多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器，為方便說明，圖3中僅繪出 中央處理單元352及數(shù)字信號(hào)處理器354。電源管理單元360耦接于射頻前端電路330、射 頻收發(fā)器340、基頻電路350及存儲(chǔ)單元370，用來控制供應(yīng)至射頻前端電路330、射頻收發(fā) 器340、基頻電路350及存儲(chǔ)單元370的電源，亦用來進(jìn)行電池充電及監(jiān)控電源等功能。傳 輸接口 380耦接于處理單元306及基頻電路350，用來將待傳送的基頻信號(hào)傳送至中央處理 單元352，以及將待處理的基頻信號(hào)傳送至主機(jī)300的處理單元306。傳輸接口 380可使用 現(xiàn)行多種傳輸接口規(guī)格之一，如PCMCIA、PCI E鄧ress、USB等。舉例來說，基頻音頻信號(hào)由 主機(jī)300傳送至無線通訊裝置302，無線通訊裝置302中每個(gè)單元進(jìn)行各自的工作任務(wù)，最 后將基頻音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為一射頻信號(hào)，由天線310發(fā)射至空氣中。 請(qǐng)注意，主機(jī)300的存儲(chǔ)單元304中的閃存或硬盤的容量，遠(yuǎn)大于無線通訊裝置 302的存儲(chǔ)單元370中的存儲(chǔ)器容量，因此，無線通訊裝置302的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng) 可存放于存儲(chǔ)單元304，而不存放于存儲(chǔ)單元370中。如此一來，無線通訊裝置302可使用 較便宜也較小的電子抹除式可編程只讀存儲(chǔ)器372，僅用來儲(chǔ)存部分程序及參數(shù)。無線通訊 裝置302的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng)是通過一開機(jī)程序，被下載至隨機(jī)存取存儲(chǔ)器374，再 由無線通訊裝置302來執(zhí)行。相較于圖1的已知無線通訊裝置102，無線通訊裝置302使用 電子抹除式可編程只讀存儲(chǔ)器372取代閃存，使裝置成本大幅降低。電子抹除式可編程只 讀存儲(chǔ)器372為非易失性(Non-Volatile)存儲(chǔ)器，因此實(shí)作上亦可用其它種類的非易失性 存儲(chǔ)器代替之，而隨機(jī)存取存儲(chǔ)器374為易失性(Volatile)存儲(chǔ)器，如同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取 存儲(chǔ)器(SynchronousDynamic Random Access Memory, SDRAM)。 由于無線通訊裝置302的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng)不儲(chǔ)存于隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 374，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器374的容量較已知技術(shù)大幅減少。除此之外，由于主機(jī)300的處理單 元306的高度運(yùn)算能力也能夠處理中央處理單元352及數(shù)字信號(hào)處理器354所進(jìn)行的程 序，于本發(fā)明其它實(shí)施例中，原為硬件的中央處理單元352可改以軟件的方式實(shí)現(xiàn)，因此， 中央處理單元352可整個(gè)移除；相當(dāng)于中央處理單元352的軟件程序儲(chǔ)存于存儲(chǔ)單元304， 并且由處理單元306執(zhí)行。此外，若無線通訊裝置302必須執(zhí)行某些實(shí)時(shí)(Real-time)工
5作，無線通訊裝置302中必須保留有中央處理單元的裝置而非整個(gè)移除，在此情形下，本發(fā) 明將大部分屬于中央處理單元352的工作以軟件方式實(shí)現(xiàn)，儲(chǔ)存于存儲(chǔ)單元304并且由處 理單元306執(zhí)行，同時(shí)使用硬件上較中央處理單元352低階的中央處理單元，以進(jìn)行實(shí)時(shí)工 作。類似地，數(shù)字信號(hào)處理器354亦可整個(gè)移除，改以軟件方式實(shí)現(xiàn)，儲(chǔ)存于主機(jī)300的存 儲(chǔ)單元304，并且由主機(jī)300的處理單元306執(zhí)行；或者，無線通訊裝置302中以較低階的 數(shù)字信號(hào)處理器代替數(shù)字信號(hào)處理器354。請(qǐng)注意，于本發(fā)明其它實(shí)施例中，中央處理單元 352及數(shù)字信號(hào)處理器354兩者可同時(shí)，或僅其中之一，以較低階的硬件元件代替。在中央 處理單元352及數(shù)字信號(hào)處理器354皆被移除或其中之一被移除的情形下，由于處理單元 306的運(yùn)算能力足以處理被移除的單元的原有功能，無線通訊裝置302將不受影響，可正常 運(yùn)作。 參考圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例一通訊系統(tǒng)40的功能方塊圖，通訊系統(tǒng)40包含有 圖3的主機(jī)300及一無線通訊裝置400。無線通訊裝置400類似圖3的無線通訊裝置302， 包含有天線310、射頻前端電路330、射頻收發(fā)器340、電源管理單元360、傳輸接口 380及一 基頻電路410。通訊系統(tǒng)40中各單元的運(yùn)作及耦接關(guān)系與圖3的通訊系統(tǒng)30相似，可參考 上述得知，在此不贅述。值得注意的是，無線通訊裝置400不包含任何存儲(chǔ)單元，并且基頻 電路410不包含任何中央處理單元或數(shù)字信號(hào)處理器。無線通訊裝置400的通訊協(xié)議架構(gòu) 及操作系統(tǒng)不儲(chǔ)存于無線通訊裝置400內(nèi)部，也不在無線通訊裝置400上執(zhí)行，原由中央處 理單元或數(shù)字信號(hào)處理器所進(jìn)行的基頻信號(hào)處理功能，都是由主機(jī)300的處理單元306來 執(zhí)行。如此一來，無線通訊裝置400的尺寸、成本及功率消耗可大幅降低。
由上可知，本發(fā)明將已知設(shè)于無線通訊裝置內(nèi)部的閃存、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、中央處 理單元及數(shù)字信號(hào)處理器等，逐步從無線通訊裝置中移除并且改以軟件實(shí)現(xiàn)，或降低硬件 規(guī)格為較低階的硬件，以精簡(jiǎn)無線通訊裝置的硬件架構(gòu)。進(jìn)一步地，若無線通訊裝置中的射 頻收發(fā)器以軟件方式實(shí)現(xiàn)，儲(chǔ)存于主機(jī)并且由主機(jī)執(zhí)行時(shí)，射頻收發(fā)器的硬件裝置也可移 除。最后，本發(fā)明的無線通訊裝置中所有的單元如圖2所示，具有最精簡(jiǎn)的架構(gòu)。如圖2所 示，射頻前端電路230直接耦接于傳輸接口 250，所有的基頻信號(hào)處理工作與射頻信號(hào)的調(diào) 制及解調(diào)，皆由主機(jī)200的處理單元206進(jìn)行。處理單元206直接產(chǎn)生待傳送的射頻信號(hào)； 天線210所接收的射頻信號(hào)通過射頻前端電路230之后，直接傳送至處理單元206進(jìn)行解 調(diào)及信號(hào)處理。于本發(fā)明其它實(shí)施例中，當(dāng)部分的射頻前端電路230的功能以軟件方式實(shí) 現(xiàn)時(shí)，射頻前端電路230可由另一簡(jiǎn)化的射頻前端電路替代。本發(fā)明的無線通訊裝置所提 供的功能及效能，是由其耦接的計(jì)算機(jī)主機(jī)的處理單元的運(yùn)算能力及存儲(chǔ)單元的容量所決 定。 綜上所述，在本發(fā)明的無線通訊裝置中，一或多個(gè)中央處理單元、數(shù)字信號(hào)處理器 及存儲(chǔ)單元的硬件被移除，改以無線通訊裝置所耦接的計(jì)算機(jī)主機(jī)的處理單元及存儲(chǔ)單元 來實(shí)現(xiàn)這些被移除硬件的功能，以執(zhí)行本發(fā)明的無線通訊裝置的通訊協(xié)議程序、操作系統(tǒng) 及數(shù)字信號(hào)處理功能。因此，本發(fā)明的無線通訊裝置的系統(tǒng)復(fù)雜度、尺寸、功率消耗及成本 能夠大幅降低。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種無線通訊裝置，包含有天線，用來傳送第一射頻信號(hào)及接收第二射頻信號(hào)；射頻前端電路，耦接于該天線，用來對(duì)該第一射頻信號(hào)及該第二射頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大及濾波處理；以及傳輸接口，耦接于該無線通訊裝置與主機(jī)之間，其中該主機(jī)包含有第一存儲(chǔ)單元及第一處理單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊裝置，其中該無線通訊裝置的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng)由該主機(jī)的該第一處理單元所執(zhí)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊裝置，其中該無線通訊裝置的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng)儲(chǔ)存于該主機(jī)的該第一存儲(chǔ)單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊裝置，還包含有射頻收發(fā)器，耦接于該射頻前端電路與該傳輸接口之間，用來對(duì)第一基頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，以產(chǎn)生該第一射頻信號(hào)，以及對(duì)該第二射頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，以產(chǎn)生第二基頻信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊裝置，還包含有基頻電路，耦接于該射頻前端電路與該傳輸接口之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線通訊裝置，其中該基頻電路包含有第二處理單元，用來進(jìn)行該無線通訊裝置的通訊協(xié)議程序。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線通訊裝置，其中該基頻電路還包含有數(shù)字信號(hào)處理器，耦接于該第二處理單元，用來進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通訊裝置，還包含有第二存儲(chǔ)單元，該第二存儲(chǔ)單元包含有非易失性存儲(chǔ)器及易失性存儲(chǔ)器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線通訊裝置，其中該主機(jī)的該第一存儲(chǔ)單元以及該二存儲(chǔ)單元用來共同儲(chǔ)存該無線通訊裝置的通訊協(xié)議程序及操作系統(tǒng)。
全文摘要
無線通訊裝置，包含有天線，用來傳送第一射頻信號(hào)及接收第二射頻信號(hào)；射頻前端電路，耦接于該天線，用來對(duì)該第一射頻信號(hào)及該第二射頻信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大及濾波處理；以及傳輸接口，耦接于該無線通訊裝置與主機(jī)之間，該主機(jī)包含有存儲(chǔ)單元及處理單元，該無線通訊裝置的操作系統(tǒng)及通訊協(xié)議程序即儲(chǔ)存于該主機(jī)的該存儲(chǔ)單元，并且由該主機(jī)的該處理單元執(zhí)行。
文檔編號(hào)H04B1/40GK101753164SQ20091020817
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者陳弘仁 申請(qǐng)人:雷凌科技股份有限公司