一種雙模雙待USB接口數(shù)據(jù)卡的低功耗設(shè)計(jì)

該方案新增了一個(gè)USB Switch，Switch的成本相對于USB HUB較低，同時(shí)它的功耗可以忽略不計(jì)。該方案有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)USB Switch的功耗可以忽略不計(jì)。
(2)UART接口傳輸一些很小數(shù)據(jù)量的控制和狀態(tài)信息，不涉及高層的軟件修改。
(3)快速切換和低功耗模式。
2．1 雙模雙待的技術(shù)實(shí)現(xiàn)流程
(1)初始上電保持由GPIO控制USB Swithch確保EVDO基帶芯片和主機(jī)的通信，WiMax基帶芯片不和主機(jī)通信但是定時(shí)做射頻信號的測量，并通過UART信號送到EVDO基帶芯片。
(2)EVDO的基帶芯片根據(jù)一定的策略計(jì)算由哪張網(wǎng)絡(luò)為用戶提供服務(wù)。
1)如果由EVDO提供服務(wù)，則WiMax進(jìn)入待機(jī)模式，定時(shí)醒來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信號測量，并通過UART把網(wǎng)絡(luò)信號信息送到EVDO處理器，根據(jù)策略如果發(fā)現(xiàn)需要切換到WiMax網(wǎng)絡(luò)，則EVDO通過GPIO控制USBSwitch關(guān)閉自己與主機(jī)的通信，改由WiMax基帶芯片于主機(jī)通信。EVDO進(jìn)入待機(jī)模式，并定時(shí)醒來進(jìn)行信號測量并把網(wǎng)絡(luò)信號傳遞給WiMax基帶處理器。
2)如果由WiMax提供服務(wù)，則EVDO通過GPIO控制USB Switch關(guān)閉與主機(jī)的通信，改由WiMax基帶芯片于主機(jī)通信。EVDO進(jìn)入待機(jī)模式，并定時(shí)進(jìn)行信號測量并把網(wǎng)絡(luò)信號傳遞給WiMax基帶處理器，并由WiMax基帶處理器根據(jù)切換的策略來決定為用戶提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。如果需要切換到EVDO，執(zhí)行相同的操作。
2．2 軟硬件技術(shù)可行性分析
(1)硬件方面。
硬件方面的主要障礙是USB通信通道由當(dāng)前平臺(tái)切換到另一個(gè)平臺(tái)的時(shí)間。如果切換時(shí)間過長，就有可能影響用戶的通信。當(dāng)切換事件發(fā)生時(shí)，USB數(shù)據(jù)通路會(huì)與當(dāng)前平臺(tái)斷開而與另一個(gè)平臺(tái)建立通信，建立通信時(shí)需要通信平臺(tái)向主機(jī)進(jìn)行枚舉設(shè)備和主機(jī)給相應(yīng)的平臺(tái)加載驅(qū)動(dòng)程序。USB的枚舉時(shí)間和加載驅(qū)動(dòng)時(shí)間可以控制在ms級。因此帶來切換時(shí)間的增加是可以接受的。在切換時(shí)間內(nèi)用戶的語音通信可能會(huì)有延時(shí)，但影響較小。由于WiMax網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍很廣，在寬闊的區(qū)域可以達(dá)到30 km，因此對于用戶網(wǎng)絡(luò)之間的切換不常發(fā)生。
(2)軟件方面。
相對于方案1，軟件方面要增加的主要工作量是通過UART(串行通信接口)進(jìn)行少量的網(wǎng)絡(luò)信息的傳遞交換，信息的交換可以通過簡單的底層通信協(xié)議完成。在驅(qū)動(dòng)程序?qū)用婵梢酝瓿稍摴δ埽粫?huì)涉及到高層協(xié)議軟件的修改，因此在軟件上實(shí)現(xiàn)該功能還是比較容易的，不會(huì)增加開發(fā)難度和周期。軟件方面的主要工作就是協(xié)調(diào)兩個(gè)平臺(tái)廠商進(jìn)行兩個(gè)通信協(xié)議信息的定義和UART驅(qū)動(dòng)程序修改。

3 結(jié)束語
文中提出的雙模雙待數(shù)據(jù)卡新的解決方案，在降低系統(tǒng)成本的同時(shí)，又降低了功耗，增加了用戶的體驗(yàn)，是一種理想的雙模雙待數(shù)據(jù)卡類產(chǎn)品解決方案。