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IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析

更新时间:2016-05-09 12:30:50

  指纹在电路图中用英文简写MESA表示,如下图为指纹接口。
 
  指纹电路关联的各个模块:
 
  指纹模块(也就是HOME键排线):上面有指纹识别块(HOME键蓝宝石玻璃)、排线、指纹处理芯片。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图1)
 
 指纹连接排线:连接指纹模块到主板接口。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图2)
 
  指纹接口。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图3)
 
  指纹验证码片:就是个24的存储器,存储着所保存的指纹信息。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图4)
 
  IPHONE6手机指纹电路有问题,刷机就会报错误53。报错是在验证固件以后。
 
  1、修错误53之前最好确认之前有无换过屏,有换屏的话要知道是不是换屏后指纹就不能用的。有些换屏会把指纹模块的线(也就是HOME键排线)拆断,然后换了别的HOME键。这种是无法维修的,出现这种问题这台手机就报废了。
 
  2、进水手机指纹排线排线腐蚀、摔过的指纹排线连接不牢固。
 
  3、主板指纹电路问题:除开外设(指纹HOME键、连接排线)。
 
主板上跟指纹相关的有:
 
  1、指纹连接座。
 
  2、PMU电源管理芯片:U1202。提供指纹模块(也就是HOME键排线上的指纹识别芯片,下同)3V供电。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图5)
 
  3、线性稳压芯片U2100:(相当于电脑中的三端稳压器。但苹果手机是四个脚,多了一个开启脚)提供给指纹模块1.8V电压。此1.8V是PP3V0_MESA降压来的。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图6)

IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图7)

 
 
  如上图中,PMU输出的PP3V0_MESA电压一路送到指纹模块,一路送到U2100做为供电输出,同时给EN脚提供一个高电平使稳压器工作输出PP1V8_MESA。
 
  4、升压芯片U1503:产生指纹模块所需要16.5V电压。就是一个电感型BOOST电路,把B+(相当于笔记本中的公共点)升压到16.5V。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图8)
 
  B1脚:B+电压经过升压电感输入到升压芯片。芯片内部接的一个N沟道MOS管和一个二极管(手机中的供电路,把很多元件集成到芯片内——为了节省空间)组成BOOST升压电路。内部大概是如下图。这个是自己画的。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图9)
 
  A2脚:芯片VCC脚,整个芯片的电源输入。B+提供的。
 
  B2脚:开启脚,3V电压,是PMU输出给USB管理芯片的供电。
 
  A3脚:开启脚,由指纹模块输出,当指纹模块得到PP3V0_MESA供电后,指纹识别芯片开始工作,输出MESA_BOOST_EN开启信号。开启升压芯片工作,如果没接上指纹模块,不会有此信号,测量为3V。
 
  C2脚:芯片工作所需要的线性供电。17V,由PMID也就是C1脚供给。没有此电压芯片也不会工作,如果此脚没有电压先打值不短路的话就是芯片坏,电压低为滤波电容漏电,打值短路先拆电容。
 
  C1脚:17V的线性电压输出。
 
  C3脚:16.5V的指纹模块供电输出。
 
  5、CPU:CPU通过I2C总线管理指纹模块。通过SPI总线接收指纹面板读到的指纹数据。
 
整个电路工作原理:
 
  ①、PMU输出PP3V0_MESA供电到指纹接口,送到指纹模块。
 
  ②、U2100输出PP1V8_MESA供电到指纹接口。
 
  ③、CPU通过I2C总线AP_BI_I2C1_SDA_MESA和AP_TO_I2C1_SCA_MESA识别到指纹模块,(苹果5S以后的电路图中,会出现如AP_BI_I2C1_SDA_MESA和AP_TO_I2C1_MESA之类的信号,意思为:AP:CPU。 BI:双向通讯。TO:到。 整句意思为CPU、指纹双向通讯AP_TO_I2C1_MESA指的是CPU发出到指纹  )。
 
  ④、指纹模块开始工作,发出MESA_TO_BOOST_EN升压开启信号到U1503启动升压电路。
 
  ⑤、U1503得到 1:B+供电,
 
  2、PMU发来的PP3V0_TRISTAR开启信号。
 
  3、指纹模块发来的MESA_TO_BOOST_EN开启信号
 
  4、输出LDO电压PP17V0_MOJAVE_LDOIN给自身的C2脚。
 
  5、上面所有条件满足,输出PP16V5_MESA给指纹模块
 
  ⑥、指纹模块得到所有工作条件后开始工作,当用户使用指纹解锁时,把指纹放在指纹识别面板(HOME键)上,指纹模块把HOME识别到的指纹转换成数字信号,通过SPI总线:AP_TO_MESA_SPI_CLK、AP_TO_MESA_SPI_MOSI、MESA_TO_AP_SPI_MISO以及MESA_TO_AP_INT把已经转换成数字信号的指纹数据发给CPU。
 
  ⑦、指纹数据送到CPU后。CPU会读取U0301指纹码片的数据进行对比。如果数据匹配,解锁进入桌面。(开机首次使用或第一次设置指纹会要求输入密码,解锁密码的优先级高于指纹,没有密码CPU是无法读取指纹码片里面的数据)。
 
检修:
 
  1、打值,指纹接口J2118上除了接地脚,其它的脚都必须有300-600的阻值,打值还要打U0301的I2C总线。
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图10)
 
  如果供电脚打值无穷大,一般为保险电感开路或者腐蚀。打值短路要注意电容有无变色的(特别是进水机子)。信号线无穷大排除电感外就是CPU虚焊了。
 
  2、上电测供电,三组供电:PP3V0_MESA 、PP1V8_MESA、PP16V5_MESA。注意16.5V电压必须接上指纹模块才可以测量的到。I2C总线也要测量到1.8V的电压。
 
  3、主板上供电正常,打值正常的话,就需要测量指纹模块上的阻值,按照主板上指纹接口上的定义,打指纹排线上接口的阻值。
 
  4、全部正常的话要考虑CPU坏引起的。U0301指纹码片坏一般是引起蓝屏。
 
指纹电路框图:
 
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53
IPHONE6指纹电路以及刷机报错53分析(图11)
 
本文作者ID:独木不成林
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