蓝牙是一种短间隔内语音及数据通讯的无线技能。较其他无线协议,蓝牙标准更完善,界说了各种使用的完结标准.确保设备间的互操作性,其使用及开发日益广泛。这儿选用Bluecore5-MM(简称BC5-MM)规划一款车载蓝牙设备。首要介绍BC5-MM的器材特性、车载蓝牙设备 的蓝牙子体系硬件结构和RF部分的电路规划,然后从单芯片开发办法、通讯的完结机制和UART通讯等方面详细介绍BC5-MM特定软件的开发和完结。
车载蓝牙设备选用BC5-MM+32位外部嵌入式处理器的双处理器结构规划,完结USB音乐播映、蓝牙免提、蓝牙流媒体音乐播映、电话簿同步下载等功能。其间BC5-MM的要害特性如下:(1)以单芯片办法集成蓝牙体系的射频和基带操控、RISC结构的16位MCU和功能高达64 MI/s;的Kalimba DSP。其间MCU完结蓝牙协议栈和使用软件,DSP完结音频和语音处理以及流媒体音乐文件的编解码。(2)独立的音频输入输出体系,内置麦克风偏置电路,并具有必定的音频输出驱动才能。(3)无线发射功率达+8 dBm,接纳灵敏度-90 dBm,无需外部放大器,只需印刷电路板天线便可满意蓝牙射频标准Class 2要求,通讯间隔达10 m。(4)具有USB、I2C、SPI、UART等多种接口,外接外部主操控器完结杂乱使用。其间BC5-MM和主处理器经过UART进行通讯,SPI接口用于BC5-MM程序调试、下载以及要害PSKEY特点设置。(5)内置LD0(低压差线性稳压器)可由外部3.3 V的电压生成1.8 V和1.5 V两种电压,其间,1.8 V主要为I/O口供电,1.5 V主要为内核供电,然后简化电路规划。图2为蓝牙RF子体系电路规划,因为BC5-MM内部集成蓝牙Modem,只需外接滤波器和天线便能完结RF子体系 电路规划。这儿,滤波器选用DBF81F104,该器材是SOSHIN专为蓝牙通讯的可靠性。选用5 ppm的高功能RF晶体振荡器,并调整设置BC5-MM的要害PSKEY-Crystal Trim值,操控初始载波偏移在很小范同内,确保蓝牙手机可以查找到设备并将其配对衔接。
单芯片开发办法
BC5-MM有两种开发办法:一种是将BC5-MM作为蓝牙基带传输器材,协议栈及使用软件悉数由外部主处理器完结;另一种是将BC5-MM作为蓝牙单芯 片,完结协议栈及部分使用软件,经过与外部主处理器的通讯来归纳完结相关使用。本规划选用后一种开发办法,BC5-MM的软件开发在CSR公司供给的 Roadtunes-SDK上进行,该Roadtunes-SDK供给完结的协议栈和剖面库,车载使用的软件解决方案,以及虚拟机VM,用于单芯片办法的 嵌入式开发。在该解决方案的基础上开发软件,其使用包含免提通话、信号强度、电池电量及短信提示、流媒体音乐播映及长途操控、读取蓝牙播映器音乐的 TAGID3、来电铃声提示、下载蓝牙手机内的电话簿、主动衔接等。下面从通讯的完结机制和UART通讯方面论说相关机制原理和开发。
UART通讯
因为BC5-MM处理器资源有限,可完结简略使用,但杂乱使用则须凭借外部处理器。这儿选用BC5-MM+外部主处理器。这种架构选用UART通讯完结处理器之间的交互,归纳完结相关使用。UART通讯协议包含底层传输和使用两部分协议。其间传输协议界说了帧格局并挑选适宜的校验机制和错误处理机制,帧格局为:帧头 (0x55+0Xaa)+id(标明该帧的意义)+dlc(数据场长度)+data(数据场)+checksum(16位算术校验和)。依照帧格 式,UART驱动程序组合帧发送和解析接纳数据帧,组合帧较简略,解析帧依照帧结构界说相应状况以状况机的概念解析ID和数据。
使用协议首要依照详细使用界说相应信号,然后将各个信号在帧内组合封装,状况量和操控量是以位信号办法界说,来操控帧长度。使用协议的拟定与特定使用密切相关,需求针对特定使用界说相应的交互办法介绍蓝牙子体系结构规划及BC5-MM器材特性。从单芯片开发办法、通讯的完结机制和UART通讯方面论述BC5-MM软件规划特性及完结办法,然后为那些选用BC5-MM开发的工程师供给规划参阅和学习。