现在,蓝牙4.0(BLE)催生了很多智能硬件,BLE技能为何如此受人喜爱?
蓝牙4.0带来的热潮,影响着智能设备的鼓起与立异,并向着物联网范畴延伸。咱们知道,现在移动设备上运用的蓝牙大多是蓝牙4.0,而蓝牙4.0标准又包含了低功耗蓝牙(BLE),相较于传统蓝牙,BLE技能最重要的特色有三个:低推迟、低功耗、低吞吐量。
蓝牙4.0(BLE)作业在2.4GHz ISM频段,选用跳频技能与GFSK调制技能,播送频段均避开Wi-Fi频段,确保不受Wi-Fi信号影响。BLE具有40个频段,其间有只要3个播送频段,37个衔接频段,大大缩短设备树立衔接的时刻,又能确保的数据的鲁棒性。
一、蓝牙4.0(BLE)协议栈简介
蓝牙4.0(BLE)协议栈包含两部分:主机和操控器,如图1所示。协议界说的是一系列的通讯标准,通讯两边需求一起依照这一标准进行通讯。
图1 蓝牙4.0(BLE)系统架构
操控器部分包含:物理层,链路层、主机操控接口层。
1.物理层:从2400MHz~2480MHz,距离巨细为2MHz的40个频段,其间3个播送频段,37个衔接频段。
2.链路层:操控设备的状况。设备能够有五种状况:安排妥当、播送、查找、初始化和衔接。一个处于衔接状况的设备会有一个人物:master(主)和slave(从)。
3.主机操控接口层:主机和操控器之间的一个标准接口。这一层能够是软件或许硬件接口,如UART、SPI、USB等。
主机部分包含:逻辑链路操控及自适应协议层、安全管理层、特点协议层、通用特点装备层、通用拜访装备层。
1.逻辑链路操控及自适应协议层:为上层供给封装传输数据的服务,答应逻辑上的点对点数据通讯。
2.安全管理层:界说了配对和秘钥分配方法,为协议栈其他层与另一个设备之间的安全衔接和数据交换供给服务。
3.特点协议层:答应设备向别的一个设备展现一块特定的数据,称之为“特点”。展现“特点”的设备称为服务器,与之配对的设备称为客户端。
4.通用特点装备层:界说了运用特点协议层的服务结构,用于已衔接的蓝牙设备之间的数据通讯。
5.通用拜访装备层:负责处理设备拜访形式和程序,包含设备发现、树立衔接、停止衔接、初始化安全特性和设备装备。
这就像上世纪的旧式电话机,要经过调频、拨号、接线、等候、通话等等一系列的进程。而假如由工程师来开发蓝牙功用,就要先完结这些根本的协议栈上的作业,才到运用层的开发,这样一来是否会觉得十分复杂,颇费心神?
蓝牙4.0(BLE)的呈现带来低功耗的一起也添加了蓝牙的开发难度,为了减小蓝牙的开发难度,ZLG致远电子根据NXP的蓝牙4.0(BLE)芯片和MCU芯片开发的一款低功耗、高性能,支撑二次开发的蓝牙4.0(BLE)模块——AW824BPT。
二、产品特征
32位ARM® Cortex®-M0+内核处理LPC824;
32KB片内Flash,8KB片内SRAM;
支撑用户根据AMetal快速二次开发;
3路UART(可分配给恣意IO管脚),4路I2C,2路SPI,12路ADC,6路PWM;
支撑主从形式,主机最多衔接8个从机;
高达50kbps数据传输速率;
支撑蓝牙4.0(BLE);
宽作业电压2.4~3.6V;
接纳灵敏度:-93dBm;
发射功率:-20dbm ~ 4dbm,经过AT指令可调;
天线类型:PCB天线。
图2 比一元硬币还小的AW824BPT
三、蓝牙4.0(BLE)在智能血压计上的运用
AW824BPT蓝牙中心板内置完好的蓝牙4.0(BLE:Bluetooth Low Energy)标准协议,用户无需了解任何与无线协议有关的内容即可快速运用,可广泛运用于各类智能单品或许有实时性要求的场合,如智能家居、移动付出、蓝牙防丢器、医疗设备等。
图3 蓝牙4.0(BLE)的运用
蓝牙电子血压计便是在原有血压计的基础上,添加低功耗蓝牙透传模块,经过串口通讯,完成血压计与智能手机的蓝牙衔接记载各血压参数值,为用户供给剖析、评价。如此简略的就能够为您的设备添加上了蓝牙传输功用,是否觉得难以想象呢?
图4 蓝牙电子血压计
AW824BPT蓝牙中心板不只内置蓝牙4.0(BLE)协议并支撑用户二次开发,还可完成1对8一主多从形式,完成多个设备间的信息交互。在通讯进程中不只考虑了数据的安稳传输,做到不错、不乱、不丢,还能确保用户数据的安全保密,满意AES数据加密标准,确保您的数据不会被第三方辨认和获取。