蓝牙芯片及其应用

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1、蓝牙芯片及其应用

2、第1摘要：介绍了MITEL公司和PHILSAR公司共同推出的蓝牙芯片组MT1020和PH2401的特性、结构及其在蓝牙无绳中的应用。关键词：蓝牙芯片组MT1020基带控制器PH2401无线收发器蓝牙系统结构功能块蓝牙无绳1关于蓝牙“蓝牙”是一项令人振奋的技术，它利用微波取代传统中错综复杂的电缆，使家庭或办公场所的移动、便携式计算机、打印机、复印机、键盘、耳机及其它手持设备实现互联互通，将人们从无数的连接电缆中解放出来，自由方便地构成自己的个人网络。有了蓝牙，你甚至不用掏出你的移动，就可以用PDA（个人数字助理）通过口袋中的移动查阅新闻、订票以及进行其它电子商务活动

3、，无拘无束、自由自在。这个由爱立信公司于1995年提出的概念已广泛地为业界所接受，从SIG（蓝牙特殊利益集团）的成员就可以看出业界对它的重视程度。SIG的九个成员包括爱立信、诺基亚、摩托罗位、3、IBM、INTEL等，都是各自行业的“领导者”。目前，这一技术已经有2000多家支持厂商。蓝牙技术的应用非常广泛，来自IDC的数据预测，到2005年全球围绕移动设备、桌面设备和其它设备将有40亿蓝牙产品被广泛应用，具有极大的市场潜力。作为取代数据电缆的短距离无线通信技术，500)this.style.ouseg(this)">蓝牙支持点对点及对多点的通信，它以无线方式将家庭或办公室中的各种

4、数据和语音设备联成一个微微网（Pico），几个微微网还可以进一步实现互联，形成一个分布式网络（Scatter），从而在这些联接设备之间实现快捷而方便的通信联系。蓝牙的工作频段为全球开放的2.4GHzISM（工业、科学、医学）频段，由于就保证施行者可以毫无障碍地使用蓝牙设备。由于ISM频段是对所有无线电都开放的频段，汽车、微波炉等将有可能成为其不可预测的干扰源，因此对蓝牙特别设计了快速确认和跳频方案以确保连接的稳定和数据保密。在目前公布的蓝牙规范“BluetoothV1.0”中，数据传输速率最大为721kbit/s，通信距离为10m,若加大发射功率，通信距离可达100m。2蓝牙系统结

5、构MT1020基带控制器和PH2401无线收发器分别由MITEL公司和PHILSAR公司提供，两者配合可构成完整的低功耗的蓝牙模块，提供高至HCI（主机控制接口）层的功能。它们在蓝牙系统中的位置如图1所示。MT1020基带控制器负责蓝牙基带部分的功能，完成基带以及链路的管理，包括对SCO（同步）和ACL（异步）连接方式的支持、差错控制、物理层的认证与加密、链路管理等；PH2401实现数据的无线接收和发送；虚线以上部分由用户根据不同的应用需求来实现。特别值得一提的是，在该蓝牙模块解决方案中，即将推出的改进型基带控制器MT1020B可提供20K的用户ROM，使用户可以利用其内嵌的低功耗

6、、高性能的32位ARM7TDMI内核，从而简化用户设计，实现最低楞耗、最高集成度的蓝牙产品。3蓝牙芯片组简介3.1MT1020的内部结构及各功能块介绍MT1020由嵌入式微处理器和蓝牙基带外设组成，如图2所示。在该芯片中，系统仙部时钟可以低至5MHz、内核供电电压为2V、硬件解码、支持DMA传输，所有这些使得该芯片具有超低功耗。3.1.1基带外设基带外设以最小的开销完成重要的蓝牙操作，它挂在“向上集成模块总线（UintegrationModuleBus）”上，由以下几个功能块组成。500)this.style.ouseg(this)">3.1.1.1总线接口总线接口完成微处理器与基

7、带外设之间的通信，基带外设内各个模块之间使用专门的BT总线传送数据。3.1.1.2链路控制器链路控制器与PH2401无线收发器接口，需要发送的数据在链路控制器中被装配，加上同步字、帧头以及CRC校验字，并且被白化，是否进行加密可由用户选择；收到的数据由在此被解码、检错。3.1.1.3队列管理器队列管理器完成缓冲RAM与链路控制器以及USB或串行主机与音频接口之间的智能DMA传输。它能识别不同格式的蓝牙数据包，并能进行相互转换。3.1.1.4缓冲RAM专门用于存储蓝牙数据包和变量，容量为12KByte。3.1.1.5音频编解码器音频编解码器是一个全双工的编解码器，包括麦克风放大器和耳

8、机驱动器，其听数字转换器能够进行线性PCM、A律PCM、μ律PCM及CVSD（连续可变斜率增量调制）之间的相互转换。3.1.2嵌入式微控制器内核500)this.style.ouseg(this)">嵌入式微处理器由32位RISC架构的ARM7TMDI中内处理单元、专用的模块交互总线（Inter-ModuleBus）和其它一些功能块组成。3.1.2.1ARM7TDMI处理器ARM7TDMI是一款性能优异的嵌入式CPU，具有极快的运算速度和很低功耗，利用其内部的Thum