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(多图) BlueCore2型模块及其HCI传输驱动的实现

来源:国外电子元器件/中国海洋大学信息学院 李义军?? 2006年07月18日 ?? 收藏0

?????? 1 引言?

?????? 蓝牙技术是一种短距离无线通信技术。遵循开放系统互联参考模型(OSI/RM),采用分层的协议栈。主机控制接口(HCI)位于蓝牙协议栈的L2CAP(逻辑链路控制与适配协议)层和LMP(链路管理协议)层之间,是蓝牙协议栈中软件与硬件的接口。它为上层软件调用下层(基带和链路管理层)状态寄存器和控制寄存器等硬件提供了统一的指令接口。蓝牙设备高层软件和底层硬件模块接口之间的消息和数据传递必须通过蓝牙主机控制器接口的解释才能进行。HCI以上的协议软件实体运行在主机上,而HCI以下的功能由蓝牙模块来完成,二者之间通过传输层进行交互传输数据。

?????? 2 BlueCore2-external的特点及结构

?????? BlueCore2-external[1]是英国CSR公司推出的基于蓝牙技术的收发电路。工作

在2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,主要应用于PC、无线手机、PDA、鼠标、键盘、数码相机等。其主要特点如下:

?????? 工作电压为1.8V;

?????? 完全和别的蓝牙器件匹配;

?????? 采用0.18μm CMOS工艺;

?????? 支持8Mb的外围FLASH;

?????? 外围元器件较少。

?????? 该电路集成了蓝牙协议栈的射频和基带部分,具有SPI、UART、USB、PIO、PCM接口。其中,SPI、UART、USB接口主要用来传输数据;PIO接口为可编程接口;PCM接口用来传输语音。在BlueCore2-External中UART接口的最大传输速率为1.5Mb/s,能够达到蓝牙标准中规定的723.2kb/s的数据传输速率。其内部结构如图1所示。

???????????????????????? 内部结构

?????? 3 硬件电路设计

?????? 系统的硬件组成如图2所示。串口收发器采用常用的MAX232ACPE,完成BlueCore2与9针串口之间的电平转换。串口和主机相连,主机可以是PC、ARM或单片机。这里为PC上的串口。蓝牙模块为主机控制器。这样,蓝牙主机可以和蓝牙主机控制器之间实现通信。

????????????????? 系统的硬件组成

?????? 4 HCI接口分析

?????? HCI通过分组的方式传输数据(Data)、命令(Command)和事件(Event)[2],所有主机和主机控制器之间的通信都以分组的形式进行。在HCI分组中。数据分组是双向的,命令分组只能从主机发往主机控制器,事件分组只能从主机控制器发向主机。主机发出的大多数命令分组都会由主机控制器产生相应的事件分组作为响应。

?????? 蓝牙标准定义了3种类型的HCI传输层[3]:USB、RS232及UART。笔者提出了存在于HCI和UART之间的层-HCI传输驱动层,它的上层为HCI层,下层为UART驱动层,实现HCI和UART
之间的数据传输。


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BlueCore2? HCI? 驱动?

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