爱立信(Ericsson)公司推出的蓝牙芯片ROK 101 007是一款适合于短距离无线通信的射频/基带芯片,集成度高、功耗小,完全兼容蓝牙协议Version 1.1,可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中。该芯片包括基带控制器、无线收发器、闪存等功能块,可提供高至HCI(主机控制接口 )层的功能。此外,该芯片还提供USB、UART和PCM接口,用于与主机通信;并且支持蓝牙语音和数据传输,输出功率满足蓝牙二级操作的要求。
1 内部结构及各功能块介绍
ROK 101 007包含五个功能块:无线收发器(PBA 313 01/2)、基带控制器、闪存、电源管理模块、时钟。
1.1 无线收发器PBA 313 01/2
PBA 313 01/2是一个工作在2.4~2.5GHz ISM频段的短距离微波频率射频收发器 ,使用GFSK调制,的TX&RX数据传输率为1Mbit/s。能在可供使用的79个信道(2 .402~2.480GHz)之间快速地跳频(1600个信道/s),通道带宽是1MHz,频率偏 差在140kHz和175kHz之间。满足蓝牙二级操作,输出功率是4dBm,不需要功率控制 。安装天线之后,传输距离可达10m,符合ISM频段的FCC和ETSI标准。PBA 313 01 /2以Radio ASIC为基础,集成了环路滤波器、压控振荡器、天线滤波器、收发控制器、发送 器和接收器等六个操作部件。
1.2 基带控制器
基带控制器是一个基于ARM7-Thumb的功能块,通过UART或USB接口控制无线收发器。基 带控制器负责处理底层的链路层功能,如调频序列的选择等。
1.3 闪存
闪存以二进制码的格式存放蓝牙固件,可与基带控制器交换数据、地址和控制信号。蓝牙固件包括链路管 理器和主机控制接口(HCI)。
链路管理器实现了链路管理协议(LMP),负责处理底层链路控制。每个蓝牙设备都可以通过LMP与 另一个蓝牙设备的链路管理器进行点对点的通信。HCI为主机提供了访问基带控制器、链路管理器以及 硬件状态和控制寄存器的命令接口。主机通过HCI驱动程序提供的一系列命令控制蓝牙接口;蓝牙固件的HCI收到命令后,会产生事件返回给主机,用来指示接口的状态变化。主机和HCI之间共有三类数据传输:
·HCI命令包 从主机发往蓝牙的HCI。
·HCI事件包 从蓝牙的HCI发往主机。
·HCI数据包 既可从主机发往HCI,也可从HCI发往主机,包括无连接(ACL)数据和同步连 接(SCO)数据。
HCI传输层定义了每一类数据如何封装以及如何通过接口进行复用。ROK 101 007支持两种H CI传输层:UART传输层和USB传输层。
1.4 电源管理模块
该模块提供芯片所需电源。Vcc的典型值是3.3V。
1.5 时钟
该模块内置频率为13MHz的时钟。时钟由一个晶体振荡器产生,保证定时的精度在20ppm之内。
2 芯片接口和主要管脚介绍
ROK 101 007与主机或其它设备互联时,有三种接口方式(参见图1)。
2.1 USB接口
ROK 101 007的USB接口符合USB1.1规范,通过双向端口D+&D-,数据传输可达到 12Mbps。当使用USB接口与主机通信时,ROK 101 007是一个USB从设备。与该接口 有关的管脚有:
·D+(B1)&D-B2 用于数据传输。
·Wake up(B4)&DetachC1 用于与笔记本电脑互联,可用来控制笔记本电脑的状 态。当主机处于掉电模式时,如果蓝牙设备收到建立连接的请求,Wake up信号就会“唤醒”主机 。而主机可通过Detach信号指示自己处于“挂起”模式。
2.2 UART接口
ROK 101 007的UART接口符合工业标准16C450,支持以下波速率(单位:bits/ s):300,600,900,1200,1800,2400,4800,9600,19200, 38400,57600,115200,230400和460800。使用爱立信自定义的一条HC I命令:HCI_Ericsson_Set_Uart_Baud_Rate可改变UART接口的波 速率。该接口中有128字节的先入先出(FIFO)缓冲器。
与该接口有关的四个管脚为:
·TxD(B5)&RxD(A5) 用于收发数据。
·RTS(A6)&CTS(B6) 用于数据流控制。
2.3 PCM语音接口
标准的PCM语音接口采样速率为8kHz。语音编码方式可采用CVSD(连续可变斜率增量调制)、 μ律(8bit)或A律8bit 。考虑到编码的健壮性,应优先选择CVSD。
与PCM语音接口有关的管脚信号有:
·PCM_SYNC(A3) 设置PCM数据的采样速率。
·PCM_OUT(A2)&PCM_IN A1接收或发送语音编码信号。这两个管脚信号的方向通过编程可调。
蓝牙芯片ROK 101 007在语音系统中的应用
更新时间: 2012-08-22 10:38:54来源: 粤嵌教育浏览量:3001