Bluetooth™ модуль LMX9820A и комплект разработчика на его основе

Введение

Устройства, поддерживающие стандарт Bluetooth, работают в нелицензируемом частотном диапазоне 2,45 ГГц ISM (Industrial, Scientific, Medical - промышленный, научный и медицинский диапазон), способны передавать данные на скорости до 1 Мбит/с, на расстоянии до 10 (100) метров, обеспечивают построение на их основе пикосетей передачи информации и голоса.

Стандарт Bluetooth использует технологию FHSS - скачкообразная перестройка частоты (1600 скачков/секунду) с расширением спектра. Каждое устройство имеет уникальный 48-битовый сетевой адрес, совместимый с форматом стандарта локальных сетей IEEE 802.

В настоящее время для разработчиков технология Bluetooth доступна в виде конструктивно завершенных модулей или микросхем, которые выпускаются рядом известных фирм, например, National Semiconductor, Ericsson, Fujitsu, конструктивно завершенных модулей или микросхем, которые выпускаются рядом известных фирм, например, National Semiconductor, Ericsson, Fujitsu , Atmel и др. Основными причинами внимания к продукции National Semiconductor являются простота и высокая скорость освоения предлагаемых модулей.

Общее описание модуля LMX9820 (Bluetooth 1.1):

LMX9820 - Bluetooth модуль содержит радиочастотную схему и блок обработки. Модуль подключается через последовательный порт UART по протоколу HCI и может использоваться в различных приложениях.

Технические характеристики модуля:

• встроенные стек протоколов HCI и профили SDP для минимальной загрузки главного процессора;
• встроенные флэш-память и ОЗУ;
• ядро CompactRISC;
• поддержка пикосети с многоточечной связью;
• чувствительность приемника -81 дБм;
• класс выходной мощности 2;
• напряжение питания 2,85…3,6В;
• потребление не более 68 мА;
• последовательный СОМ интерфейс со скоростью до 921,6 кбит/сек;
• аудио-интерфейс AAI .

На рисунке 1 представлена структурная схема модуля Bluetooth LMX9820A, выполненного на основе архитектуры 16-разрядного процессора CompactRISC ™ и технологии Digital Smart Radio.

Рисунок 1. Структурная схема модуля LMX9820A

Функции управления радиосвязью и линией связи выполнены на основе 16-разрядного процессора CompactRISC и процессора управления линией связи ( LMP ).

Стек верхнего слоя содержит следующие протокольные слои: L2CAP, RFComm, SDP, SDAP, GAP.

Встроенная программа обеспечивает полную автономность LMX 9820A, исключая необходимость применения внешнего модуля с протокольным слоем Bluetooth .

Модуль может работать в различных режимах работы, в том числе и полностью "прозрачном". Встроенная программа поддерживает работу с максимум тремя подчиненными.

Последовательный порт управления и передачи данных

LMX9820A содержит один универсальный асинхронный приемопередатчик (УАПП). Он поддерживает 8-разрядный формат данных с опциональным паритетом и одним или двумя стоп-битами. Скорость связи программируется в процессе запуска. Настройки скорости связи могут быть заданы и считаны из внутренней памяти. УАПП может работать на следующих скоростях: 2.4, 4.8, 7.2, 9.6, 19.2, 38.4, 57.6, 115.2, 230.4, 460.8 и 921.6 кбит/с. С помощью сигналов RTS , CTS поддерживается аппаратное управление передаваемым потоком.

Вспомогательные порты:

• Reset _5100 и Reset _ b # - входы сброса контроллера радиосвязи и радиотрансивера с активным низким уровнем, соответственно. Как правило, они соединяются вместе и подключаются к главному процессору для управления инициализацией.
• Env 0 и Env 1 - выводы задания рабочей среды.
• ISEL 1, ISEL 2 - входы инициализации интерфейса УАПП.
• Lstat _0, Lstat _1, TX _ Switch _ P , Host _ wu - выходы состояния модуля и линии связи.

Отладочный комплект для LMX9820A

Отладочный комплект позволяет создавать законченные решения и тестовые средства на базе радиомодуля BlueTooth. Пользователь на базе данного комплекта может создавать устройства сбора информации, мосты между различными типами интерфейсов и т.д. Отладочный комплект позволяет подключить внешний аудио-кодек для создания аудио-интерфейса.

Схема отладочного комплекта представлена на рисунке 2.

Рисунок 2*. Схема отладочного комплекта

* - За более подробной версией схемы обращайтесь в ближайший к Вам офис Rainbow Technologies.

Отладочный комплект состоит из следующих частей:

• Bluetooth на модуле LMX9820A микросхема U1;
• микропроцессорная часть с дополнительной памятью FLASH (или без неё). В качестве памяти может быть использована микросхема АТ45DB161B-R (2 Мбайта микросхема DD3).
• интерфейсная часть, в качестве которой используется универсальная микросхема МАХ3160 (DD1) позволяющая установить один из двух интерфейсов RS232 или RS485.

Отладочный комплект может поставляться в двух вариантах.

Вариант 1

На плате установлен модуль LMX9820A со всеми требующими для работы компонентами и интерфейсная микросхема MAX3160 для обеспечения управления модулем LMX9820A по интерфейсу RS232. (установлены перемычки R2-R5)

Вариант 2 (под заказ)

Дополнительно к варианту 1 установлен микропроцессор Atmega162 (DD2) с (без) микросхемой памяти AT45DB161B.

Описание разъемов и перемычек отладочной платы:

• Разъем XP1 служит для программирования микропроцессора DD2;
• Разъем XP2 служит для подключения аудиокодеков (Motorola MC145483 или OKI MSM7717) к микросхеме LMX9820A (U1)
• Разъем XP3 последовательный интерфейс LMX9820A (U1)
• Разъем XP4 порт А микропроцессора DD2 (для пользовательских задач)
• Разъем XP5 интерфейс RS232
• Разъем XP6 питание от 7В до 12В

Габаритные размеры отладочного модуля приведены на рисунке 3.

Рисунок 3. Габаритные размеры отладочного модуля