搜档网
当前位置:搜档网 › 超低功耗蓝牙协议规范解析

超低功耗蓝牙协议规范解析

[摘要]:本文介绍了一种功耗比标准蓝牙更低的超低功耗蓝牙技术,分别描述了这种技术的由来、协议栈构成、拓扑结构、Radio层的工作状态和工作角色以及特点。在技术特点部分中,详细介绍了超低功耗蓝牙技术实现低功耗的原理。

[关键词]:超低功耗;蓝牙;跳频;低能耗

[Abstract]:This article introd uces a techno lo gy o f Ultra

Low Po wer Bluetoo th whose po wer is lo wer than the standard Bluetooth, describ es respectively o rigin, structure of pro toco l stack and topo lo gy, operating states and ro les o f Rad io layer, characteristics o f the techno lo gy. In the part o f characteristics o f the techno lo gy, the reaso n why Ultra Lo w Power Bluetoo th techno lo gy can realize ultra lo w po wer is detailed, and a tab le that co ntains so me parameters o f Ultra Low Power Bluetoo th co mpared with the standard Bluetoo th techno lo gy is also showed.

[Keywords]:ultra low po wer; Bluetooth; freq uency hopp ing; low energy

目录

第1章蓝牙技术简介 (1)

1.1 蓝牙技术的概述 (1)

1.2蓝牙技术的特点 (2)

1.3蓝牙技术的应用 (5)

1.4 ULP蓝牙技术的价值 (8)

第2章 ULP蓝牙系统体系结构 (10)

2.1 ULP蓝牙系统体系结构概述 (10)

2.2蓝牙系统的拓扑结构 (11)

2.3蓝牙系统RADIO层的状态和角色 (13)

第3章 ULP蓝牙技术规范 (15)

3.1 物理层规范 (15)

3.1.1 信道分配 (15)

3.1.2发射机 (15)

3.1.3 接收机 (16)

3.2 链路层规范 (17)

3.3 主机接口规范 (19)

3.4 主机规范 (22)

3.5 安全服务规范 (26)

3.5.1 密钥 (26)

3.5.2 匹配和密钥交换 (27)

第四章蓝牙应用前景 (30)

4.1 ULP蓝牙技术的特点 (30)

4.2 ULP蓝牙技术的应用 (34)

致谢............................. 错误!未定义书签。附录 (37)

参考文献 (39)

第1章蓝牙技术简介

1.1 蓝牙技术的概述

随着时代的发展社会的进步信息化技术逐步的完善,各种通信手段日益增多。我们日常生活中常见的蓝牙就是一个鲜活的例子。

所谓蓝牙技术实际上是一种短距离无线电技术,利用蓝牙技术能够有效的简化掌上电脑、笔记本电脑、和移动电话手机等移动通信终端设备之间的通信从而使这些现

代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效,为无线通信开拓道路。说的通俗一点,就是蓝牙技术使得现代一些轻易携带的移动通信设备和电脑设备,不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线上因特网其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的通信网络。蓝牙技术属于一种短距离、低成本的无线连接技术,是一种能够实现语音和数据无线传输的开放性方案,因此,目前无线通信的蓝牙刚刚露出一点芽尖,却已经引起了全球通信业界和广大用户的密切关注。

蓝牙是以公元10世纪统一丹麦和瑞典的一位斯堪的

纳维亚国王的名字命名。它孕育着颇为神奇的前景:对手机而言,与耳机之间不再需要连线;在个人计算机,主机与键盘、显示器和打印机之间可以摆脱纷乱的连线;在更大范围内,电冰箱、微波炉和其它家用电器可以与计算机网络的连接,实现智能化操作。

发明蓝牙技术的是瑞典电信巨人爱立信公司。由于这种技术具有十分可喜的应用前景,1998年5月,五家世界顶级通信计算机公司:爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔经过磋商,联合成立了蓝牙共同利益集团,目的是加速其开发、推广和应用。此项无线通信技术公布后,便迅速得到了包括摩托罗拉、3COM、朗讯、康柏、西门子等一大批公司的一致拥护,至今加盟蓝牙SIG的公司已达到2000多个,其中包括许多世界最著名的计算机、通信以及消费电子产品领域的企业和生产厂家。一项公开的技术规范能够得到工业界如此广泛的关注和支持,这说明基于此项蓝牙技术的产品将具有广阔的应用前景和巨大的潜在市场。蓝牙共同利益集团现已改成蓝牙推广集团。

1.2蓝牙技术的特点

蓝牙技术发展的最大障碍是成本太高,突出表现在芯片大小和价格难以下调并存在抗干扰性能不强、传输距离

太短、信息安全等问题,这就使得很多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。其特点主要有以下几点:

(1)工作在2.4GHz的ISM频段,工作频段无需申请许可。

(2)当发射功率为1mW时,通信距离可达到10m,发射功率为100mW时通信距离可达100m。

(3)使用1Mb/s速率已达到最大限制宽带。

(4)使用快速调频(166跳/s)技术抗干扰。

(5)在干扰下,使用短数据帧尽可能增大容量。

(6)快速确认机制能在链路情况良好时实现较低的编码开销。

(7)采用CVSD话音编码,可在高误码率下使用。

(8)灵活帧方式支持广泛的应用领域。

(9)宽松链路配置支持低价单芯片集成。

(10)严格设计的空中接口使功耗最小。

(11)发射功率自适应,低干扰。

(12)采用灵活的无机站组网方式,使得一个蓝牙单元同时最多可以和7个其它的蓝牙单元通信,同时支持点对点和一点对多点的连接。

在业务的支持上,蓝牙规范同时支持数据业务和话音

业务的传输,即同时支持异步方式(ACL)与同步方式(SCO)。

在工作模式上,蓝牙设备可以有两种选择,即主设备(Master)方式和从设备(Slave)方式。主设备负责设定调频序列,从设备必须与主设备保持同步;主设备负责控制主从之间的业务传输时间与速率。

在组网方式上,蓝牙规范支持微微网(Piconet)和散射网(Scatternrt)2种模式,但对前者,一个主设备所支持的活跃从设备数不超过7个。多个微微网可以通过节点桥接的方式构成散射网,但蓝牙规范并没有对散射网构成的细节加以定义。

蓝牙协议栈结构如1.1所示,就其工业实现而言,蓝牙标准可分为硬件和软件2部分,硬件部分包括射频/无

线协议、基带/链路控制器协议和链路管理器协议(L MP),一般是做成一个芯片。软件部分则包括逻辑链路控制与适配协议及其以上的所有部分。硬件和软件之间通过主机控制器接口协议(HCI)进行连接。也就是说HCI在硬

件和软件中都有,两者提供相同的接口进行通信。图1.1中的高层协议包括:串口通信协议(RFCOMM);电话控制

协议(TCS);对象交换协议(OBEX);控制命令(ATCommand)、vCard和vCalender电子商务表中的协议;PPP、IP、TCP、UDP等与因特网相关的协议以及WAP协议。

1.3蓝牙技术的应用

尽管开发蓝牙技术的初衷是用于取代移动或固定电

子设备之间的链接电缆,但其特有的一些优势,如功耗低、体积小以及良好的抗干扰能力,使其应用范围大大扩大,而且还将继续扩展。美国市场研究公司In-Stat/MDR于2003年5月发表的一份报告指出,垂直市场将为蓝牙技术提供大量机会,这些市场包括医疗保健、政府机关、移动电子商务、服务业、交通、通信、公共事业、制造业、矿业和零售业。

蓝牙技术自诞生以来,其作为“驱动新经济的引擎”

受到很多公司和科研机构的重视,基于蓝牙芯片的各种蓝牙产品和蓝牙手机、蓝牙数码相机、蓝牙耳机、蓝牙MP3等也越来越多。随着蓝牙技术的进一步发展和其价格的低廉化,今后还将实现家庭无线网(Wireless Home)和个人无线网。

然而,目前蓝牙技术的应用主要局限在通信电子等领域其他领域的制造商和科研工作者逐渐认识到蓝牙这一

新兴技术将给社会带来巨大的变革。根据蓝牙目前的发展状况和未来发展前景,蓝牙的应用将有更广阔的市场。以下举例说明几种蓝牙技术潜在的应用。

⑴儿童监护跟踪设备

在人群密集和流动性大的公共场合,经常会发生儿童迷路或走失的情况基于蓝牙技术的儿童监护跟踪设备,可以有效地避免这些情况的发生。在公共场合,父母佩戴一个主蓝牙标签,给儿童佩戴一个从标签,就可以随时了解孩子的位置。当儿童离开父母超过预先设置的距离时,蓝牙主标签会发出一个警告给父母,并且可以从标签的位置。蓝牙电子标签可以做成胸章、手镯和挂件等便于携带。

⑵无线抄表系统

目前的人力手工抄表方式工作量大、准确度低,且只能1个月左右反应1次用电情况,其信息反馈速度相当于电力调动的瞬间操作远远滞后,因而无法实现高低峰的电

价应有所不同的要求。而红外自动抄表方案是将数字电表的用电量信息用红外传输方式,通过电话线或局域网传输到接收端。此种方案使用电话线传输不可能做到实时,且接收端所需的Modem等费用过高。采用蓝牙技术和有线电视设备相结合即可以避免出现上述问题,又能较好的实现实时控制。先将计费电表的直流信号通过加载的蓝牙芯片无线传输到CAT V线路中的上行信道,通过遍布城乡的CATV 网络,直接传输到物业公司或电业管理的调度部门后,再重新解调出数字信号,便可输入到计算机中完成网上任一用户的电费自动查询,当然,也可以与现有的电费收费网络系统相连接,以及与电网的调度指挥中心相连接成一个完整的用电管理网络。

⑶基于蓝牙的医学临床监护

在现有的医疗监护系统中,数据的监测和传输一般采用有线的方式。连接到人体的各种连线不仅会使病人感到不舒服、心情紧张,从而导致所检测到的数据不准确,而且还使病房显得杂乱无章,影响病人的心情。采用蓝牙技术可实现生理检测仪器的无线化,拜托监控电缆在病人身体上的缠绕,不会对人体正常活动产生干扰,在医院和家庭保障中有着良好的应用前景。将带有蓝牙芯片的便携式微型传感器安置在人体上,可将病人的各项生理参数通过蓝牙技术传送到相应的接收设备上进行处理。

实际上,蓝牙技术的应用领域和场合不计其数,例如电子病历、防盗系统、无线电子钱包等。

1.4 ULP蓝牙技术的价值

在短距离低功率无线领域,似乎蓝牙技术的地位已经不容质疑。但在功耗和成本为主要约束的情况下,应用就受到了限制,较高的功耗使其应用不能使用功率极小的纽扣电池。此外越来越多的产品要求装置和设备之间要能够实现无线协作,以现行的蓝牙技术,这只是一个梦想。

⑴ULP蓝牙技术填补空白

不同的技术似乎覆盖了整个无线通信领域,包括从远距离、高带宽一直到短距离、低功耗。但是,许多工程师意识到迫切需要另外一种无线射频技术,其能够在小型个人便携式产品之间协作,而且耗电量极小,电池的寿命能够达到数月至一年。

专有解决方案都具备高带宽、抗干扰、电池寿命长等令人羡慕的特点。但同时,产品间不能协作。

⑵扩大无线连接

蓝牙作为一个开放标准,鼓励半导体厂商之间进行良性竞争,促成了一系列相互竞争然而能够协同运作的产品和服务,而也正是BluetoothSIG培育了新兴的Wibree技

术,并将其作为“蓝牙超低功耗无线技术”纳入蓝牙技术规范。

第2章 ULP蓝牙系统体系结构

2.1 ULP蓝牙系统体系结构概述

ULP蓝牙系统的体系结构自上而下是由应用层、Host 层、HCI层(Host Controller Interface)和Radio层所组成的。其中,Radio层又被分为了链路层和物理层。如图2.1所示。

图2.1 ULP蓝牙系统协议栈的组成

?应用层定义了各种类型的应用业务,是协议栈的最上层。

?Host层定义了各种数据包的格式和一些协议的规范以及ULP蓝牙系统所采用的安全模式。

?HCI层的作用就是对Host层和Radio层进行连接。它提供了一个能够对ULP蓝牙系统的Radio层的功能进行访问的统一的接口。

?链路层的功能是执行一些基带协议和其它一些低级

的链路程序。ULP蓝牙系统使用了频分多址(F DMA)和时分多址(TDMA)技术。在FDMA方案中,ULP蓝牙系统的40个物理信道被分成了广播信道和数据信道。基于轮询方案的TDMA被使用在了链路层中。

?物理层采用跳频(frequency hopping)技术来减少干扰和信号的衰减。ULP蓝牙系统工作在2.4 GHz频率,标准蓝牙和ZigBee都使用这个频率,这个频率属于I S M (Industrial Scientific Medica l,工业、科学及医疗设备)频段,无须经过当局许可便可使用。ULP蓝牙系统使用的中心频率为2402k2M H z

+?,其中k是0—39之间的任意整数,因此,ULP蓝牙系统共有40个通信信道。在两个工作频带之间还存在着防护频带,带宽比较低的防护频带为2MHz,带宽比较高的防护频带为3.5MHz。[1]

2.2蓝牙系统的拓扑结构

ULP蓝牙系统是建立在星形拓扑结构之上的。如图2.2所示。

一个中央设备可以决定一个或多个外围设备的运行

安排。

图2.2 ULP蓝牙系统的拓扑结构

中央设备被称作主设备,它可以和多个外围设备进行通信。

外围设备被称作从设备,它只能和一个主设备进行数据包的交换。数据包是在链路层的连接中被交换的。一个从设备一次只能有一个链路层的连接。因此,一个链路层的连接只能包含一个主设备和一个从设备。

在标准蓝牙中,一个主设备可以和7-16777184个从设备进行通信。而在ULP蓝牙中是没有这个限制的,即一个主设备可以和无数个从设备进行通信。因此,ULP蓝牙网络被限制为只有一个单一的主设备和一个或多个从设备的网络。

2.3蓝牙系统Radio层的状态和角色

ULP蓝牙系统Radio层有两种不同的工作状态:空闲状态和连接状态。如图2.3所示。

图2.3 ULP蓝牙系统Radio层的工作状态

ULP蓝牙系统Radio层有五种不同的工作角色:广播者角色、扫描者角色、发起者角色、主角色和从角色。如图2.4所示。

图2.4 ULP蓝牙系统Radio层的工作角色

当Radio层执行完发起者的角色后,就应该进入主角色。或者,当Radio层执行完广播者的角色后,就应该进入从角色。但是,Radio层不能同时执行广播者角色和扫描者角色,也不能同时执行主角色和从角色。Radio层的工作角色的联合如图2.5所示。

图2.5 Radio层的工作角色的联合

第3章 ULP蓝牙技术规范

3.1 物理层规范

3.1.1 信道分配

由于ULP蓝牙系统工作在ISM频段,而该频段根据有关法规属于工业、科学、医学等领域的工作频段,所以世界上绝大多数国家将该频段的带宽定为2400MHz~2483.5MHz,然而有些国家对该频段做了一些限制。为满足这些限制,使设备能处于正常工作状态,从而设计了符合自身国情的各种调频算法。没有采用这些算法的常规产品在这类地区是不能也不允许工作的。但若为满足这些地区的使用而专门生产符合该地区要求的专用产品显然是非常不合算的。

虽然频率规划不完全一致,但 2.4GH z的IS M频带基本上是一个在全球范围内都可以使用的无线频段。各国为遵循带外规定,均在底边带和高边带设置了保护带宽。

3.1.2发射机

发射机最小的发射功率为-20dBm,最大的发射功率被

监管局所限制。发射机会根据Radio层的工作状态来动态地改变它的发射功率。设备的传输功率等级不能超过控制管理实体所设定的最大值,而允许的最大传输功率等级取决于调制的模式。

发射机采用GFSK调制,BT=0.5,调制指数在0.45~0.55之间。二进制1代表正的频率偏移,二进制0代表负的频率偏移。

在相邻信道上的相邻信道功率不同于2个或2个以上相邻信道数定义的相邻信道功率。该相邻信道功率定义为在1MHz信道内功率测量的总和。发射机功率以最大保持为100kHz带宽来测量。如发射机在M信道上发射,而相邻信道功率在信道N上测量。发射机是用发射一个伪随机数据帧通过测试。

在数据包中,对中心频率的偏移应该不大于±150kHz,这包含了初始的频率偏置和频率漂移。在一个数据包中,频率偏移应该小于50kHz,最大的频率偏移率应该小于200Hz/us.

3.1.3 接收机

实际的灵敏度水平定义为接收机的输入电平,这个接收机的输入电平可以满足0.1%的误比特率(BER)。接收机

的实际的灵敏度水平应该不大于-70dBm,以适应发射机设备的特性。这个数值说明了ULP蓝牙无线层的成本大大降低了。

通过参考灵敏度电平3dB的有效信号去测量干扰性能。带外阻塞被应用到了带宽为2400MHz~2483.5MH z之外的干扰信号上,应该采用比参考灵敏度电平高3dB的有效信号去测试。

3.2 链路层规范

空中接口由多址接入方案、设备发现、链路层连接方式3个部分组成。

ULP蓝牙使用2种类型的地址:设备地址和接入地址。设备地址被进一步划分为共有设备地址和私有设备地址。公有设备所特有的并且是不能被改变的;接入地址的作用就是用来标识一个链路层的连接,它是由连接的发起者所决定的。

ULP蓝牙使用频分多址(FDMA)和时分多址(T DMA)。在FDMA方案中,40个物理信道被划分为广播信道和数据信道。在链路的连接中使用基于轮询的TDMA方案。在这种方案中,主设备总是发起一个包的交换序列,从设备只

蓝牙模块使用说明书

蓝牙模块使用说明 一、模块简介: 1、芯片简介 该蓝牙模块采用台湾胜普科技有限公司的BMX-02X模块为核心,它采用CSR BLUEcore4-External芯片并配置8Mbit的软件存储空间,成本低,使用方便。 CSR BlueCore4是英国Cambridge Silicon Radio(CSR)公司日前推出的第四代蓝牙硅芯片。这种硅芯片用于蓝牙技术推广小组(SIG)推出的增强数据传输率(EDR)蓝牙。CSR的BlueCore4的数据传输率将比现有的v 1.2蓝牙装置快三倍,并且使蓝牙移动电话或手机的耗电量较低。 蓝牙EDR的最大数据传输率为每秒2.1兆比特,而目前v1.2标准传输率则为每秒721千比特。传输率的提高意味着对一个特定量的数据来说,EDR无线电的工作将比v1.2无线电快三倍,从而减少耗电量,大大有利于依赖蓄电池的移动设备。 CSR BlueCore4完全能与现有蓝牙v1.1和v1.2装置兼容。蓝牙EDR用一种相移键控(PSK)调制模式取代标准传输率的Gaussian频移键控(GFSK),实现更高的数据传输率。 CSR BlueCore4正在以两种形式提供——一种用于外部“快闪”存储器,一种用于掩模ROM。BlueCore4-External以一种8×8mm BGA(球形格栅矩阵)封装提供,是十分灵活的解决方案,能够适应迅速更新的市场。例如,由于BlueCore

是目前可以得到的唯一能够支持蓝牙v1.2规格的所有强制和可选功能的硅芯片,BlueCore4-External为PC应用程序提供了理想的解决方案,使它们得益于以三倍速度的传输率无线传输文件,或者同时操作多个高需求的蓝牙链路。 鉴于蓝牙固件安装在芯片只读存储器上,CSR BlueCore4-ROM 的成本较低,占用面积小得多(在小片尺寸包装中为3.8×4mm,在与BC2-ROM和BC3-ROM引脚兼容的BGA中为6×6mm)。ROM芯片的尺寸和成本使它日益成为要求蓝牙功能综合起来的移动电话、手机和其它批量生产和成本敏感的应用产品的选择。 BlueCore4提供48KB的RAM,而以前的BlueCore硅芯片仅为32KB。部分这种额外的记忆存储用于对付增强数据传输率的附加缓冲空间,而其余部分则确保象Scattermode这样的未来规格得到充分支持。 BlueCore4-External和BlueCore4-ROM将先把蓝牙EDR快速数据传输率的优越性带给现有一些主要的蓝牙市场,加快文件传送,降低耗电并实现多个同时链路的操作。它还将为这种技术开辟某些潜在的新应用领域。 2、主要特性 ◆蓝牙版本:V2.0+EDR ◆输出功率:class II ◆Flash存储容量:8Mbit ◆供应电压:5V

低功耗蓝牙(BLE)学习记录

RW_BLE_CORE记录 传输信道 BLE的传输信道在2.4G频段有40个channel。包括2种物理信道:广播信道和数据信道。数据帧中设置Access Address用于标识该信道,防止信道碰撞。Channel MAP如下: 数据帧通信 蓝牙帧结构如下: Preamble:根据Access Address而定,假如AA的LSB(最右bit)bit为1,则前导便是10101010b,反之则为01010101b。 Access Address:广播帧的AA为:0x8E89BED6。其他情况可以是一个32bit的随机数。AA需满足以下条件 ·不超过连续6个1或者0。 ·与广播帧的AA不同bit超过1个。 ·不能4byte相同。 ·0 1跳变不能超过24次 ·MSB 6bit 0 1跳变超过2次。 以下逐个介绍PDU。

一、Advertising Channel PDU 蓝牙广播帧帧结构 其中Header的帧格式如下: 其中, a、广播帧类型(PDU Type)分为以下几类: ?ADV_IND: connectable undirected advertising event ?ADV_DIRECT_IND: connectable directed advertising event ?ADV_NONCONN_IND: non-connectable undirected advertising event ?ADV_SCAN_IND: scannable undirected advertising event b、Length:3~37bytes 广播帧分为很多种,其区别就是payload所代表的意义不同,以下分别对几种广播帧作分别阐释: 1、ADV_IND ADV_IND的payload格式如下: 在广播帧帧头中的TxAdd位是广播地址的标示位: TxAdd==0:AdvA地址为公用地址; TxAdd==1:AdvA地址为随机地址。 AdvData则是广播HOST的广播数据。 2、ADV_DIRECT_IND 这种帧用于直接接入的广播事件。 ADV_DIRECT_IND的payload帧格式如下:

传统蓝牙与蓝牙4.0的区别

传统蓝牙与蓝牙4.0的区别 很多人不明白,蓝牙4.0与以前的传统蓝牙有什么区别,这些区别分别表现在哪里,下面随着蓝牙模块厂家云里物里一起来看下。根据SIG官方提供的数据,蓝牙4.0低功耗与传统的蓝牙技术相比,主要的改进主要体现在待机功耗的减少,高速连接的实现和峰值功率的降低三个方面。 第一、高速连接的实现 要明白这一过程,我们必须先介绍一下蓝牙设备和主机设备的连接步骤。 第一步:通过扫描,试图发现新设备 第二步:确认发现的设备没有而已软件,也没有处于锁定状况 第三步:发送IP地址 第四步:收到并解读待配对设备发送过来的数据 第五步:建立并保存连接按照传统的蓝牙协议的规范,若某一蓝牙设备正在进行广播,则它不会响应当前正在进行的设备扫描,而低功耗蓝牙协议规范允许正在进行广播的设备连接到正在扫描的设备上,这就有效避免了重复扫描,而通过对连接机制的改善,低功耗蓝牙下的设备连接建立过程已Bluetooth4.0蓝牙方案全球提供解决中心。 可控制在3ms内完成,同时能以应用程序迅速启动链接器,并以数毫秒的传输速度完成经认可的数据传递后并立即关闭连结,而传统蓝牙协议下即使只是建立链路层连接都需要花费100ms,建立L2CAP(逻辑链路控制与适应协议)层的连接建立时间则更长。蓝牙低功耗协议还对拓扑结构进行了优化,通过在每个从设备及每个数据包上使用32位的存取地址,能够让数十亿个设备能被同时连接。此技术不但将传统蓝牙一对一的连结优化,同时也利用星状拓扑来完成一对多点的连结。连接和断线切换迅速的应用场景下,数据能够在网状拓扑之间移动,但不至于为了维持此网络而显得过于复杂,这也有效减轻了连接复杂性,减少了连接建立时间。 第二、降低峰值功率 低功耗蓝牙对数据包长度进行了更加严格的定义,支持超短(8~27Byte)数据封包,并使用了随机射频参数和增加了GSFK调制索引,这些措施最大限度地减少了数据收发的复杂性;此外低功耗蓝牙还通过增加调变指数,并采用24位的CRC(循环冗余检查)确保封包在受干扰时具有更大的稳定度,低功耗蓝牙的射程增加至100m以上,以上措施结合蓝牙传统的跳频原理,有效降低了峰值功率。 第三、待机功耗的下降 传统蓝牙设备的待机耗电量大一直是为人所诟病的缺陷之一,这与传统蓝牙技术动辄采用16~32个频道进行广播不无关系,而低功耗蓝牙仅使用了3个广播通道,且每次广播时射频的开启时间也由传统的22.5ms减少到0.6~1.2ms,这两个协议规范上的改变显然大大降低了因为广播数据导致的待机功耗;此外低功耗蓝牙设计了用深度睡眠状态来替换传统蓝牙的空闲状态,在深度睡眠状态下,主机长时间处于超低的负载循环(DutyCycle)状态,只在需要运作时由控制器来启动,因主机较控制器消耗更多的能源,因此这样的设计也节省了最多的能源;在深度睡眠状态下,协议也针对此通讯模式进行了优化,数据发送间隔时间也增加到0.5~4s,传感器类应用程序发送的数据量较平常要少很多,而且所有连接均采用先进的嗅探性次额定(Sn i f f-Subrating)功能模式,因此此时的射频能耗几乎可以忽略不计,综合以上因素,低功耗蓝牙的待机功耗较传统蓝牙大大减少。

KC-01蓝牙模块说明书-VER1.1

KC-01蓝牙模块规格书 一.模块功能描述 KC-01模块是一个高集成度,低成本,低功耗的蓝牙立体声带通话功能+U盘+TF卡+FM+Line in全功能单芯片模块,符合V4.2+BR+EDR+BLE规范。 1.可播放MP3/WAV; 2.蓝牙立体声传输,蓝牙通话; 3.支持76-108MHZ FM收音; 4.TF/SD卡控制,支持USB功能,可以实现读卡器功能; 5.立体声Line-in输入; 6.IR遥控; 7.两个可控LED、支持外部功放mute功能; 8.内部集成电源管理(根据SDK的支持而调整); 9、支持U盘控制; 10、带高速UART调试及升级接口。 二.模块产品应用 该模块主要用于短距离的音乐传输,可以方便地和笔记本电脑,手机,PDA等数码产品的蓝牙设备相连,实现音乐的无线传输,由于集成了FM与MMC卡的播放功能,使本产品具有有极高的性价比。 三.模块产品规格 蓝牙版本V4.2+BR+EDR+BLE 调制方式PSK 3Mbps,π/4-DQPSK和8DPSK 支 持HFP/HSP,OPP,A2DP/AVRCP,PBAP profiles 灵敏度(0.1% BER) -85dBm 发射功率满足class2 and class3的发射功率要求,可以提供+2dbm的发射功 率 供电电压DC 3.2V~4.2V 耗电电流正常工作电流25mA,播放暂停时12mA 信 噪 比>90dB 工作温度-20 ~ +50℃ 尺 寸23mmx13mm x2.05mm

四.模块详细尺寸 五.模块PIN脚说明

PIN脚序号 名称 功能说明 1,,24 GND GND 2 USBDM USB Negative Data;ISP_DI: 3 USBDP USB Positive Data;ISP_DO: PA3 AMUX1L:Simulator Channel 1 Left; Touch10:Touch Input Channel 10; ADC0:ADC Input Channel 0; UART2TXA:Uart2 Data Out(A); ISP_CLK: Wakeup8:Port Interrupt /Wakeup 8; 4 PWM0H/ADC0/PA5 UART0TXA:Uart0 Data Out(A); Touch12:Touch Input Channel 12; ADC2:ADC Input Channel 2; IIC_SCL_D:IIC SCL(D); Wakeup9:Port Interrupt /Wakeup 9; 5 MIC MIC 6 DACR DAC Right Channel 7 DACL DAC Left Channel 8 VCOMO DAC Reference out 9 DACVDD DAC Power 10 AGND DAC Ground 11 FMIP FMIP 12 VDDIO POWER 3.3V 13 PB12/SD0CLK GPIO AMUX2R:Simulator Channel2 Right; NFCRX:NFC Data In Touch7:Touch Input Channel 7; ADC11:ADC Input Channel 11; SPI1DOA:SPI1 Data Out(A); SD0CLKB:SD0 Clk(B); 14 PB11/SD0CMD GPIO AMUX2L :Simulator Channel2 Left; NFCTX:NFC Data Out Touch6:Touch Input Channel 6; ADC10:ADC Input Channel 10; SPI1CLKA:SPI1 Clk(A); SD0CMDB:SD0 Command(B); Wakeup13:Port Interrupt /Wakeup 13; PB7 GPIO UART0RXB:Uart0 Data In(B); ADC6:ADC Input Channel 6; TMR3:Timer3 Clock Input; 15 PB10 /SD0/DAT/ADC9/PWM3H GPIO UART2RXC:Uart2 Data In(C); Touch5:Touch Input Channel 5; ADC9:ADC Input Channel 9; SPI1_DI A:SPI1 Data In(A);

蓝牙连接可实现超低功耗

蓝牙连接可实现超低功耗 ULP(超低功率)蓝牙以往被称为Wibree技术,并于今年6月纳入蓝牙技术联盟(SIG)。这项低功率无线技术可用于小型设备之间的简单数据传输,仅需一枚钮扣大小的电池供电就可运行10年之久。这意味着,ULP能提供一种全新的蓝牙连接特性,可以满足各种细分产品的通信需求,如手表、训练鞋、电视遥控器、医疗传感器等。 ULP蓝牙采用具有搜索次分级功能的搜索模式,标准蓝牙也是采用这种模式来实现低功率运行。其区别在于,ULP 蓝牙从连接开始就采用这种模式。这就是说,每个ULP蓝牙连接均自动处于次分级的搜索模式,因而能自动以极低功率运行。 在成本方面,ULP蓝牙设备可采用现有的标准CMOS加工技术制造。由于通信时间要求不如标准蓝牙那样紧迫,因此可以采用较低成本的晶体制造,这使得ULP蓝牙在外部材料的成本费用方面就要比标准蓝牙低。ULP蓝牙的设计也十分可靠,它采用跳频技术,确保能从单频闭塞系统中恢复,不会受到其他跳频器干扰。 蓝牙自诞生以来就具备低功率的特点。而超低功率形式的蓝牙经过优化,其功率将更低。考虑到蓝牙设备大部分时

候并不是连续地彼此通信,而只是闲置一旁,等待接受指令,因此,对于一个有99%的时间被闲置的设备来说,优化其闲置状态下的功耗非常必要。ULP蓝牙的功耗优化主要是通过采用比传统蓝牙更少的频率来实现的,占用时间随之减少,接通时的功耗也更低。 标准蓝牙采用32种频率进行连接,而ULP蓝牙仅采用3种频率。因此,标准蓝牙的负载率是1%,而ULP蓝牙的负 载率仅为0.1%。ULP蓝牙设备还以通告的方式主动与周围的其他设备进行通信,然后迅速接收反馈,看是否有其他设备可以连接,如果没有,ULP蓝牙设备将自行长时间关闭,直至发出下一次通告。 既然ULP蓝牙的功率控制得这么好,为什么还要采用标准蓝牙呢?事实上,在优化ULP蓝牙以实现极低功耗的同时,我们也不得不做出一些牺牲。对于ULP蓝牙来说,这些损失包括立体声音频应用所需的较高数据传输速率和极低的延时。不仅如此,ULP蓝牙也只能通告自己的数据,例如,传 感器只需报告温度,而没有必要建立连接或进行SDP记录,而扫描设备只是发现温度传感器,得到的也仅仅是温度数据。 比较而言,连接移动耳机和电话是标准蓝牙的一种更为典型的应用。与ULP蓝牙相比,这种应用要求较低延时和较高带宽的连接。由此可见,ULP蓝牙的设计目的在于迅速高效地传输少量数据,而标准蓝牙的设计目的是传输大量数据。

ATK蓝牙模块说明书

ATK-SPP蓝牙串口说明书 ATK-SPP 蓝牙数传模块 一.模块概述 ATK-SPP是一款专为数据传输设计的蓝牙模块,遵循 蓝牙 3.0协议。支持SPP蓝牙串口协议,支持UART接口。 具 有成本低,兼容性好,功耗低等优点。 二.应用领域 1 蓝牙打印机 2 蓝牙遥控玩具 3 智能家居 4 汽车诊断仪 5 蓝牙无线数据传输 6 蓝牙游戏手柄

7 无线数据传输 8 蓝牙GPS 9 工业遥 控 三.引脚说明

引脚引脚功能描述 1 VCC 3.3V电源 2 P00 LED 3 P01 I/O 4 P30 I/O 5 P35 I/O 6 P45 I/O 7 GND 电源地 8 GND 电源地 9 P10 I/O 10 P20 UART-RXD 11 P21 UART-TXD 12 P22 I/O 13 P23 I/O

14 P24 I/O 15 P25 I/O 16 P26 I/O或者PWM口 17 NC 悬空 18 P11 I/O 四.模块尺寸 尺寸大小:12.7x23.4x1mm Pcb pad layout size是 1.5×1mm 五.应用电路

六.命令参数 1.设置命令:#AT#SET=m# #:特征码 m:0退出命令设置模式 1-9进入命令设置模式,1代表5S,2代表10S,依 此类

推,最大可以设置45S。这个数字表示在该时间内没 有输 入命令或者收到错误的命令,自动退出设置模式。命 令的 设置需要蓝牙连接成功以后,用终端去设置,例如手 机, 电脑等。只有使用该命令进入到设置模式后,其它命 令才 有效。收到正确命令后返回“OK”。 例:#AT#SET=3#进入设置模式15S #AT#SET=0# 退出设置模式 2.修改蓝牙名字:#AT#NAME=nnnnn# 蓝牙名字最长位数为32位字符,修改成功后返回“OK”。 例:#AT#NAME=BLUETOOTH# 蓝牙名字改为: BLUETOOTH,重新上电后生效。

蓝牙5.0,几款低功耗蓝牙模块介绍

蓝牙5.0,几款低功耗蓝牙模块介绍 蓝牙5.0是蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group)于2016年6月16日发布的新一代蓝牙标准。新标准将比蓝牙4.2有全面的提升,无论是通信速度、通信距离还是通信容量都有大幅度的改善。 官方表示,全新蓝牙5.0标准在性能上将远超目前的版本,也就是蓝牙4.2LE版本,包括在有效传输距离上将是4.2LE版本的4倍,也就是说,理论上,蓝牙发射和接收设备之间的有效工作距离可达300米。而传输速度是4.2LE版本的2倍,速度上限为24Mbps。 下面小编就为你介绍几款低功耗的蓝牙5.0、蓝牙4.2模块。 MS88SF2 MS88SF2是采用Nordic nRF52840设计的贴片蓝牙5.0模块。它是一款高性价比、低功耗的片上系统(Soc)解决方案,适合蓝牙低功耗的应用,它降低了建立网络节点的成本。它有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器,MCU有更快的运行速度,内核运行速度达到64Mhz,它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术,能实现非常复杂的算法。1MB FLASH程序空间、256KB RAM和其它功能强大的配套资源。它适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。 MS50SFB

MS50SFB是采用Nordic nRF52832设计的贴片5.0模块,该模块可采用PCB天线,陶瓷天线,带IPEX端子三种方式。它有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器,MCU有更快的运行速度,它适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。 MS50SF6 MS50SF6是采用Nordic nRF52832的WLCSP封装设计的贴片蓝牙4.2模块。它有一个ARM 内核Cortex-M4F的RF收发器,MCU有更快的运行速度,内核运行速度达到64Mhz,它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术,能实现非常复杂的算法。512KB FLASH程序空间、64KB RAM和其它功能强大的配套资源。

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001 11月18日,2010年中国无线世界暨物联网大会在京正式举行,C114中国通信网为本届会议的独家战略合作媒体,进行现场全程直播报道。 主持人:下面有请来自Nordic Semiconductor ASA的Sebastien Mackaie-Blanchi先生做演讲,题目是《纽扣电池续航的蓝牙技术》。 Sebastien Mackaie-Blanchi:今天早晨大家听到了关于蓝牙技术的演进路线,下面我给大家更多地介绍一下蓝牙技术低功耗的特点,特别是在纽扣上面低功耗的技术。 今天我给大家介绍一下纽扣电池为什么需要蓝牙技术呢?在设计这样的设备的时候要有什么考虑呢? 首先我们可以看到纽扣电池已经存在很多年了,比如像你的手表上也会用到纽扣电池,有一些体育运动设备,比如说测量仪表也会使用这个纽扣技术,现在蓝牙技术,特别是4.0的规范给我们提供了很多可能性。无论是什么样的规范我们都在看,而且蓝牙技术也是其中一个选择。蓝牙的低功耗技术将会更好地支持我们的纽扣电池,比如说一些玩具、体育用品以及其他的东西,可能使用的不仅仅是蓝牙技术。我们来看一看到底这个纽扣电池是什么样的呢?它有不同的类型,它们有时候容量很大,有时候容量很小。 请看一下我们的CR1216,它是25毫安,它的容量非常好,这是表标准使用的纽扣电池。大家可以看到,它的平均电流对寿命有着非常大的影响。其中一个非常重要的特征请大家记住,基于25毫安,如果使用这样的功耗的话,每天24小时运行,每周7天来运行,它可以用一年的时间,我们要保证它的平均电流要尽量地低,如果要使用一年的时间,你要保证它的电流要低于25毫安,而且它的峰值电流也是非常重要的,有的时候峰值电流可能是比较高的,如果峰值电流比较高的话,会影响电池的容量。如果它的峰值电流越高的话,它的电池寿命越短。大家在使用纽扣电池的时候,如果它的峰值电流低的话,也意味着它的功耗比较低。在温度不同的情况下使用,它的寿命也是不一样的。所以说在设计纽扣电池的时候我们要考虑两个重要的指标,一个是平均电流,一个是峰值电流。 我们有一个中心的设备,大家可以看到在中间,还有其他的一些外设设备,关键的是可以看到中间的设备它将会保证和传感器的连接,将这个设备连接的时候,中央的设备将会是连接的核心,因为中心的设备将会影响连接的参数,它会决定比如说和传感器多长时间交换一下数据,要和交换器交换多少数据。所以不仅要看传感器的问题,也取决于你的设备,它是不是使用屏幕或者是其他的功能,它的功耗肯定会有所不同。关键的要素在于,如果来看手机的话,它有应用在运行,它就会决定你的连接参数,它会确定出来多快的时间会影响你的功耗。蓝牙技术应该尽量少地使用电能,它们也可以增加包交换的时延,它并不是针对大流量的应用设计的。所以说纽扣电池并不是要以这样的应用,我们只是针对一些非常简单的应用,尽量频率要少的交换数据,比如一些远程的控制或者是其他的一些非常简单的设备。像耳机之类的,这些可能只能使用可充电电池而不能使用纽扣电池。如果从一个设备到另外一个设

世界最低功耗的Bluetooth v4.0 Low Energy 蓝牙4.0

日本語 | English | 繁體中文 | ???

近年来,以智能手机为代表的很多信息设备搭载的 Bluetooth?无线方式已渐成标配,而随着新版本v 4.0 Low Energy 的发布,已有向更广泛的应用领域扩展的趋势。对于新兴市场的开拓被寄予厚望,如计步器、活动量仪、血压计等可用于每日健康管理的医疗保健产品、以及多功能里程表、心率监测仪等应用了各种传感器的健身产品等。另外,由于 Bluetooth? v4.0 的功能改善,一直以来搭载 Bluetooth?的键盘和鼠标等现有的 PC 外设,也有望成为Bluetooth? Low Energy 的产品领域。无论在哪一个领域,急速渗透市场的智能手机和平板电脑终端可作为网络HUB发挥功能的新创造的服务发挥着核心作用。 制定 Bluetooth?无线通信标准的Bluetooth? SIG※,为了普及并促进这些新产品的智能化,重新确定了商标:Bluetooth? Smart / Bluetooth? Smart Ready。 ※Bluetooth? SIG是指对 Bluetooth 标准的制定与 Bluetooth 技术的利用进行认证的团体。 以往,以计算器、电子玩具和遥控器为代表的设备中一般使用的纽扣电池CR2032 ( 容量230mAh ) 等,因其电池所具有的放电特性而无法支持以往无线通信LSI所需的耗电量 ( 数十mA以上 )。但是,此次LAPIS Semiconductor、将以往多年积累的对低功耗RF电路技术的追求又更进一步,成功实现了10mA以下的无线通信工作。 可以说,无线通信的核心——RF电路设计是LAPIS Semiconductor独力研发的集大成产品。 LAPIS Semiconductor的面向ZigBee?注2产品注2等长年开发的RF电路设计技术,通过“ML7105”的开发,达成了收发数据时的电路电流目标。最大限度地发挥以往的技术积累,实现细致的电路电流的优化和RF电路结构的大幅变更。10mA以下的耗电量不仅可以延长相同容量电池的寿命,而且可以在使用更小的纽扣电池时,降低电池特有的内部电阻成分导致的电压下降的影响。 未来,支持Bluetooth? Low Energy的智能手机和平板电脑终端会更加普及,可以说,以往希望支持无线化却因耗电量的限制无法实现的客户也迎来了新的机会。LAPIS Semiconductor为了满足这类客户的需求,正在计划开发小型、低耗电量的模块。 作为可以发挥集团增效的领域,罗姆集团提出传感器、微控制器以及无线通信的融合与应用。无论哪种产品,低功耗都是最大的特点,罗姆正在不断完善用于传感器网络注3和泛在产品注4的商品阵容。 术语解说通信用LSI 低功耗微控制器 ARM微控制器 语音合成LSI 面向便携式设备的Audio LSI 图象LSI P2ROM DRAM 显示用驱动器 电池监视IC 传感器

蓝牙耳机使用说明书

蓝牙耳机使用说明书 一、开机。在没有开机的情况下只需要一直按住开机键10秒左右当二级指示灯长亮或者红、蓝两色灯交替闪烁即为开机。中途看到蓝牙指示灯一闪一闪不要松手。当蓝牙跟配对设备连接之后指示灯才会变成一闪一闪的。二、配对。耳机正常开机后手机搜索蓝牙设备一般可以在5秒钟左右的时间可以搜索到耳机然后在手机上选择你找到的蓝牙耳机设备手机会提示你输入密码。通用密码0000. 三、连接。当手机搜索到耳机同时你也正确输入了密码后并不是说你的手机就可以用蓝牙耳机了有很多手机在找到蓝牙设备后还需要和耳机进行连接。四、充电。蓝牙耳机的充电时间一般都在2小时左右大多数蓝牙耳机充电时红灯亮充满后灯灭。疑难问题解决1.手机无法搜索到蓝牙耳机解决方法①确认蓝牙是否开机是否指示灯常亮或红、蓝指示灯交替闪烁②如果蓝牙已开机仍无法搜到请重启蓝牙和手机。 2.蓝牙耳机和手机连接之后总是断线或是有杂音解决方法①蓝牙耳机电力不足需要尽快给蓝牙耳机充电②手机和蓝牙之间有阻隔或距离超出信号接收距离请不要用手捂住蓝牙为了保持信号的连续稳定性请尽量保持蓝牙和手机在同一方向。 3.蓝牙已连接但是不能听歌解决方法①单声道蓝牙耳机仅在配对诺基亚手机时可以用蓝牙听音乐如果你用的不是诺基亚的手机是不能用单声道蓝牙听音乐的②检查蓝牙设置声音路径转到免提装置③部分国产手机和山寨手机还需要进入播放器设置两个地方在播放器里把蓝牙功能开启并在下面一个耳麦的图标里选择刚连接的蓝牙设备点击确定即可。④

个别国产手机没有完整立体声蓝牙模块没有蓝牙听音乐功能。可用蓝牙连接其他手机检测该蓝牙耳机是否可用。 4.如何用蓝牙耳机在电脑上听歌和语音聊天解答如果你的电脑自带蓝牙打开蓝牙功能搜索正开启的蓝牙就行不然就需要一个蓝牙适配器适配器的作用是连接蓝牙耳机和电脑通过一个蓝牙小软件BlueSoleil就可以实现与电脑连接。XP系统可自动识别任何蓝牙适配器无需驱动程序但是XP自带的适配器软件只能传输文件不能传输音频。必须安装光盘里自带的BlueSoleil这个软件传输音频。1、我的手机能使用蓝牙吗答蓝牙是一种世界标准的协议只要你的手机有蓝牙功能都能使用蓝牙耳机、蓝牙免提等蓝牙手机配件。常见的几个主要品牌的手机可以去其网站查看自己的手机是否支持蓝牙。2、我怎样选择蓝牙耳机答首先是选择品牌的蓝牙耳机无论从质量还是售后服务都可以保证其次是选择音质和待机时间长的蓝牙耳机因为耳机的寿命实际就是蓝牙耳机电池的寿命电池的寿命是由充电的次数多少决定的所以待机时间越长的蓝牙耳机其使用寿命就会越长。3、蓝牙耳机使用简单吗答蓝牙耳机使用很简单比手机使用简单得多了。蓝牙耳机使用前先要跟手机配对简单的配对过程介绍先按住耳机的多功能按钮说明书有说几秒钟耳机的指示灯会变为红兰交替闪烁大部分的耳机再用手机搜索蓝牙设备手机找到后会显示所找到的蓝牙名称输入配对密码一般是0000后接着按手机的确定按键那配对过程就这样简单的完成了。立体声的蓝牙耳机部分手机需要在蓝牙设备内进行再次连接才可以正常使用立体声来听音乐。蓝牙耳机的按键不多大部分只有音量按钮、

蓝牙模块介绍

蓝牙模块介绍: 主机模块实物与从机一样,模块上有白点,主机模块会自动和从机模块配对,省却配对的麻烦,适合在需要两个设备间通过蓝牙串口无线通信的应用,无需电脑. 蓝牙透传模块可以让你原来使用串口的设备摆脱线缆的束缚在10米范围内实现无线串口通信。使用该模块无需了解复杂的蓝牙底层协议,只要简单的几个步骤即可享受到无线通信的便捷。蓝牙透传模块只有4个A T指令,分别是测试通讯,改名称,改波特率,改配对密码,AT指令必须从TXD,RXD信号脚设置,不能通过蓝牙信道设置。发送AT指令的设备可以是各种类型的MCU(比如51,avr,pic,msp430,arm等),也可以是电脑通过串口(PC串口接MAX232以后或者USB转串口)发送。 特别注意: 1、主机模块和从机模块均不能切换工作模式,只能是单一的工作模式(主或从) 2、主机模块只能配对HC06的从机模块,主机模块之间不能配对连接,主机模块也不能跟带蓝牙的电脑或者手机等其他蓝牙设备配对 3、从机模块可以跟带蓝牙的电脑或者部分带蓝牙的手机配对使用,从机模块之间不能连接,如果电脑没有 主机模块的AT指令比从机模块少了AT+NAME指令,其他指令相同 5、主机模块和从机模块的接口均为3.3V电平,可以直接连接各种TTL电平带串口MCU(5V的MCU请串联1K电阻)直接连接,设置参数可以用MCU或者本店的USB转串口,或者增加MAX232转换电路后的电脑串口 小常识:?TXD:发送端,一般表示为自己的发送端,正常通信的时候接另一个设备的RXD。?RXD:接收端,一般表示为自己的接收端,正常通信的时候接另一个设备的TXD。 正常通信时候本身的TXD永远接设备的RXD!?自收自发:顾名思义,也就是自己接收自己发送的数据,也就是自身的TXD接到自身的RXD,用来测试本身的发送和接收是否正常。也称回环测试。 由于蓝牙核心板不方便接线,因此我们把它焊接到底板上,底板上含3.3V LDO,为了方便再拆卸,仅焊接有用的引脚,引出VCC、GND、TXD、RXD(TXD、RXD均为3.3V电平)四根线方便接线,STATE为LED状态输出脚,未连接时输出脉冲,连接后输出高电平,可由MCU判断状态,需自行焊接插针,KEY接口对从机无效。该蓝牙模块可以接各种单片机,USB转串口等串口设备,输入电压3.6~6V(推荐5V,不得超过7V), 模块尺寸:3.57cm*1.52cm(cm) 注意:所标价格为单个模块的价格,并非一对模块的价格!!! 模块与单片机请遵循以下连接:

蓝牙模块HC05使用说明

蓝牙模块HC-05使用说明

————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: ?

HC-05蓝牙模块介绍与配置 1.蓝牙介绍 图7-1产品实物图图7-2 引脚对应图 HC-05蓝牙模块的特点: (1)采用CSR主流蓝牙芯片,蓝牙V2.0协议标准; (2)输入电压:3.6V--6V,禁止超过7V; (3)波特率为1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200 用户可设置; (4)带连接状态指示灯,LED快闪表示没有蓝牙连接;LED慢闪表示进入 AT命令模式; (5)板载3.3V稳压芯片,输入电压直流3.6V-6V;未配对时,电流约 30mA(因LED灯闪烁,电流处于变化状态);配对成功后,电流大约10mA。(6)用于GPS导航系统,水电煤气抄表系统,工业现场采控系统; (7)可以与蓝牙笔记本电脑、电脑加蓝牙适配器等设备进行无缝连接。(8) HC-05嵌入式蓝牙串口通讯模块(以下简称模块)具有两种工作模式:命令响应工作模式和自动连接工作模式,在自动连接工作模式下模块又可分为主(Master)、从(Slave)和回环(Loopback)三种工作角色。当模块处于自动连接工作模式时,将自动根据事先设定的方式连接的数据传输;当模块处于命令响应工作模式时能执行下述所有 AT命令,用户可向模块发送各种AT 指令,为模块设定控制参数或发布控制命令。通过控制模块外部引脚(PI O11)输入电平,可以实现模块工作状态的动态转换。

2.蓝牙配置 (1)主要内容 ?所需材料: USB转TTL模块(下载器)、HC-05蓝牙模块一对、串口调试助手。 ?配置要求: 实现两个蓝牙模块的主从绑定。 ?注意事项: USB转TTL模块(下载器)与HC-05蓝牙模块的连接方法如下: 蓝牙模块USB转TTL模块 RXD <------ --->TXD TXD <---- ----->RXD VCC <------- --> 5V GND<------ ---> GND 注意:交叉连接 ?设置步骤 ?进入AT指令模式(所有AT指令都必须换行) ?设置串口波特率9600,无校验位,无停止位 ?修改蓝牙名称、密码 ?设置蓝牙的主从模式(1主1从) ?实现主从模块的绑定(两个模块实现透传) (2)操作实例 A.用杜邦线连接好USB转TTL模块(下载器)与HC-05蓝牙模块(注意交叉!!) B.进入AT指令模式 ?将下载器与电脑连接,(按住HC-05上的复位键,再接通电源,发现指

蓝牙模块学习笔记(1)

蓝牙模块学习笔记(1)

蓝牙模块学习 刚拿到蓝牙模块,心中有点小激动啊; 民用级:HC-05,HC-06(HC-06-M,HC-06-S) HC-05-D,HC-06-D(是带底板的模块,主要是用户用于测试和评估) 本文介绍的为HC-06蓝牙串口模块。 蓝牙串口模块用于把串口转换为蓝牙,这种模块工作的时候分为主机和从机,其中偶数命名的型号出厂时就确定了是从机或者是主机,并无法更改。奇数命名的型号可以用户自己通过AT指令修改模块为主机或者从机。 主机:HC-06-M , M=master 从机:HC-06-S , S = slaver 串口模块的使用,是不需要驱动的,只要是串口就可以接入,配对完毕即可通信,模块与模 块的通信需要至少 2 个条件: 1、必须是主机与从机之间 2、必须密码一致(密码:1234) 主机: 记忆最后一次配对过的从机,并只与该从机配对,直到KEY(26 脚)高电平触发时放弃记忆,26 脚默认应该接低电平。 配对方式: 主机自动搜索从设备进行配对。 典型方式:在一定条件下,主从之间自动配对 AT 模式:

配对前就是AT 模式,配对完毕后透明通信 图1 是HC-06 图片及主要引脚 现在你手中拿到的HC-06引出了四个引脚,分别为VCC、GND、TXD、RXD。四个引脚分别对应单片机的电源5V或3.3V;GND接地;TXD、RXD交叉连接(对应单片机的P3^0,P3^1)。 连接好,单片机上电,此时蓝牙模块上led闪烁,表示尚未连接其他蓝牙设备。此时用手机蓝

牙搜索,可以搜索到HC-06.点击连接,输入pin 密码则可以连接。 连接好后,利用蓝牙串口助手就可以对蓝牙模块通信了,编程也就可以把蓝牙当作普通串口来对待。 注意编写好程序后,向单片机烧录时,必须将TXD、RXD拔出才能烧写!!! 问题:串口发送字符串时,最后没有标志可寻。可以将字符串接收到数组中,发送数据到12864,检测是否到’\0’,如果检测得到,将标识符flag 置为1;串口中断服务程序中,检测到flag为1时,这证明数据显示成功。此时应当清屏! 清屏方法:while(Tem[i]!='\0') { Tem[i]=' '; i++; }

蓝牙模块学习笔记

蓝牙模块学习 刚拿到蓝牙模块,心中有点小激动啊; 民用级:HC-05,HC-06(HC-06-M,HC-06-S) HC-05-D,HC-06-D(是带底板的模块,主要是用户用于测试和评估) 本文介绍的为HC-06蓝牙串口模块。 蓝牙串口模块用于把串口转换为蓝牙,这种模块工作的时候分为主机和从机,其中偶数命名的型号出厂时就确定了是从机或者是主机,并无法更改。奇数命名的型号可以用户自己通过AT指令修改模块为主机或者从机。 主机:HC-06-M , M=master 从机:HC-06-S , S = slaver 串口模块的使用,是不需要驱动的,只要是串口就可以接入,配对完毕即可通信,模块与模块的通信需要至少2 个条件: 1、必须是主机与从机之间 2、必须密码一致(密码:1234) 主机: 记忆最后一次配对过的从机,并只与该从机配对,直到KEY(26 脚)高电平触发时放弃记忆,26 脚默认应该接低电平。 配对方式: 主机自动搜索从设备进行配对。 典型方式:在一定条件下,主从之间自动配对 AT 模式: 配对前就是AT 模式,配对完毕后透明通信

图1 是HC-06 图片及主要引脚 现在你手中拿到的HC-06引出了四个引脚,分别为VCC、GND、TXD、RXD。四个引脚分别对应单片机的电源5V或3.3V;GND接地;TXD、RXD交叉连接(对应单片机的P3^0,P3^1)。 连接好,单片机上电,此时蓝牙模块上led闪烁,表示尚未连接其他蓝牙设备。此时用手机蓝牙搜索,可以搜索到HC-06.点击连接,输入pin密码则可以连接。 连接好后,利用蓝牙串口助手就可以对蓝牙模块通信了,编程也就可以把蓝牙当作普通串口来对待。 注意编写好程序后,向单片机烧录时,必须将TXD、RXD拔出才能烧写!!! 问题:串口发送字符串时,最后没有标志可寻。可以将字符串接收到数组中,发送数据到12864,检测是否到’\0’ ,如果检测得到,将标识符flag置为1;串口中断服务程序中,检测到flag为1时,这证明数据显示成功。此时应当清屏! 清屏方法:while(Tem[i]!='\0') { Tem[i]=' '; i++; }

蓝牙模块HC-05使用说明

HC-05蓝牙模块介绍与配置 1.蓝牙介绍 图7-1产品实物图图7-2 引脚对应图 HC-05蓝牙模块的特点: (1)采用CSR主流蓝牙芯片,蓝牙V2.0协议标准; (2)输入电压:3.6V--6V,禁止超过7V; (3)波特率为1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200 用户可设置; (4)带连接状态指示灯,LED快闪表示没有蓝牙连接;LED慢闪表示进入 AT命令模式; (5)板载3.3V稳压芯片,输入电压直流3.6V-6V;未配对时,电流约 30mA(因LED灯闪烁,电流处于变化状态);配对成功后,电流大约10mA。 (6)用于GPS导航系统,水电煤气抄表系统,工业现场采控系统; (7)可以与蓝牙笔记本电脑、电脑加蓝牙适配器等设备进行无缝连接。 (8) HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块(以下简称模块)具有两种工作模式:命令响应工作模式和自动连接工作模式,在自动连接工作模式下模块又可分为主(Master)、从(Slave)和回环(Loopback)三种工作角色。当模块处于自动连接工作模式时,将自动根据事先设定的方式连接的数据传输;当模块处于命令响应工作模式时能执行下述所有 AT 命令,用户可向模块发送各种 AT 指令,为模块设定控制参数或发布控制命令。通过控制模块外部引脚(PIO11)输入电平,可以实现模块工作状态的动态转换。 2.蓝牙配置

(1)主要内容 所需材料: USB转TTL模块(下载器)、HC-05蓝牙模块一对、串口调试助手。 配置要求: 实现两个蓝牙模块的主从绑定。 注意事项: 设置步骤 ?进入AT指令模式(所有AT指令都必须换行) ?设置串口波特率9600,无校验位,无停止位 ?修改蓝牙名称、密码 ?设置蓝牙的主从模式(1主1从) ?实现主从模块的绑定(两个模块实现透传) (2)操作实例 A.用杜邦线连接好USB转TTL模块(下载器)与HC-05蓝牙模块 (注意交叉!!) B.进入AT指令模式 ?将下载器与电脑连接,(按住HC-05上的复位键,再接通电源,发现指示灯缓慢闪灭,表示进入AT指令模式),并且打开串口助手。设置波特率38400,数据位8 位,停止位1位,无校验位,无流控制。 ?测试通讯 发送:AT(换行) 返回:OK 如下图所示:

nRF8001纽扣电池续航的超低功耗蓝牙4.0技术

迅通科技电子 11 月18日,2010年中国无线世界暨物联网大会在京正式举行,C114中国通信网为本届会议的独家战略合作媒体,进行现场全程直播报道。 主持人:下面有请来自Nordic Semiconductor ASA 的Sebastien Mackaie-Blanchi 先生做演讲,题目是《纽扣电池续航的蓝牙技术》。 Sebastien Mackaie-Blanchi:今天早晨大家听到了关于蓝牙技术的演进路线,下面我给大家更多地介绍一下蓝牙技术低功耗的特点,特别是在纽扣上面低功耗的技术。 今天我给大家介绍一下纽扣电池为什么需要蓝牙技术呢?在设计这样的设备的时候要有什么考虑呢? 首先我们可以看到纽扣电池已经存在很多年了,比如像你的手表上也会用到纽扣电池,有一些体育运动设备,比如说测量仪表也会使用这个纽扣技术,现在蓝牙技术,特别是4.0的规范给我们提供了很多可能性。无论是什么样的规范我们都在看,而且蓝牙技术也是其中一个选择。蓝牙的低功耗技术将会更好地支持我们的纽扣电池,比如说一些玩具、体育用品以及其他的东西,可能使用的不仅仅是蓝牙技术。我们来看一看到底这个纽扣电池是什么样的呢?它有不同的类型,它们有时候容量很大,有时候容量很小。

迅通科技电子请看一下我们的CR1216,它是25毫安,它的容量非常好,这是表标准使用的纽扣电池。大家可以看到,它的平均电流对寿命有着非常大的影响。其中一个非常重要的特征请大家记住,基于25毫安,如果使用这样的功耗的话,每天24小时运行,每周7天来运行,它可以用一年的时间,我们要保证它的平均电流要尽量地低,如果要使用一年的时间,你要保证它的电流要低于25毫安,而且它的峰值电流也是非常重要的,有的时候峰值电流可能是比较高的,如果峰值电流比较高的话,会影响电池的容量。如果它的峰值电流越高的话,它的电池寿命越短。大家在使用纽扣电池的时候,如果它的峰值电流低的话,也意味着它的功耗比较低。在温度不同的情况下使用,它的寿命也是不一样的。所以说在设计纽扣电池的时候我们要考虑两个重要的指标,一个是平均电流,一个是峰值电流。 我们有一个中心的设备,大家可以看到在中间,还有其他的一些外设设备,关键的是可以看到中间的设备它将会保证和传感器的连接,将这个设备连接的时候,中央的设备将会是连接的核心,因为中心的设备将会影响连接的参数,它会决定比如说和传感器多长时间交换一下数据,要和交换器交换多少数据。所以不仅要看传感器的问题,也取决于你的设备,它是不是使用屏幕或者是其他的功能,它的功耗肯定会有所不同。关键的要素在于,如果来看手机的话,它有应用在运行,它就会决定你的连接参数,它会确定出来多快的时间会影响你的功耗。蓝牙技术应该尽量少地使用电能,它们也可以增加包交换的时延,它并不是针对大流量的应用设计的。所以说纽扣电池并不是要以这样的应用,我们只是针对一些非常简单的应用,尽量频率要少的交换数据,比如一些远程的控制或者是其他的一些非常简单的设备。像耳机之类的,这些可能只能使用可充电电池而不能使用纽扣电池。如果从一个设备到另外一个设备,比如超过范围之内,你再回到这个范围之内再连接的话会花一些时间。 我们可以看到,这是一个蓝牙技术的规范,它可以减少负荷,也支持不同的服务水平,支持不同的信道,蓝牙技术的开销是非常小的。这是一个空包,它的负荷只有27个字节,这27个字节,如果大家看一下这个数据的交互量只有20个字节,所以说是非常有限的。这是一个不会消耗很多带宽的应用,是一个非常简单的应用,可以使用蓝牙低功耗的技术。 除了低功耗,另外一个非常重要的因素是连接时间。要把你的传感器尽快连接到你的电脑,包的大小也是非常重要的,我们可以看到不同的数据包,比如有时候只有8个字节,使用了蓝牙的技术,包更小。我们可以看到它可以把连接时间从214微秒降低到144微秒。安全特征也是非常重要的,加密是非常重要的,在蓝牙技术当中也是安全性非常强的,它比传统的蓝牙技术要强。CRC主要是确定这个包是否正确,在蓝牙中也有所增强,范围更大,消耗的能量更小。 因为我们谈到了纽扣电池,我谈到25毫安是一个非常重要的数据,特别是影响电池寿命的。给大家举两个例子,第一个,你想有一个连接到你手机的Heart belt,蓝牙技术非常适合

相关主题