单芯片蓝牙模块在车载自动收费机中的应用

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1、单芯片蓝牙模块在车载自动收费机中的应用

2、第1内容显示中1．1　射频模块　　蓝牙射频用来实现蓝牙设备间的无线连接，具体要完成频率的合成、基带模块的数据比特信号到无线电信号的转换过滤，并负责将无线电信号以一定的功率和跳频频率发送出去。ROK101007模块的射频部分是由蓝牙射频芯片PBA31301/2来实现的，该芯片是一个工作在2．4～2．5GHzISM频段的蓝牙通信链的近距离微波频率射频收发器。最大的TX＆RX数据传输为1Mb/s，最大限度地利用了无需认证的ISM频段，在可供使用的79个信道(2．4

3、02～2．480GHz)之间快速地跳频(1600个信道/s)。使用GFSK调制，通道带宽是1MHz，频率偏差在140～175kHz之间。蓝牙射频芯片PBA31301/2包括环路滤波器、压控振荡器、射频专用集成电路、晶体振荡器、接收/发送电路、荡器与射频专用集成电路组成了锁相环电路(PLL)。发送和接收部分共享PLL，数据发送和接收在不同的时隙进行，根据给定的时间PLL可在不同的载波频率上跳变。　　　1．2　基带控制器　　基带控制器负责蓝牙基带部分的功能。他采用查询和寻呼方式在不同的蓝牙设备间使跳频

4、时钟和跳频频率同步，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、物理层的认证和加密、链路管理等。基带控制器具有USB，UART/PCM接口。这些接口提供了主机控制接口传输层的物理连接，是高层软件协议与底层物理模块进行通信的通道。他们的功能是通过一个UART/USB硬件模块和运行在基带控制器中的固件来实现。当使用USB接口时，模块以USB从属设备的形式存在并且不需要PC资源。1．3　Flash存储器　　闪存中存放的是基带、链路管理层和主机控制接口的软件，还包

5、括一些API，用于对芯片进行配置。在使用时，基带控制器首先把存放在闪存中的软件调到RAM中，RAM作为基带控制器的运行空间。2　公交车载自动收费机简介　　车载收费机用于储值票扣款，采用防水、防尘、防震、防电磁干扰的全密封结构，安装于原有投币箱的上部。主要包括单片机系统、显示、报警、发射接收、看门狗、通讯接口等电路。单片机系统一般选用AT89C52，内含8kB的E2PROM，便于研制阶段反复调试和修改；为提高系统的可靠性，采用X25045实现硬件看门狗功能，他也提供512B的E2PROM保存重要的系

6、统参数。每当系统掉电、上电后，通过串行时钟输出端将重要的系统参数读到特定RAM区，使程序恢复正常运行，串行E2PROM93C46保存乘客每次刷卡时扣除的金额等数据。3　单芯片蓝牙模块在车载自动收费机中的应用3．1　蓝牙设备和蓝牙应用系统开发方法　　蓝牙应用有2种方式：计算机背景和非计算机背景。前者通过主机控制接口(HCI，HostControlInterface)实现高层协议和底层协议的联接，可以将蓝牙模块作为添加的附件和插卡与主机连接，利用现有的协议和API，开发比较简单；对于嵌入式应用，蓝牙设

7、备和蓝牙技术应用开发的关键问题是如何将蓝牙技术和设备原有技术结合起来，即将蓝牙作为通信模块集成到自己的产品中。　　在开发嵌入式蓝牙设备和应用系统时，又可采用2种方式：一种是采用只提供无线接口的简单模块，再针对应用自行开发主芯片，该主芯片包括从基带层到应用层的完整蓝牙协议栈，这种开发方式较为复杂，但不一定需要HCI层；另一种简单的方法是购买由供应商提供的已通过认证测试的完整蓝牙芯片组(他包括无线收发层、基带层、链路管理器层和主控制层)，再针对该蓝牙芯片组进行应用开发，即自己着力开发应用部分，这样，可

8、以简化开发过程和缩短开发周期。在第2种开发方式中，由于主机与主控制层在硬件上完全分离，所以需要通过HCI层把蓝牙模块和蓝牙主机连接在一起，为应用提供支持，他们之间的关系如图2所示，HCI详细介绍请