admin管理员组文章数量:1540296
2024年3月29日发(作者：)
UART与蓝牙的接口连接
第389期内容
飞利浦半导体公司UART方案部
蓝牙无线技术正在成为通信舞台上的一个流行标准。在无线技术当中，它
是发展最快的领域之一。它方便，易於使用，而且拥有能满足当今大多数
移动和私人通信所需的带宽。
配备蓝牙技术的装置能支持无线点到点连接，以及无线接入局域网、移动电话网络、以太网和
家庭网络的无线访问。蓝牙技术处理通信信道的无线部分，以无线方式在装置之间传输和接收
数据。它传送收到的数据，并通过一个主机控制器接口(HCI)接收要发送到主机系统及来自主机
系统的数据。目前最流行的主机控制器接口是UART(通用异步收发器)，或者USB(通用串行总线)
链路。(参见图1)
图1. 无缝蓝牙无线技术接口
虽然主机控制器接口可以是UART或USB，但UART更为简单的传输协议使到软件开销大大降低，
是更加经济的硬件解决方案，一个高性能的UART(例如飞利浦UART)接口上的数据吞吐量几乎可
以与USB接口相媲美。
根据2004年4月出版的In-Stat/MDR报告1，除了移动电话之後，蓝牙技术的应用将包括无绳
电话、接入点、台式电脑、笔记本电脑、内存卡、打印机、数码摄像机和照像机、各种各样的
家用电器(游戏、扬声器、机顶盒和MP3播放器)、汽车和工业领域。
据估计，在设计用於上述应用的蓝牙芯片中，有很大比例都在主机控制器中包含了一个UART。
针对这一特点，本文将重点讲解飞利浦公司独立的UART能给设计带来的好处。
一、UART
通用异步接发器(UART)是用於同串行输入和串行输出的装置进行通信的。串行传输以速度为代
价，换取了成本的降低和连线复杂程度的降低，对於许多应用而言，这是一个令人满意的权衡。
UART提供串行异步接收数据的同步化，发送器和接收器两个部分的并行到串行和串行到并行的
数据转换。对於需要将串行数据流转换为并行数据的数字系统，这些功能是必不可少的。串行
数据流的同步化是通过给发送数据增加起始位和停止位、以形成一个数据字符而实现的。数据
完整性是通过在数据字符中附加一个奇偶位来实现的，由接收器来检验此奇偶位以检验有无任
何传输位错误。
对於主机系统，UART就像一个能读取和写入的8位输入和输出端口。任何时候，当主机要发送
数据，它只需以字节格式把这些数据发送到UART(8个位宽)。当UART从另一个串行装置接收数
据时，它把这些数据临时缓存在它的FIFO中(同样是8个位宽)，然後通过一个内部寄存器位或
通过一个硬件中断信号向主机指示这些数据的可用性。
除了发送器和接收器以外，飞利浦半UART还具有其它特点，这些特点显著地降低了软件开销，
并增加系统的效率，这些特点如下∶
宽范围的电源电压∶2.5V、3.3V、5.0V；
硬件和软件自动流程控制；
大容量的FIFO(高达256字节)；
快速波特率(最大5Mb/s)；
工业温度范围∶-40℃到+85℃；
快速总线访问时间(43纳秒)；
休眠模式，在此模式下器件的电流消耗量减小到大约50μA；
小封装(HVQFN32)。
硬件和软件自动流程控制自动防止了FIFO的溢出，如果没有自动流程控制，当接收FIFO快要
充满时，主机软件必须立即清空接收FIFO。
图2. SC16C650B UART内部方框图
大容量的FIFO减小了主机在UART上的时间开销。这使得处理器有更多的时间来执行其它任务。
更快的波特率和更快的总线访问改善了整个系统的性能，系统可以在更少的时间内发送/接收更
多的数据。图2显示了SC16C650B UART的一个内部方框图。
(1)数据总线和控制逻辑块
主机控制器通过这个模块在UART之间发送和接收数据。这个模块内部的控制逻辑块生成用於
内部互连总线的多种控制信号。
(2)寄存器选择逻辑
寄存器选择逻辑块解码来自主机的地址，以选择主机要访问的UART的内部寄存器。
版权声明：本文标题：UART与蓝牙的接口连接 内容由热心网友自发贡献，该文观点仅代表作者本人， 转载请联系作者并注明出处：https://m.elefans.com/xitong/1711672321a321594.html， 本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容，一经查实，本站将立刻删除。
发表评论