藍牙無(wú)線(xiàn)電調制解調器SiW1701原理與應用

發(fā)布時(shí)間:2010-4-13 15:33    發(fā)布者:hkx
1  SiW1701簡(jiǎn)介

SiW1701無(wú)線(xiàn)電調制解調器是SiliconWave'sOdyssey公司推出的用來(lái)解決藍牙無(wú)線(xiàn)通信用的IC,頻率范圍 2400~2800MHz,接收機靈敏度-80~85dBm,射頻輸出發(fā)射功率-4~+4dBm,睡眠模式電流消耗7~90μA。SiW1701完全符合藍牙1.1規格,適合2級或3級發(fā)射功率分類(lèi),或者有外部電路的一級功率分類(lèi)。直接轉換的無(wú)線(xiàn)電結構與集成的VCO和頻率合成器只需要很少外部組件。集成的模擬/數字轉換電路轉換在無(wú)線(xiàn)電和GFSK調制解器之間I/O信號。完整的GFSK調制解調器包含數字調制器。信道時(shí)限校正和比特限制器。集成的 0dBm發(fā)射激勵器(末級前置放大器),有8個(gè)輸出功率等級控制。通過(guò)數字接口可與藍牙控制器Ics直接接口。對功耗進(jìn)行了優(yōu)化設計,睡眠模式電流消耗 7~90μA。工作溫度-40~+85℃。



SiW1701無(wú)線(xiàn)電解調器適合所有需要一個(gè)無(wú)線(xiàn)電連接的應用。它是應用了藍牙無(wú)線(xiàn)技術(shù)、低功率和高性?xún)r(jià)比的方案?蓱糜谑殖忠苿(dòng)電話(huà)及其附件、辦公電腦、筆記本電腦和打印機、PDAs(個(gè)人數字助理)、個(gè)人備忘記事本和移媒體設備、數字相機和游戲手柄,遙控車(chē)鎖等。

2  SiW1701內部結構與工作原理

SiW1701采用MLF-48封裝,內部結解調器內,為了轉換到一個(gè)外部設備,使用數據檢測和定時(shí)恢復回路來(lái)轉換數據。發(fā)射進(jìn)程控制恰好以相反的順序進(jìn)行。數據控制功能和一個(gè)編程接口,允許無(wú)線(xiàn)電調制解調器控制和一個(gè)柔性的接口一起,連接到外置藍牙鏈接控制器芯片上。為了有效地進(jìn)行功率控制,此無(wú)線(xiàn)電的每個(gè)部分都可在不用時(shí)被關(guān)閉。主時(shí)鐘基準和低功率時(shí)鐘用來(lái)提供時(shí)鐘信號到外部設備和SiW1701。發(fā)射的信號是被GFSK調制過(guò)的數據,在芯片產(chǎn)生一個(gè)+4dBm的無(wú)線(xiàn)電輸出,并允許提供給外置放大器一個(gè)功率控制信號。

(1)無(wú)線(xiàn)電接口
無(wú)線(xiàn)電接口允許通過(guò)一個(gè)外部線(xiàn)路與發(fā)射和接收藍牙無(wú)線(xiàn)電信號的天線(xiàn)連接;可以使用外部發(fā)射/接收轉換和功率放大器的控制信號;需要外部阻抗匹配和不平衡變壓器回路完成接到天線(xiàn)的接口。信號描述如表1所列。

表1  信號描述


(2)調制解調器接口
調制解調器接口在SiW1701和外部控制器IC之間傳輸藍牙數據。SiW1701上的可編程接口可以被設置成多種操作模式。接口的編程是通過(guò)內置寄存器實(shí)現的。調制調解器接口信號說(shuō)明如表2所列。

(3)時(shí)鐘信號
32MHz時(shí)鐘用來(lái)作為射頻電路的基準,也為大部分內部數字電路提供時(shí)鐘信號和為外部處理器提供定時(shí)信號,說(shuō)明如表3所列。

表2  調制調解器接口信號說(shuō)明


表3  時(shí)鐘信號


(4)串行編程接口
通過(guò)串行編程接口(SPI)來(lái)訪(fǎng)問(wèn)SiW1701IC的內部寄存器。SPI是一個(gè)可以由時(shí)鐘控制加速到4MHz的同步串行接口。SPI通信使用4種信號,見(jiàn)表4所列。

表4  SPI可編程接口


(5)其它I/O
表5中的引腳由無(wú)線(xiàn)電調制解調器的各種模擬和數據電路使用。

表5  其它I/O


表6  電源和接地引腳


(6)電源和接地
SiW1701的數字和模擬電路建議使用單獨的3V電源。電源和接地引腳如表6所列。另外,芯片的中心有一個(gè)可提供更好接地功能的接地腳。



3  應用電路設計

操作中,需要SiW1701芯片的無(wú)線(xiàn)電和調制解調器接口、串行編程接口(SPI)和2個(gè)時(shí)鐘輸入。無(wú)線(xiàn)接口允許通過(guò)一個(gè)外部電路與發(fā)射和接收藍牙無(wú)線(xiàn)電信號的天線(xiàn)連接;可以使用外部發(fā)射/接收轉換和功率放大器的控制信號;需要外部阻抗匹配和不平衡變壓器回路來(lái)完成接到天線(xiàn)的接口。調制解調器接口在 SiW1701和基帶控制器芯片之間傳輸外部控制的藍牙數據。SiW1701上的可編程接口可以根據需要設備成多種操作模式。接口的編程是通過(guò)內置寄存器來(lái)實(shí)現的。32MHz時(shí)鐘是作為射頻電路時(shí)鐘基準,為大部分內部數字電路提供時(shí)鐘信號,也為外部處理器提供定時(shí)信號。串行編程接口用來(lái)訪(fǎng)問(wèn)SiW1701 芯片的內部寄存器。SPI是一個(gè)可以由時(shí)鐘控制加速到4MHz的同步串行接口。SPI通信使用4種信號。SPI_SS,低電平有效,它改變SiW1701 選擇。注意在每次數據發(fā)射后,不必終止串行時(shí)鐘。


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  10. 期刊論文 Broadcom 推出高性能藍牙射頻芯片BCM2004 - 電子設計應用2003(9)

作 者:南華大學(xué) 華欣 黃智偉      
來(lái) 源:單片機與嵌入式系統應用2004(1)
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陳小東 發(fā)表于 2011-2-7 23:40:22
感謝分享
陳小東 發(fā)表于 2011-2-7 23:41:01
感謝分享
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