关于蓝牙:低功耗蓝牙芯片的广播通道

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紧跟着智能手机的脚步,从蓝牙 1.0 到 5.0,在短距离无线通信畛域及蓝牙设施,如同乡间的璀璨的蓝色草莓一样茁壮成长,变得物美价廉而无处不在。

低功耗蓝牙芯片的播送通道

从蓝牙标准 4.0 开始,规范引入了低功耗蓝牙,简称 ULP 或 BLE。这种低功耗蓝牙芯片的工作状态大部分工夫是在休眠状态,当有事件唤醒的时候,设施进入连贯状态。这样在整体的工作周期中,相比4.0之前的规范,ULP 会节俭更多的电能。

蓝牙播送是所有蓝牙 4.0 以上设施必须反对的性能。它不波及到更下层的连贯层和协定层。因而利用蓝牙播送的数据包来传递的信息,在蓝牙设施上具备更好的实时性和兼容性。同时蓝牙播送的字长最多 31 个字节,特地适宜一些小量数据的传输。比方温度计等传感器。

蓝牙播送通道的重要性能就是是用于发现设施(Discovering devices),发动连贯(Initiating a connection)和发放数据(Broadcasting data)。

蓝牙播送通道的设立和作用

BLE 中有两种角色“核心设施”(Central)和“外围设备”(Peripheral)。核心设施能够被动连贯外围设备,外围设备发送播送或者被核心设施连贯。外围通过播送被核心设施发现,播送中带有外围设备本身的相干信息。

播送包有两种:播送包(Advertising Data)和响应包(Scan Response),其中播送包是每个设施必须播送的,而响应包是可选的。每个包都是 31 字节,数据包中分为无效数据(significant)和有效数据(non-significant)两局部。

·无效数据局部:蕴含若干个播送数据单元,称为 AD Structure。如图中所示,AD Structure 的组成是:第一个字节是长度值 Len,示意接下来的 Len 个字节是数据局部。数据局部的第一个字节示意数据的类型 AD Type,剩下的 Len – 1 个字节是真正的数据 AD data。其中 AD type 十分要害,决定了 AD Data 的数据代表的是什么和怎么解析,这个在前面会具体讲;

·有效数据局部:因为播送包的长度必须是 31 个 byte,如果无效数据局部不到 31 本人,剩下的就用 0 补全。这部分的数据是有效的,解释的时候,疏忽即可。

播送数据格式

所有的 AD type 的定义在文档 Core Specification Supplement 中。AD Type 包含如下类型:

发现设施(Discovering devices)

发动连贯(Initiating a connection)的过程是 低功耗蓝牙芯片 特有的设计,也是其疾速建设连贯的根底。低功耗蓝牙设施之间建设连贯的过程如下:

流传数据(Broadcasting data)

上海巨微提供的 MG127 是外部集成了发射机、接收机、GFSK 调制解调器和 BLE 基带解决的低功耗、低成本的 BLE 收发器。封装采纳 DFN3x3,只需搭配低成本 MCU 和多数外围被动器件,即可实现 BLE 遥控、蓝牙电子秤等利用。巨微出产的 BLE-Beacon 芯片兼容 iBeacon, Eddystone, 微信周边等规范。实用场合有宽泛的短距离 / 室内定位的利用; 宽泛的无线传感零碎和利用; 以 BLE-Beacon 形式操作的遥控器; 点名器,电子围栏等。上海巨微总代理英尚微电子提供业余的技术支持以及产品利用解决方案。

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