蓝牙芯片公司产品介绍

蓝牙芯片公司产品介绍

1、爱立信(Ericsson)

摘要：ROK101 007蓝牙通信芯片是爱立信（Ericsson）公司推出的一款适合

于短距离蓝牙通信的无线基带模块。它集成度高、功耗小、完全兼容蓝牙协议

V1．1，可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中，文中介绍了ROK101 007的结构、

功能、各接口管脚以及常用HCI指令的用法。

关键词：蓝牙（bluetooth）；无线通信；ROK101 007

1蓝牙技术及芯片简介

蓝牙技术是一种用于替代在便携或固定电子设备上使用的电缆或连线的短

距离无线连接技术。其设备使用全球通行的、无需申请许可的2．45GHz频段，可实时进行数据和语音传输，传输速率可达到10Mbps，在支持3个话音频道的

同时还支持高达723．2kbps的数据传输速率。也就是说，在办公室、家庭和旅途中，无需在任何电子设备间布设专用线缆和连接器，而通过蓝牙遥控装置即

可形成一点到多点的无线连接，即在该装置周围组成一个“微网”，网内任何蓝牙设备都可与该装置互通信号。蓝牙设备的一般有效通信范围为10米，强的可以达到100米左右。

爱立信（Ericsson）公司是蓝牙技术的发起人，该公司出品的蓝牙芯片

ROK101 007是一款适合于短距离通信的无线／基带模块，该蓝牙模块集成度高，功耗小，完全兼容蓝牙协议V1．1，可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中。该模

块包括基带控制器，无线收发器，闪存等部件，可提供高至HCI（主机控制接口）层的功能。此外，该模块还提供有USB、UART和PCM接口，因而能方便地

与主机（host）进行通信，另外，该模块还同时支持蓝牙语音和数据传输，且

其输出功率能满足蓝牙2级操作的要求。

2内部结构及各功能块介绍

ROK101 007是一款完全依据蓝牙协议V1．1开发的蓝牙芯片，它包含无线

收发器（PBA313 01／2）、基带控制器、闪存、电源管理模块和时钟五个功能

模块。图1所示是其内部结构框图。

2．1无线收发器

无线收发和信号调制功能是通过PBA31301／2完成的。该芯片是一个工作

在2．4～2．5GHz的ISM频段的近距离微波射频收发器。其最大TX＆RX数据传输率为1Mbit／s，可以最大限度地利用无需认证的ISM频段，可在79个信道（2．402～2．480GHz）之间快速地跳频（1600个信道／秒），使用GFSK调制

方式，通道带宽为1MHz，频率偏差在140kHz～175kHz之间，能满足蓝牙二级

操作，其最大输出功率为4dBm，且不需要功率控制。安装天线之后，其传输距

离可达10米，符合ISM频段的FCC和ETSI标准。该模式中的PBA31301／2以Radio ASIC为基础，且内含环路滤波器（Loop Filter）、压控振荡器（VCO）、天线过滤器（Antenna Filter）、RX和TX变换器等六个操作模块。利用Radio ASIC可完成信号的调制和解调；而在环路滤波器（Loop Filter）、压控振荡

器（VCO）和RadioASIC构成的锁相环中，可以滤除Radio ASIC输出中误差电

压的高频成分和噪声，从而保证环路所要求的性能，增加系统的稳定性；交换

控制器（switch）的作用是协调接收器（RX）和发送器（TX）的工作，以保证

蓝牙的全双工传输。天线滤波器（Antenna Filter）的作用是对射频信号进行

带通滤波。

2．2基带控制器

通常使用一个基于ARM7－Thumb的芯片并通过串行口（UART）或USB接口

来控制无线收发器。基带则负责处理底层的链路层功能。其功能包括：

●CVSD语音编码；

●头错误校验（HEC）生成及校验；

●前向纠错（FEC）生成及校验；

●循环冗余校验码（CRC）生成及校验；

●数据扰码；

●有效数据加密和解密；

●跳频序列的选择。

2．3闪存

ROK101 007中的闪存以二进制码的格式存放在蓝牙固件（Firmware）之中，它可与基带控制器交换数据、地址和控制信号。蓝牙固件包括链路管理器

（Link Manager）和主机控制接口（HCI）。

a．链路管理器（Link Manager）

通过链路管理器可实现链路管理协议（LMP），以负责处理底层链路控制方面的功能，图2所示是蓝牙链路管理层以下协议栈的示意图。它的主要功能包括：

●设备间链路的建立；

●生成、交换并检查加密密钥；

●协调基带分组大小；

●功率模式的切换；

●一个微微网（piconet）中设备的连接状态。

每个蓝牙设备都可以通过LMP与另一个蓝牙设备的链路管理器进行点对点

的通信。LM和LM的通信不必通过主机干涉。

b．主机控制接口（HCI）

ROK101 007中的主机控制接口提供有一个调用和访问基带控制器和链路控

制器以及硬件状态和控制寄存器的命令接口，也就是说，它提供了一个访问蓝

牙基带功能的统一方法。蓝牙主机通过HCI驱动程序提供的一系列命令来控制

蓝牙接口。除这些命令外，蓝牙的HCI固件接到命令后，还会产生一个事件返

回给主机以用来指示接口的状态变化。蓝牙主机和HCI之间的传输共有三类数据：HCI命令包、HCI事件包和HCI数据包。

HCI命令包是从主机发往蓝牙的HCI。HCI事件包则从蓝牙的HCI发往主机。HCI数据包既可从主机发往HCI，也可从HCI发往主机，它包括无连接的（ACL）数据和同步连接的（SCO）数据。

上述三类数据通过HCI传输层可在蓝牙主机和HCI之间进行传输。HCI传