3.2.1 藍牙模塊設計

　　藍牙模塊采用BTM0604C2P。它內(nèi)嵌藍牙芯片BlueCore4-Ext，兼容藍牙2.0+EDR規(guī)范，最高支持3 Mbps的數(shù)據(jù)速率，外置天線，有效距離為10 m，具有標準的UART接口。

　　DSP與藍牙模塊之間通過HCI協(xié)議層建立連接。HCI(Host Controller Interface，主機控制器接口)協(xié)議，為DSP提供了一個訪問藍牙模塊內(nèi)部基帶控制器和鏈路管理器的命令接口，可以獲取藍牙芯片的配置參數(shù)。

　　本設計中，DSP和藍牙模塊之間采用UART方式進行通信。DSP使用的控制信號除了異步串行通信收發(fā)信號SCIRXD和SCITXD外，還有4個控制信號，分別與藍牙模塊的LNK、CLR、RTS和CTS引腳相連。其中，LNK腳用于指示藍牙主機和從機連接是否建立，地面設備PC機為藍牙主機，DSP作為藍牙從機;CLR腳用于切換藍牙模塊的工作模式，包括參數(shù)設置模式和數(shù)據(jù)傳輸模式;RTS和CTS腳為“請求發(fā)送”和“清除發(fā)送”引腳，用于實現(xiàn)DSP和藍牙模塊之間的對話，使數(shù)據(jù)正常傳輸。

　　藍牙模塊的SLEEP引腳，既可以使藍牙模塊在休眠和喚醒狀態(tài)間切換，也可以用于清除藍牙模塊內(nèi)嵌芯片記憶的配對主機地址。這些功能的實現(xiàn)由按鍵控制，通過區(qū)別按鍵的時長加以區(qū)分所需實現(xiàn)的功能。藍牙模塊的復位信號RESET輸入低電平脈沖時有效，而且要求脈沖寬度大于5 ms。

　　3.2.2 紅外模塊設計

　　紅外模塊采用HP公司的紅外收發(fā)器芯片HSDL_1001和紅外編解碼器芯片HSDL_7001，二者均遵循IrDA 1.O協(xié)議。紅外信號的收發(fā)使用PWM方案，采用RZI編碼調(diào)制解調(diào)，調(diào)制脈沖寬度為3/16位，調(diào)制頻率為38 kHz。由于硬件接口的限制，嵌入式系統(tǒng)中紅外通信的速率為9 600～ll5200 bps。紅外數(shù)據(jù)的傳輸以幀為基本單位，傳輸過程中采用1 6位的CRC碼進行數(shù)據(jù)校驗。

　　系統(tǒng)采用Maxim公司的芯片MAX3110作為DSP的SPI接口和HSDL_7001的UART接口之間的轉(zhuǎn)換芯片。MAX3110和HSDL_7001均使用外部無緣晶體振蕩電路供電，所用的晶振大小分別為1.843 2 MHz和3.686 4 MHz。需要下載的數(shù)據(jù)，首先經(jīng)過紅外編解碼器編碼，再通過紅外收發(fā)器上集成的發(fā)光二極管以紅外光信號的形式向PC機發(fā)送。

　　4 系統(tǒng)軟件設計

　　系統(tǒng)的功能時序流程如圖5所示。DSP部分程序用C語言編寫，結(jié)合硬件電路對數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸進行處理和控制。主要的中斷應用有

　　ARlNC429信號采集中斷和紅外通信請求中斷。系統(tǒng)的工作流程以時序控制流程為主線。系統(tǒng)初始化之后，進行任務選擇與執(zhí)行。若特定的I/O口置1，則進入數(shù)據(jù)存儲程序，采集數(shù)據(jù)并存至CF卡;若I/O口置O，則進入數(shù)據(jù)下載程序，等待主設備的連接請求，鑒權(quán)并建立相應的連接，讀取CF卡數(shù)據(jù)，并通過無線通信模塊向主設備發(fā)送。

　　結(jié)語

　　該系統(tǒng)利用DSP與FPGA協(xié)同控制方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和存儲，利用紅外和藍牙模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線下載;用紅外和藍牙代替有線線纜和插拔存儲卡等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)下載方式，操作方便，避免了傳統(tǒng)方式可能造成的機械故障。