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藍(lán)牙適配器控制板開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高，并且對(duì)于移動(dòng)通信的需求也越來(lái)越迫切，正是人們的這種迫切需求推動(dòng)了現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)。無(wú)線通信技術(shù)能夠滿足人們靈活的獲取信息服務(wù)的需求，這不僅表現(xiàn)在智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)上，也表現(xiàn)在辦公室、家庭中的固定電話上。雖然各種功能的移動(dòng)電話發(fā)展迅猛，但是固定電話有其不可替代的特點(diǎn)。固定電話相對(duì)于移動(dòng)電話的優(yōu)勢(shì)在于它不會(huì)因?yàn)闆](méi)電或者沒(méi)有信號(hào)而無(wú)法通話，具有很好的穩(wěn)定性，同時(shí)，由于它地點(diǎn)固定，為辦公和營(yíng)銷(xiāo)帶來(lái)了一定的信譽(yù)，因此，它仍保持著不可替代的地位。固定電話雖然重要，但是它的有線連接給人們帶來(lái)了很多不便，接打固定電話只能在固定的位置，并且手會(huì)被占用不能做其他事情，同時(shí)與手機(jī)相比其智能性、信息存儲(chǔ)量也相差太遠(yuǎn)。人們迫切需要這樣一部電話機(jī)，它既可以保持固定電話機(jī)穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)，又具備手機(jī)、電腦方便靈活的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)本文設(shè)計(jì)的有線電話藍(lán)牙適配器就可以滿足人們這樣的要求。
一、藍(lán)牙適配器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
有線電話藍(lán)牙適配器系統(tǒng)主要由極性轉(zhuǎn)換電路、振鈴電路、通話電路及藍(lán)牙模塊電路等組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。
通過(guò)該適配器，手機(jī)、PDA、平板電腦及計(jì)算機(jī)等具有藍(lán)牙通話功能的設(shè)備都可以通過(guò)固定電話線路進(jìn)行接打電話，只需在這些設(shè)備上開(kāi)發(fā)相應(yīng)的藍(lán)牙通話軟件程序，通過(guò)手機(jī)、PDA、平板電腦及計(jì)算機(jī)等設(shè)備上開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件，還可以實(shí)現(xiàn)收發(fā)傳真、數(shù)據(jù)文件等功能。
1.1振鈴電路
振鈴電路的主要功能是接收電話線路上的振鈴信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為藍(lán)牙芯片可識(shí)別的信號(hào)提供給藍(lán)牙芯片。
由于電話線路上是交流電壓信號(hào)，所以，通過(guò)極性轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行整流濾波后變?yōu)橹绷餍盘?hào)，當(dāng)沒(méi)有進(jìn)行撥號(hào)或通話時(shí)(相當(dāng)于固定電話的掛機(jī)狀態(tài))，繼電器K處于常閉狀態(tài)，電話線路上的信號(hào)經(jīng)整流濾波及穩(wěn)壓后接人振鈴電路，當(dāng)電話線路上出現(xiàn)交流90±15V、25Hz的振鈴信號(hào)時(shí)，振鈴電路KA2411的輸出端OUTPUT將輸出一個(gè)中心頻率為，0的信號(hào)，其頻率值由R、c，的值決定，選頻電路LM576是對(duì)其輸入信號(hào)進(jìn)行選頻，當(dāng)輸入信號(hào)的頻率與吃、C設(shè)置的中心頻率。相同時(shí)，LM576輸出低電平信號(hào)至藍(lán)牙芯片的PIO2端，藍(lán)牙芯片通過(guò)檢測(cè)該信號(hào)可知是否有振鈴信號(hào)輸入。
1.2通話電路
通話電路主要功能是接收電話線路上的提示音和語(yǔ)音信號(hào)，并通過(guò)該電路向外發(fā)送雙音多頻或脈沖的撥號(hào)信號(hào)和語(yǔ)音信號(hào)。
當(dāng)需要接聽(tīng)電話或向外撥號(hào)時(shí)(相當(dāng)于固定電話的摘機(jī)狀態(tài))，藍(lán)牙芯片控制繼電器K吸合，整流濾波后的電話線信號(hào)經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓接人通話電路，經(jīng)通話電路TEA1061的送話和受話電路與藍(lán)牙芯片進(jìn)行連接，由于TEA1061的電壓與藍(lán)牙芯片的電壓不同，所以，藍(lán)牙芯片SPK端輸出須經(jīng)變壓器放大后再輸入到TEA1061的MIC端，而由TEA1061輸出至藍(lán)牙芯片MIC端的信號(hào)也必須經(jīng)過(guò)R進(jìn)行分壓衰減。
PCD3312C為雙音多頻信號(hào)發(fā)生器，通過(guò)藍(lán)牙芯片PIO5、PIO6的izC總線控制，產(chǎn)生雙音多頻的撥號(hào)信號(hào)輸入到TEA1061，藍(lán)牙芯片輸出的PIO3、PIO4分別用以控制靜音和TEA1061低功耗供電方式。
1.3藍(lán)牙模塊電路
藍(lán)牙模塊電路的主要功能是完成各種數(shù)字語(yǔ)音處理、藍(lán)牙協(xié)議的實(shí)現(xiàn)及對(duì)系統(tǒng)各部分進(jìn)行控制，可用于存儲(chǔ)與之相連的藍(lán)牙設(shè)備信息等，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搜索與連接，與手機(jī)、PDA、電腦等進(jìn)行無(wú)線通信。它是有線電話藍(lán)牙適配器的核心，BlueCore5嵌入式平臺(tái)擁有高性能的片上DSP，能夠支持第三方音頻增強(qiáng)軟件的藍(lán)牙平臺(tái)，可提供卓越的聲音質(zhì)量，主芯片采用CSRBlueCore5MM設(shè)計(jì)。它以單芯片的形式集成了藍(lán)牙系統(tǒng)的射頻和基帶控制、RISC結(jié)構(gòu)的16位MCU和性能高達(dá)64MIPS的Kal—imbaDSP，只需配備少許的外圍元件就能實(shí)現(xiàn)其強(qiáng)大功能，能與具備A2DP、AVRCP傳輸與遠(yuǎn)程控制協(xié)議的任何藍(lán)牙設(shè)備建立連接，實(shí)現(xiàn)與音頻網(wǎng)關(guān)之間的無(wú)線通信。該芯片內(nèi)嵌功能強(qiáng)大的KalimbaDSP數(shù)據(jù)處理器，可完成各種數(shù)字語(yǔ)音處理。
為了方便使用，本適配器通過(guò)電話線供電，但是，電話線所能提供的電源功率是有限的，一般最高時(shí)只有幾百毫瓦，而且電話線路在待機(jī)、振鈴和通話的不同時(shí)刻所能提供的供電功率也不同，不能為適配器提供足夠的電源功率，為此，本設(shè)計(jì)采用常用的3。7V鋰電池為適配器電源，由于鋰電池充電電流很小，故可以利用電話線饋電為電池進(jìn)行充電，對(duì)電話線輸入信號(hào)進(jìn)行整流、濾波后，再經(jīng)781305穩(wěn)壓后供藍(lán)牙芯片為電池充電。SST39WF800A一90是8M的FLASH程序存儲(chǔ)器，AT24C128為128k的EPROM，可用于存儲(chǔ)與之相連的藍(lán)牙設(shè)備信息等，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搜索與連接。
PIO7的作用是控制繼電器K以實(shí)現(xiàn)電話線路輸入信號(hào)在振鈴電路與通話電路之間的切換。
二、藍(lán)牙適配器軟件設(shè)計(jì)
在藍(lán)牙芯片CSRBlueCore5MM中，MCU部分實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙協(xié)議棧和應(yīng)用軟件，DSP用于實(shí)現(xiàn)音頻和語(yǔ)音處理以及流媒體音樂(lè)文件的編解碼，BC5一MM的軟件開(kāi)發(fā)在CSR公司提供的Roadtunes—SDK上進(jìn)行，該Roadtunes—SDK提供完成的協(xié)議棧和剖面庫(kù)，以及藍(lán)牙應(yīng)用的軟件解決方案，適用于單芯片方式的嵌入式開(kāi)發(fā)。
應(yīng)用軟件主要包括初始化、建立連接、振鈴檢測(cè)、提示音檢測(cè)、雙音多頻信號(hào)輸出和語(yǔ)音通話等部分組成。
該適配器通過(guò)密碼匹配與手機(jī)等通信設(shè)備連接，可防止非法設(shè)備接人，如果曾經(jīng)匹配過(guò)的設(shè)備可自動(dòng)進(jìn)行連接，以減少匹配操作。
振鈴信號(hào)是通過(guò)振鈴電路獲得的，而斷開(kāi)連接、摘掛機(jī)請(qǐng)求及撥號(hào)請(qǐng)求則是通過(guò)手機(jī)等通信設(shè)備發(fā)送到藍(lán)牙適配器。
目前的智能手機(jī)一般都具備藍(lán)牙連接與數(shù)據(jù)通信功能，手機(jī)端的通話應(yīng)用軟件與手機(jī)WIFI電話軟件類(lèi)似。
結(jié)語(yǔ)
使用本文設(shè)計(jì)的有線電話藍(lán)牙適配器，可以與手機(jī)、PDA、平板電腦及計(jì)算機(jī)等具有藍(lán)牙通信功能的設(shè)備進(jìn)行連接，而在這些設(shè)備上開(kāi)發(fā)藍(lán)牙通話通信軟件程序非常方便。適配器也可在與其連接的多個(gè)設(shè)備中作為小型電話交換機(jī)，任一設(shè)備均可通過(guò)電話線接打電話。利用此適配器既克服了座機(jī)電話手持話柄可移動(dòng)范圍小、手機(jī)有些地點(diǎn)信號(hào)弱、WIFI電話通話質(zhì)量較差且延時(shí)較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，同時(shí)也保持了固定電話信號(hào)好、手機(jī)功能強(qiáng)大的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于小型辦公室、家庭住宅等場(chǎng)所接打電話將帶來(lái)極大的方便。
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