TOP1 DSP與藍牙模塊接口通信電路

　　藍牙技術作為一種低成本、低功耗、近距離的無線通信技術，正廣泛應用于固定與移動設備通信環境中的個人網絡，數據速率可高達1Mb/s；它采用跳頻/時分復用技術，能進行點對點和點對多點的通信。ADSP-BF533是ADI公司Blackfin系列的高速數字信號處理器芯片，基于DSP的藍牙無線傳輸系統設計，利用DSP簡單算法實現對復雜信號的處理，大大提高了系統的數據處理能力；同時信號傳輸用無線代替有線電纜，解決了電纜傳輸存在的弊端，拓寬了系統在較為惡劣的環境或特殊場所的應用。

　　電路原理：串行通信接口通常采用三線制接法，即地、接收數據（RXD）和發送數據（TXD）。DSP與藍牙模塊使用UART口進行通信時，藍牙模塊作為一個DCE，異步串口通信參數可以通過設置ADSP-BF533的內部寄存器來改變，如串口通信速率、有無奇偶校驗、停止位等。由于ADSP-BF533具備異步串行通信端口，而且其工作電壓為 3.3V和1.3V，藍牙模塊工作電壓為3.3V，因此，當DSP使用異步串口與藍牙芯片通信時，兩者之間可直接連接，無需電平轉換。

　　使ADSP-BF533的TX引腳接藍牙模塊的RXD，RX引腳接藍牙模塊的TXD。此外，考慮到系統的通信波特率比較高，數據流量比較大，為了保證傳輸數據的穩定可靠性，系統設計時采用了硬件流控制方式。意即使藍牙模塊的RTS引腳與BF533的I/O端口相連，系統發送數據時首先判斷BF533的I /O端口狀態，從而監視RTS是否“忙”。當接收端數據緩沖區滿，接收端將RTS置為高電平，通知發送端“忙”，請求暫停發送數據，發送端檢測到RTS “忙”則立即暫停發送；相反，當發送端檢測RTS空閑，表明接收端數據緩沖區不滿，發送端繼續發送數據。

　　電路原理：DSP與藍牙模塊使用USB接口方式進行通信時，要通過USB口轉換電路，然后再與藍牙模塊的 USB雙向端口D+和D-相連；當采用藍牙模塊USB口低速連接方式，速率也可達到1.5Mb/s。 DSP模塊USB口轉換電路采用FTDI公司推出的USB芯片FT245BL。該芯片內部固化了實現USB通訊協議的固件程序，對外向用戶提供了相應設備的驅動程序，在與藍牙模塊ROK101 007的USB接口設計中，只需進行必要的硬件設計和簡單的軟件編程就可以實現，這樣就大大降低了開發難度，縮短了開發周期。藍牙模塊與實現USB接口通信相關的引腳主要是D+（B1）和D-（B2），在上節中已有所描述BF533通過USB芯片FT245BL實現與藍牙模塊的USB接口通信，其詳細的電路設計如圖4所示：

　　由圖4可見，FT245BL的8位數據線D7～D0通過終端匹配電阻連接在DSP的低8位數據總線上；RXF用于判斷接收FIFO是否有數據，設計時 RXF引腳接DSP的PF3引腳，只要數據大于或等于1個，RXF就為低，通知DSP可以讀取數據；TXE用于判斷發送FIFO是否滿，0為不滿，1為滿，當TXE為0時，外部DSP向發送FIFO緩沖區寫數據，直到發送數據全部寫入；讀RD、寫WR、發送使能TXE信號原本也可以直接與BF533的讀、寫線直接對連，但由于FT245BL芯片沒有片選線，所以RD、WR以及TXE都是經過CPLD內部的USB邏輯電路處理后才連接的。與UART口進行通信相比，DSP與藍牙模塊采用USB口通信具有數據傳輸速率高、串口通信軟件編程簡單等優點。不過DSP與藍牙模塊USB接口驅動程序的開發比較困難，另外針對不同的DSP和藍牙模塊都需要開發相應的高層驅動程序，工作量很大，通用性也比較差，除特殊需要外，一般不采用這種方式進行數據傳輸。