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摩托罗拉蓝牙平台解决方案
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The BluetoothTM Platform Solution From Motorola
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摩托罗拉开发的蓝牙平台解决方案---一个完整的芯片方案,嵌入的软件,参考设计和开发工具,具有很强的灵活性,可开发出强劲,全面测试过的蓝牙产品。该V1.1兼容的平台特点(如图1)为:
●使蓝牙产品具有领先的射频性能,同时具有802.11b共存能力。
●提供业界领先的低噪声性能,同时对ISM-带宽设备如无绳电话和微波炉具有超强的抗干扰能力。
●带有专门的蓝牙音频信号处理器(BTASP),确保出色的音频质量。
●较低的总体生产成本-带有一个针对基带优化的双IC架构及具有射频接收功能。
●为蓝牙环境下的产品兼容性提供极大便利。
高度集成的芯片组
蓝牙基带控制器(MC71000)
MC71000是蓝牙V1.1兼容的基带控制器并带有标准HCI接口。其设计基于摩托罗拉第三代蓝牙架构-该架构对蓝牙环境下相互操作具有固定的标准,完全的实用性和蓝牙的兼容性。出色的性能特点包括蓝牙音频信号处理器模块(发挥高性能音频性能的关键)及片上ROM(用于降低成本)。
无线数据收发器件(MC13180)
将该低功耗收发器与基带控制器相结合,可得到一个完整的蓝牙解决方案。MC13180包括一个Frac-N合成器,JD/MLSE,高/低影像抑制混合器,片上VCO,自调节通道滤波器等,所有这些设计用于最大程度的共享并抑制来自于ISM基带干扰的噪声。接收器是通过摩托罗拉独有的CDR1
BiCMOS工艺完成的,因此在提供出色性能的同时帮助降低成本。
蓝牙平台解决方案
CLASS 2:经济的蓝牙设计方案
基带控制器和数据[射频]收发器构成所有蓝牙设计的核心。图2所示是一个低成本的蓝牙设计。时钟可取自主机系统,或者利用一块专用晶体提供。这一平台解决方案旨在支持范围广泛的系统时钟(可支持目前最新的GPRS26MHz频率)再利用。
CLASS 1:更高的链路质量
当在基本的Class 2设计中增加MRFIC2408功率放大器时,就可以得到如图3所示的Class 1产品。功率放大器具有与无线数据收发器的无缝接口,与收发器共用电源,并且采用极小型封装。
无线功率管理IC(MC13181)
在耳机和手机附件产品中,MC13181功率管理IC与基带控制器和无线数据收发器协同工作,并集成此类应用中典型的分立功能。MC13181设计为3.6V单电池供电,或者采用其它电压在2.5V至6.5V范围的其它能源。因此对于手机附件、耳机和类似产品非常理想。
射频功率放大器(MRFIC2408)
该射频功率放大芯片采用小型的封装,主要针对2.4GHz ISM-频段应用。该芯片包括功率控制电路,可用来实现蓝牙Class1设计。具有低功率关闭模式和高达23dBm的功率输出,这一射频功放的工作电压范围为2.7V至3.6V,同时提供功放允许/禁止功能。
全面的开发工具
摩托罗拉的蓝牙平台方案开发套件是经BQB检验的平台,可以显著地加速产品进入市场时间。在该平台中,可以依靠开发套件Class1或Class2开发蓝牙产品,比想象的要快得多和容易得多。在FR4
PCB子环境下的基带控制器和数据收发器构成一个完全的、真实环境的参考设计。解决方案包括硬件、应用软件,软件工具和资料等所有需要快速设计产品进入市场的东西。
蓝牙平台解决方案提供4倍的覆盖范围,在同一区域中支持两倍多的微微网(Piconet),在接近干扰源时提供优异的操作性,并且可与802.11b射频设备共存。
与802.11b共存
自从蓝牙标准开发开始以来,摩托罗拉公司就意识到干扰抑制和与802.11b共存等挑战性问题。因此,摩托罗拉在其设计规划中对抗干扰性能给予了足够的重视。摩托罗拉蓝牙平台解决方案采用了:
●最大相似性序列估计器(MLSE)来抑制可能的干扰;
●自适应跳频(Adaptive Frequency Hopping)技术来抵抗干扰;
●联合检测器(Joint Detector)提高了访问码检测的可靠性。这降低了可能与其它工作在ISM频段的设备(如802.11b设备)相干扰的不必要的重新传输,并降低了功耗。
摩托罗拉独特的MLSE技术不仅使在802.11bWLAN射频设备和其它ISM频段设备(如微波炉和无绳电话)周围的蓝牙连接更可靠,而且与传统的位片(bit
slicing)射频方式相比提供了更大的覆盖范围、更大的容量和更好的质量如图4所示。更大的范围不仅提供了更好的服务可用性,还使服务覆盖范围增大16倍之多。额外的容量意味着在高密度蓝牙环境(如机场)中仍可保持吞吐能力。摩托罗拉抗干扰技术提供的更好的质量使得在靠近微波炉或其它射频强干扰源时,服务中断更少。
互操作性
互操作性是蓝牙应用中必须关注的另一个重要问题。在实际应用中,来自不同供应商的多个蓝牙产品必须能够实现透明的互操作。非常复杂的蓝牙架构意味着需要一种深思熟虑的方法才能达到所需要的互操作性。这也是摩托罗拉采用5项不同的互操作性保证策略的原因:
●全面的系统解决方案。摩托罗拉提供一个全面的平台,其中经过检测的高质量器件减少了由于器件不匹配带来互操作性问题的机会。
●基于TTCN的开发测试框架。利用这一形式测试程序语言在HCI和更低层次上对蓝牙解决方案进行测试,结果是获得了一个可靠的蓝牙协议实施方案。
●积极参与SIG标准制定和测试活动。精确、简洁的标准是互操作性的关键。因此摩托罗拉不仅致力于蓝牙特性的定义和演化,还保证对参考实施方案进行早期和经常的测试。
●积极参与UnPlugFest活动。
●非正式测试。摩托罗拉与主要的蓝牙开发商定期聚会,澄清问题并验证互操作性
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