藍牙適配器控制板開發(fā)設(shè)計

隨著國民經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高，并且對于移動通信的需求也越來越迫切，正是人們的這種迫切需求推動了現(xiàn)代無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)。無線通信技術(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、計算機上，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電話發(fā)展迅猛，但是固定電話有其不可替代的特點。固定電話相對于移動電話的優(yōu)勢在于它不會因為沒電或者沒有信號而無法通話，具有很好的穩(wěn)定性，同時，由于它地點固定，為辦公和營銷帶來了一定的信譽，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了很多不便，接打固定電話只能在固定的位置，并且手會被占用不能做其他事情，同時與手機相比其智能性、信息存儲量也相差太遠。人們迫切需要這樣一部電話機，它既可以保持固定電話機穩(wěn)定可靠的優(yōu)點，又具備手機、電腦方便靈活的優(yōu)點，通過本文設(shè)計的有線電話藍牙適配器就可以滿足人們這樣的要求。

一、藍牙適配器系統(tǒng)設(shè)計

有線電話藍牙適配器系統(tǒng)主要由極性轉(zhuǎn)換電路、振鈴電路、通話電路及藍牙模塊電路等組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。

通過該適配器，手機、PDA、平板電腦及計算機等具有藍牙通話功能的設(shè)備都可以通過固定電話線路進行接打電話，只需在這些設(shè)備上開發(fā)相應(yīng)的藍牙通話軟件程序，通過手機、PDA、平板電腦及計算機等設(shè)備上開發(fā)的應(yīng)用軟件，還可以實現(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，將其轉(zhuǎn)換為藍牙芯片可識別的信號提供給藍牙芯片。

由于電話線路上是交流電壓信號，所以，通過極性轉(zhuǎn)換電路進行整流濾波后變?yōu)橹绷餍盘?，當沒有進行撥號或通話時(相當于固定電話的掛機狀態(tài))，繼電器K處于常閉狀態(tài)，電話線路上的信號經(jīng)整流濾波及穩(wěn)壓后接人振鈴電路，當電話線路上出現(xiàn)交流90±15V、25Hz的振鈴信號時，振鈴電路KA2411的輸出端OUTPUT將輸出一個中心頻率為，0的信號，其頻率值由R、c，的值決定，選頻電路LM576是對其輸入信號進行選頻，當輸入信號的頻率與吃、C設(shè)置的中心頻率。相同時，LM576輸出低電平信號至藍牙芯片的PIO2端，藍牙芯片通過檢測該信號可知是否有振鈴信號輸入。

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音信號，并通過該電路向外發(fā)送雙音多頻或脈沖的撥號信號和語音信號。

當需要接聽電話或向外撥號時(相當于固定電話的摘機狀態(tài))，藍牙芯片控制繼電器K吸合，整流濾波后的電話線信號經(jīng)過穩(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牙芯片進行連接，由于TEA1061的電壓與藍牙芯片的電壓不同，所以，藍牙芯片SPK端輸出須經(jīng)變壓器放大后再輸入到TEA1061的MIC端，而由TEA1061輸出至藍牙芯片MIC端的信號也必須經(jīng)過R進行分壓衰減。

PCD3312C為雙音多頻信號發(fā)生器，通過藍牙芯片PIO5、PIO6的izC總線控制，產(chǎn)生雙音多頻的撥號信號輸入到TEA1061，藍牙芯片輸出的PIO3、PIO4分別用以控制靜音和TEA1061低功耗供電方式。

1.3藍牙模塊電路

藍牙模塊電路的主要功能是完成各種數(shù)字語音處理、藍牙協(xié)議的實現(xiàn)及對系統(tǒng)各部分進行控制，可用于存儲與之相連的藍牙設(shè)備信息等，以便實現(xiàn)自動搜索與連接，與手機、PDA、電腦等進行無線通信。它是有線電話藍牙適配器的核心，BlueCore5嵌入式平臺擁有高性能的片上DSP，能夠支持第三方音頻增強軟件的藍牙平臺，可提供卓越的聲音質(zhì)量，主芯片采用CSRBlueCore5MM設(shè)計。它以單芯片的形式集成了藍牙系統(tǒng)的射頻和基帶控制、RISC結(jié)構(gòu)的16位MCU和性能高達64MIPS的Kal—imbaDSP，只需配備少許的外圍元件就能實現(xiàn)其強大功能，能與具備A2DP、AVRCP傳輸與遠程控制協(xié)議的任何藍牙設(shè)備建立連接，實現(xiàn)與音頻網(wǎng)關(guān)之間的無線通信。該芯片內(nèi)嵌功能強大的KalimbaDSP數(shù)據(jù)處理器，可完成各種數(shù)字語音處理。

為了方便使用，本適配器通過電話線供電，但是，電話線所能提供的電源功率是有限的，一般最高時只有幾百毫瓦，而且電話線路在待機、振鈴和通話的不同時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行充電，對電話線輸入信號進行整流、濾波后，再經(jīng)781305穩(wěn)壓后供藍牙芯片為電池充電。SST39WF800A一90是8M的FLASH程序存儲器，AT24C128為128k的EPROM，可用于存儲與之相連的藍牙設(shè)備信息等，以便實現(xiàn)自動搜索與連接。

PIO7的作用是控制繼電器K以實現(xiàn)電話線路輸入信號在振鈴電路與通話電路之間的切換。

二、藍牙適配器軟件設(shè)計

在藍牙芯片CSRBlueCore5MM中，MCU部分實現(xiàn)藍牙協(xié)議棧和應(yīng)用軟件，DSP用于實現(xiàn)音頻和語音處理以及流媒體音樂文件的編解碼，BC5一MM的軟件開發(fā)在CSR公司提供的Roadtunes—SDK上進行，該Roadtunes—SDK提供完成的協(xié)議棧和剖面庫，以及藍牙應(yīng)用的軟件解決方案，適用于單芯片方式的嵌入式開發(fā)。

應(yīng)用軟件主要包括初始化、建立連接、振鈴檢測、提示音檢測、雙音多頻信號輸出和語音通話等部分組成。

該適配器通過密碼匹配與手機等通信設(shè)備連接，可防止非法設(shè)備接人，如果曾經(jīng)匹配過的設(shè)備可自動進行連接，以減少匹配操作。

振鈴信號是通過振鈴電路獲得的，而斷開連接、摘掛機請求及撥號請求則是通過手機等通信設(shè)備發(fā)送到藍牙適配器。

目前的智能手機一般都具備藍牙連接與數(shù)據(jù)通信功能，手機端的通話應(yīng)用軟件與手機WIFI電話軟件類似。

結(jié)語

使用本文設(shè)計的有線電話藍牙適配器，可以與手機、PDA、平板電腦及計算機等具有藍牙通信功能的設(shè)備進行連接，而在這些設(shè)備上開發(fā)藍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設(shè)備中作為小型電話交換機，任一設(shè)備均可通過電話線接打電話。利用此適配器既克服了座機電話手持話柄可移動范圍小、手機有些地點信號弱、WIFI電話通話質(zhì)量較差且延時較長的缺點，同時也保持了固定電話信號好、手機功能強大的優(yōu)點，對于小型辦公室、家庭住宅等場所接打電話將帶來極大的方便。

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