LMX5001专用蓝牙链路控制器
初步
2000年4月
LMX5001
专用的蓝牙链路控制器
概述
该LMX5001专用蓝牙
链路控制器具有
设计与LMX3162 ,单片机接口
无线电收发信机,以提供快速的设计路径到一个COM
完整的蓝牙物理层。
该LMX5001还提供了一个低功耗和成本竞争力
解决了蓝牙链路控制器的功能。
的LMX5001可以连接到一个链路管理CON-
控制器或主处理器执行链路管理
函数来实现一个完整的蓝牙接口。
蓝牙技术是一种世界范围的认可的无线通信
化标准,工作在ISM频段( 2.4 GHz)的以下资料─
fering低成本且方便的无线替代
之间的数据/语音电缆连接的固定和移动电子
设备。
利用GFSK调制方式,频率hop-
平,蓝牙能够提供低功耗,低成本,功能强大
和有效利用频谱的扩频的分组数据系统。
n
微微网和散射通信能力
n
良好的蓝牙无线覆盖范围(加上时
与LMX3162 )
n
支持RSSI信道质量监控
n
蓝牙加密引擎
应用
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
PCMCIA卡
手机
笔记本电脑
掌上电脑
台式电脑
电脑外设
无线调制解调器
掌上电脑
掌上电脑
P.O.T.S
数码相机
传真
打印机
条形码阅读器
记事本
无线耳机
在车载通信
特点
n
蓝牙规范1.0B标准
n
蓝牙物理层,今天可用的
n
支持类1 , 2和3的蓝牙(20 dBm时, 4 dBm的
和0 dBm的链接)
n
1/8位采样分辨率
n
电源管理的Tx , Rx和PLL
框图
功能框图
DS101340-1
2000美国国家半导体公司
DS101340
www.national.com
LMX5001
接线图
DS101340-7
引脚说明
针
号
1
2
3
4
引脚名称
BT_TxData
VCO_BS
S_FIELD2
S_FIELD1
I / O
O
O
O
O
传输数据
VCO频段开关控制信号。
LMX3162直流补偿电路使能。该信号有效(低)全
相关相位。
LMX3162直流补偿电路使能。在相关的开始
相该信号有效(低) 15微秒。对于相关性的其余部分
这个阶段的信号是PWM 1/8 (周期时间= 1微秒) 。
LMX3162 4 MHz振荡器输入到PLL合成器。这个信号只
当LMX3162激活启用。
微丝
数据LMX3162 。
MICROWIRE负荷使以LMX3162 。
MICROWIRE时钟LMX3162 。
LMX3162 PLL掉电。此信号是用来打开PLL环路或电
断PLL 。 PLL环路被打开时发送,使其能够
FSK调制VCO 。当接收到它是可选的,打开PLL环路
(在threshold_msb的PLLOpenRX位配置) 。
LMX3162发射功率下降。为了节省功耗,发射器是
只有发送帧期间供电。
LMX3162接收器断电。出于节能考虑,接收器是唯一
在接收帧供电。
LMX3162芯片使能。当LMX5001处于空闲模式下的LMX3162是
断电。
+3.3V
0V
天线开关控制。
天线开关控制。这个信号被RFSW1反转,
,切换外部PA开/关20 dBm的/ 0 dBm的发射分别。
2
描述
5
6
7
8
9
R_OSC
R_DATA
R_LE
R_CLK
PLL_PD
O
O
O
O
O
10
11
12
13
14
15
16
17
TX_PD
RX_PD
R_CE
V
CC
GND
RFSW1
RFSW2
PA_ON
O
O
O
动力
动力
O
O
O
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LMX5001
引脚说明
针
号
18
19
20
引脚名称
GPIO0
( XTAL配置)
GPIO1
( XTAL配置)
LPXTALI
(续)
I / O
I / O
I / O
I
描述
复位时XTAL配置(注1 ) 。
复位时XTAL配置(注1 ) 。
128 kHz的XTAL连接的低功耗模式。这是用在低功率模式。如果
低功率模式,不使用,没有必要用在XTAL这里。外
128 kHz的时钟也可以养活这里。
128 kHz的XTAL连接。
通用I / O
通用I / O
通用I / O
LCI数据传输
LCI数据接收
LCI接收帧同步。
LCI发送帧同步。
LCI串行时钟。
掉电到链路管理器
掉电从链路管理器确认
PWM信号来调整的XTAL 。
16兆赫XTAL连接。 (外部时钟输入) 。
16兆赫XTAL连接。
系统定时器从内部LMX5001主/从计数器产生。
当低持有空闲模式下的LMX5001 。上升沿导致系统负载
后一个上升沿LMX5001将开始从与存储区加载控制数据
状态信息通过LCI的LMC 。
21
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24
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29
30
31
32
33
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35
36
LPXTALO
GPIO2
GPIO3
GPIO4
TXDATA
RXDATA
RxFrSync
TrFrSync
SCLK
PWDN
PWDNACK
Xtal_adj
XTALI
XTALO
SYSTICK
SYSLOAD
O
I / O
I / O
I / O
I
O
O
O
O
O
I
O
I
O
O
I
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
V
CC
GND
RESET
Test0
Test1
CLKOUT
GPIO5
Q_adj
RSSI_adj
COMP_RSSI
S_Field3
BT_RxData
动力
动力
I
I
I
O
I / O
O
O
I
O
I
复位。复位释放后的LMX5001会在空闲模式,等待
SYSLOAD 。
应接低。这个信号被用于在生产测试。
应该撒谎低。这个信号被用于在生产测试。
XTAL时钟输出链路管理控制器。这个信号可以被禁用
使用Sysload命令(省电) 。
通用I / O
的PWM信号,以使得可以调节所述正交振荡电路的
LMX3162.
PWM信号在创建RSSI AD转换器的使用。
输出从RSSI的AD转换器的外部比较器。
直流补偿电路使能。在相关阶段的开始,这
信号有效(低) 15微秒。
接收数据。
注1 :
在复位GPIO0和GPIO1采样设置的XTAL分频比。假定外部的Xtal频率用下面的关系式导出:
GPIO1
低
低
高
高
GPIO0
低
高
低
高
XTAL分频比
除以2(即16兆赫XTAL或时钟输入) 。
除以3 (即, 24兆赫XTAL或时钟输入) 。
除以4 (即32 MHz的XTAL或时钟输入) 。
不使用。
复位完成后, GPIO0和GPIO1可以作为正常的通用I / O操作。
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LMX5001
绝对最大额定值
(注2 )
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的,
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
工作环境温度
储存温度
0 ° C至+ 70°C
-65 ° C至+ 150°C
最大输入电压:
输入
5V容限
最大工作电压
V
DD
+0.5V
V
DD5
+0.5V
3.6V
注2 :
超出“绝对最大额定值”讲
可能对器件造成永久性损坏。这是一个值仅为
该器件在这些或超越任何其它条件下操作
与本规范的业务部门所标明是不是暗示。
暴露在绝对最大额定值条件下工作会
影响器件的可靠性。
DC电气特性
符号
T
A
V
DD
I
IH
I
IL
I
OZ
I
OC
参数
环境温度
电源电压
高层次的输入电流
低电平输入电流
高阻态输出
当前
输出短路电流
这是适用于所有输出
除了水晶输出XTALO
和LPXTALO 。
高电平输入电压
低电平输入电压
高电平输出电压
I
OH
=随着额定; V
DD
= V
DDMIN
除了XTALO所有输出和
LPXTALO被评为与IOH = 10毫安
和IOL = -10mA 。 XTALO被评为
+/- 8毫安和LPXTALO被评为+/- 2毫安。
I
OL
=随着额定; V
DD
= V
DDMIN
除了XTALO所有输出和
LPXTALO被评为与IOH = 10毫安
和IOL = -10mA 。 XTALO被评为
+/- 8毫安和LPXTALO被评为+/- 2毫安。
V
IN
= V
DD
; V
DD
= V
DDMAX
V
IN
= V
SS
; V
DD
= V
DDMAX
,
V
IN
= V
DD
或V
SS
, V
DD
= V
DDMAX
,
V
OUT
= V
DD
; V
DD
= V
DDMAX
V
OUT
= V
SS
; V
DD
= V
DDMAX
2.0
10
10
70
45
1.7
1.1
0.8
V
V
10
条件
民
0
3.0
3.3
典型值
最大
70
3.6
10
单位
C
V
A
A
A
mA
V
IH
V
IL
V
OH
0.7 V
DD
V
V
OL
低电平输出电压
0.4
V
功能说明
蓝牙通信
下图说明蓝牙,跳频, TDD ,基于分组的通信链路:
DS101340-2
图1.蓝牙跳频TDD
该LMX5001执行所有必要的功能和IN
terconnect允许LMX3162到作为蓝 - 操作
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LMX5001
功能说明
(续)
牙齿收音机。它还提供了以下功能(下
无论是链路管理控制器或主机的控制权
处理器执行链路管理控制功能) :
接收到的样本转移到512上样缓冲液中
相关器。这个缓冲区的长度是固定的,以使
一个64位的同步字的相关性的( 8倍过取样)
访问代码。
数据发送接收
蓝牙数据通过串行接口( LCI)与转移
领汇管理控制器。传输的数据将会丢失
肯降低到8位的数据包。在LCI然后使用一个10位的封装
时代使用的是大端发送这些8位的数据包
模式。
在大端模式,则说明
图2
如下:
接收数据和时钟恢复
接入码相关
帧/时隙计数器
无线电控制( LMX3162 )
无线信号强度指示( RSSI )
DC偏移补偿
数据发送接收
链路管理控制器通信( LCI )
电源管理
加密
LMX5001命令集
为了支持蓝牙通信的范围
模式下, LMX5001必须实现后续的能力
荷兰国际集团的链路管理器的命令:
DS101340-3
图2.大端数据公约
接入码相关
接入码相关性进行,以确定是否一个
数据包的有效载荷是用于该单元中的问题。
访问代码可对进入的重新关联
人为对象的数据从链接管理传递给LMX5001
通过LCI换货控制器。它随后被存储在一个64位的交流
缓冲区中的LMX5001 。
交流缓冲器,然后与输入相关的接收
数据(存储在接收缓冲器)和最大相关
实现被转移到关联最大缓冲区。
相关性最大,然后与内容相比,
在AC (接入码)阈值缓冲,以确定
输入访问代码是否足够匹配
单位的问题。如果该相关性最大值超过交流
阈值,则控制寄存器“ CORR ”标志
清零,以表明存在相关性。
外部晶振
有两个外部晶体,在16 MHz的一个运行的
(
±
为10ppm ) ,另一个在128千赫(
±
为125ppm ) 。较高
率晶体被用来驱动蓝牙本地时钟中去甲
MAL模式。这个时钟也被用作链路管理
控制器的时钟输入。较低速率的晶体时,使用
蓝牙设备处于低功耗模式。在这种模式下,
率较高的晶体被关闭,以便为领汇管理
控制器。只留下了较低的利率水晶运行到向上
最新的蓝牙内部原生的时钟。
帧/时隙计数器
该LMX5001维护一个内部的计数器。这是28位
长度,以支持蓝牙要求2
27
-1槽。
蓝牙时隙数量基于此而生成
计数器。它也是基于该链路管理固件内
洁具更新其实现蓝牙法师
并从柜台。这个时钟是半蓝牙接口插槽
瓦尔斯( 312.5微秒) 。
LMX5001 LINK控制器接口( LCI )
所有主机/的LMX5001的链路管理器(和
LMX3162 )通过串行LCI的发生。
与此端口关联的信号是:
从站连续收到相关
从机窗与接收的相关性
从发送
主接收
主器件发送
切换到主时钟
更改为从时钟
掉电
从机窗有相关性,加密接收
启用
从发送,加密已启用
主机接收,加密启用
主发送,加密已启用
的LMX5001也可以放置成一个空闲状态的
领汇管理控制器断言SYSLOAD 。系
LOAD还启动系统加载过程。在此亲
塞斯,信息LMX5001链接之间的转移
控制器和链路管理控制器发生。
两者之间的接口是连接控制器接口
( LCI ) 。该指令集的格式,以及CON-
配置和状态数据,通过LCI发送的进一步详细
在这个数据的LCI部分。
接收数据和时钟恢复
因为蓝牙是基于分组的,无线commu-
通信业协议,有必要从重新帧定时
收包,该数据之前本身可以恢复。另外,
因为蓝牙支持点至点和点对
多点连接,还必须建立
疑问的所接收的分组是否被寻址到该单元
化。
在接收模式中, LMX5001接收从样品
LMX3162在8倍于蓝牙符号率(即,8个
Mbps)的。这确保了+/- 1/8位精度的接收数据
和帧/时隙时钟。如果设备有问题的操作为
一个奴隶,那么奴隶(帧/时隙)计数器的更新我们 -
荷兰国际集团在成功访问已恢复帧/时隙时钟
码相关。
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SYSLOAD
SYSTICK
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