蓝牙局域网接入点的嵌入式实现

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  • 一. 引言

      蓝牙技术将计算和通讯很好地结合起来,根据网络的概念提供点对点和点对多点的无线链接,使人们能随时随地地进行数据信息的交换与传输。随着各种蓝牙终端设备的普及,为它们提供局域网访问的嵌入式局域网接入点会有广泛的应用场合。使用篮牙无线通信的直接网络接入要优于同等条件下的有线接入,随着各种蓝牙终端设备的普及,为它们提供局域网访问的嵌入式接入点会有广泛的应用场合。

    蓝牙局域网接入点的嵌入式实现

      本文所介绍的局域网接入点 LAP(LAN Access Point)解决了蓝牙设备对有线网络的访问问题,它不同于目前基于Windows开发平台的蓝牙网关。如图一所示,本嵌入式局域网接入点类似于一个小小插件,直接插在现有的有线网络拓扑结构里,只是在最后一步才是无线的,这样就有效地利用了已有网络资源,需要更少的配制和干预,也更接近人们的使用习惯,让各种蓝牙终端设备便利的接入现有的局域网,给蓝牙技术的推广应用带来极大的方便。蓝牙局域网接入点实现了蓝牙协议子集中的LAN Access Profile,对于已经实现TCP/IP协议的蓝牙设备,蓝牙局域网接入点可以运行PPP 协议与该类蓝牙设备实现通讯,从而达到将该类蓝牙设备接入到Ethernet及Internet的目的。

      二. 系统硬件结构

      本系统的硬件主要由两大部分组成:蓝牙模块和嵌入式微处理器,另外还有电源、键盘、显示等辅助电路。图二给出了篮牙局域网接入点LAP (LAN Access Point)的硬件框图。蓝牙模块采用爱立信的 BOM4E,它将无线射频、基带、链路控制器和管理器封装在一起。在模块中,无线层和链路控制器通过硬件来实现,而链路管理器在固件中实现,将该模块附着在一个主机设备上后,该设备就具有了蓝牙无线通信的功能。蓝牙模块的射频单元功率也符合FCC关于ISM频段的要求,采用时分双工(TDD)方案来实现全双工传输。蓝牙模块通过UART接口同微处理器通讯,它提供了标准的主机控制器接口(Host Control Interface), 允许包括应用在内的高层协议访问基带层、链路管理层以及其他的硬件寄存器,主机发射和接受数据时,无论是同步业务还是异步业务都是通过HCI来传送。当接收到来自微处理器的HCI命令后,模块可以进入某一种给定的操作模式,比如,完成一种鉴权操作,或者执行一个设备的寻呼状态。反之,模块可以通过HCI事件向高层协议传送一个设备请求操作结果等。

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