嵌入式藍(lán)牙PSTN網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)關(guān)控制器接收到藍(lán)牙模塊發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)并通過(guò)協(xié)議棧解釋為摘機(jī)、掛機(jī)、來(lái)電顯示等命令，按照相應(yīng)命令通過(guò)線路切換電路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)間的切換，當(dāng)通話鏈接建立后，手機(jī)將語(yǔ)音數(shù)據(jù)通過(guò)藍(lán)牙的SCO鏈路轉(zhuǎn)接到MC145483芯片轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，最后送往電話機(jī)模塊。來(lái)電姓名、電話號(hào)碼在液晶屏上顯示，鍵盤用來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)線路的切換。

3 各部分模塊的設(shè)計(jì)
3．1 主要芯片簡(jiǎn)介
系統(tǒng)中的藍(lán)牙模塊采用CSR公司的BlueCore4-External藍(lán)牙芯片。BlueCore4-External是一款包含高頻組件和基帶控制器的單芯片解決方案，該芯片完全遵循藍(lán)牙系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和音頻連接，其基于Class 2功率級(jí)別，能有效保證10 m以內(nèi)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸，音頻接口支持PCM協(xié)議，模塊和設(shè)備同件完全兼容藍(lán)牙規(guī)范V2．1和EDA。芯片還集成了如下功能模塊：
(1)RF接收器，由低噪聲放大器，A／D轉(zhuǎn)換器組成。
(2)RF發(fā)送器，帶功率放大器，IQ調(diào)制器，D＼A轉(zhuǎn)換器。
(3)功率控制校準(zhǔn)器。
(4)基帶邏輯，由MMU，批量控制器組成。
(5)基帶DSP，負(fù)責(zé)向前糾錯(cuò)，HEC，CRC校檢，數(shù)據(jù)白化，編解碼。
(6)48 kB系統(tǒng)RAM，供MCU使用。
(7)4 Mbit ROM，藍(lán)牙協(xié)議棧固件。
芯片接口豐富，提供標(biāo)準(zhǔn)的UART，USB，SPI，語(yǔ)音PCM，可編程B0口。其性能完全滿足室內(nèi)的應(yīng)用需求。
語(yǔ)音芯片采用摩托羅拉公司的MC145483芯片，該芯片支持13位線性ADC／DAC轉(zhuǎn)換，集成了帶通濾波器和低通濾波器及RC電路的前沿和后沿濾波器，并且采用差分模擬電路，以達(dá)到低噪聲，其接收信號(hào)增益控制以3 dB的步長(zhǎng)可以從0 dB變化到20dB。
設(shè)計(jì)中的電話線路接口芯片采用SHL603C，該芯片內(nèi)置-48 V饋電電源和75 V鈴流源，且包含了饋電和饋鈴切換電路，無(wú)需外接饋電和饋鈴切換繼電器，并且增加了倒極功能。
3．2 藍(lán)牙模塊
藍(lán)牙模塊包括藍(lán)牙射頻電路、基帶處理電路和MCU控制電路，設(shè)計(jì)中使用了BlueCore4-External單芯片解決方案，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。

BlueCore4-External芯片自帶一個(gè)16位的RSIC微處理器，通過(guò)自帶的MCU可以處理藍(lán)牙協(xié)議棧和藍(lán)牙數(shù)據(jù)，并運(yùn)行相應(yīng)的功能程序。
芯片提供有15個(gè)PIO，包括12個(gè)數(shù)字PIO和3個(gè)模擬PIO。其中PI09-PIO11分配給鍵盤模塊，用于接收控制命令；PIO7連接SLC603C，其高電平時(shí)作為掛機(jī)狀態(tài)，低電平處于摘機(jī)狀態(tài)。具體的電路圖如圖4所示。