主流藍牙BLE控制芯片詳解（1）：TI CC2540

　 藍牙BLE的概念近年來十分火熱，由于是新興技術，市面上主流的控制芯片廠商可謂是屈指可數(shù)。在此，小編為你盡可能收集了這些主流控制芯片的詳細介紹，希望對你的設計有所幫助。

德州儀器的CC2540

德州儀器的CC2540系列產(chǎn)品提供用于感應器應用及行動手持裝置周邊的低功率藍牙解決方案， CC2540是一個真正的系統(tǒng)單晶片解決方案，結合德州儀器的協(xié)定堆疊、輪廓軟體及應用支援， CC2540成為市場上最具有彈性及成本效益的單模式低功率藍牙解決方案。

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簡介

　　CC2540是一款高性價比，低功耗的片上系統(tǒng)（SOC）解決方案，適合藍牙低功耗應用。它包含了一個出色的工業(yè)標準的8051內核的RF收發(fā)器，可編程閃存，8KB RAM和其它功能強大的配套特征及外設。CC2540適合低功率系統(tǒng)，超低的睡眠模式以及運行模式的超低功耗和轉換進一步實現(xiàn)了低功耗。CC2540有兩種不同的版本：CC2540F128 / F256，分別有128和256 KB的閃存，結合TI的藍牙低功耗協(xié)議棧，CC2540F128 / F256形成了市場上最靈活，性價比也最高的單模式藍牙BLE解決方案。

圖1 功能方框圖

　　重要特性

　?。?）真正的低功耗藍牙片上系統(tǒng)解決方案：

　　CC2540 集合低功耗藍牙協(xié)議棧，包括外設

　　接口和廣泛的傳感器等。

　　— 封裝 6mm *6mm

　　（2） RF 部分

　　— 藍牙低功耗兼容技術

　　— 出色的鏈路預算（高達 97dB），支持無外部

　　前段的遠程應用

　　— 精確的數(shù)據(jù)接收信號強度檢測（RSSI）

　　— 適用于針對世界范圍內的無線電頻率調節(jié)系

　　統(tǒng) ， 規(guī)則： ETSI EN 300 328 ，EN 300 440 2 類

　?。?歐 洲 ） ， FCC CFR47 15 部 分 （ 美 國 ），ARIB

　　STD-T66（日本）

　　（3） 布局

　　— 很少外部元件

　　— 提供參考設計

　　— 6mm*6mm QFN-40 封裝：

　?。?） 低功耗

　　— 接收模式低至 19.6mA

　　— 發(fā)送模式（-6dBm）：24mA

　　— 功率模式 1（3-us 喚醒） ：235uA

　　— 功率模式 2（睡眠計時器開啟） ：0.9uA

　　— 功率模式 3：（外部中斷）：0.4uA

　　— 供電范圍：2V-3.6V

　　— 在所有電源模式下都有 RAM 和寄存器存儲

　　（5）微控制處理器

　　— 高性能，低功耗的 2051 內核

　　— 系統(tǒng)可編程閃存 56KB

　　— 靜態(tài)隨機存儲器 8KB

　?。?）外圍設備

　　— 含 8 個通道和可配置分辨率的 12 位數(shù)模轉

　　換

　　— 集成高性能比較器

　　— 通用定時器 16 字節(jié)，2 個 8 字節(jié)）

　　— 21 個多功能 I/O 口（19*4mA.2*20mA）

　　— 32kHz 休眠定時器

　　— 2 個串口

　　— 全速 USB 接口

　　— 紅外發(fā)生電路

　　— 功能強大的 5 個通道直接內存訪問（DMA）

　　— AES 安全協(xié)處理器

　　— 電池監(jiān)控和溫度傳感器

　　— 每個 CC2540 內涵一個唯一的 48 位 IEEE 地

　　址。

　　參數(shù)對比

與其它產(chǎn)品相比 Bluetooth / 藍牙低耗

　　具體應用

　　1） 2.4G 低功耗藍牙系統(tǒng)

　　2） 移動配件

　　3） 運動和健身設備

　　4） 消費電子

　　5） 人機接口器件

　　6） USB 軟件狗

　　7） 健康和醫(yī)療

　　典型案例

　?。?）便攜式醫(yī)療儀器。例如血糖儀、數(shù)字血壓計、血氣計、數(shù)字脈搏/心率監(jiān)視器甚至數(shù)字溫度計，都采用五個常見于每個儀器的系統(tǒng)級塊：電源/電池管理、控制和數(shù)據(jù)處理，放大和A / D轉換的傳感器輸入，某種類型的顯示和傳感器元件本身。 一般來說這些都是單片機控制的手持設備，操作使用各種bio-sensors電池和測量。

　　關鍵設計是考慮超低功耗和高效率的需要，延長電池壽命、快速和高精度快速響應時間，額外的需求可能是需要另外的內存，有線或無線接口數(shù)據(jù)上傳到在醫(yī)生辦公室的電腦在家里，甚至進入傳感器，音頻反饋對于簡單好/不好的跡象或更復雜的一步一步利用指令。在不增加能耗的前提下添加這些特性是一個重大的挑戰(zhàn)。 德州儀器的微控制器、儀器儀表和緩沖放大器、電源和電池管理、音頻放大器，有線和無線接口設備提供了理想的工具箱便攜式醫(yī)學應用。

　?。?）物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關。鏈接建設/家庭能源系統(tǒng)使用低功率射頻（LPRF）技術如ZigBee®任何Wi-Fi路由器 ，因此消費者可以監(jiān)視和控制的智能能源設備或家庭自動化系統(tǒng)通過智能手機或平板電腦。一個強大的該™臂®皮質™A8處理器上運行Linux通常作為主機，實現(xiàn)寬范圍的軟件和固件定制。它還使物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關管理通信，局部而不是依靠情報在云數(shù)據(jù)處理及應用。

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