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最小尺寸的DA14580蓝牙模块

1已有 76 次阅读  2014-11-25 17:08

DA14580模块简介

 MN581A模块是针对无线智能产品设计的一款超低功耗,超小体积的蓝牙模块。基于德国DAILOG超级蓝牙芯片DA14580设计,包含天线部分仅有5.50mm*8.0mm, 高度仅有1.7mm

片上集成32位ARM Cortex M0™ 处理器国际标准的Blue-tooth® Smart协议栈。特别适合对体积和高度有特殊需求的智能穿戴式设备。例如智能手环,蓝牙手表、无线键盘、无线鼠标、平板电脑、手机、笔记本电脑等产品。可帮助客户快速开发蓝牙4.0产品。

1.1主要的特点

l 超低功耗

l 最小尺寸

l 内嵌16MHZ 32位ARM Cortex M0™ 处理器

l 专用链路层处理器

l 内置aes - 128位加密处理器

l 32 kB One-Time-Programmable(OTP)内存 

l 42 kB系统SRAM  n

l 84 kB  ROM  n

l 8 kB记忆存储器

l 支持多个数字接口通用I / oUARTs与硬件流控制1 MBd SPI +™接口  n

l I2C总线在100 kHz,400千赫  n

l 硬件正交解码能力

l 支持模拟接口设备内置n4通道 10-bit ADC   

l 完全集成2.4 GHz CMOS收发器  n

l 单线天线:内置50欧姆天线匹配直接连接2.4G的天线 n

l VBAT 3 V电源电流:   

l 0 dBm传输输出功率  n

l -93 dBm接收机灵敏度       

 

1.2应用市场

智能穿戴式设备

蓝牙手表

无线键盘

无线鼠标

平板电脑

手机

笔记本电脑

 

1.3管脚定义及尺寸图

 

 

 

 

名称

功能

输入输出

说明

GND

接地

 

VCC

模块电源正极2.7V to 3.3V

支持聚合物(需降压)、钮扣电池

P0_6/TX

模块串口发送端

O

 

P0_5/RX

模块串口接收端

I

 

P0_3

模块状态切换脚

I

模块状态切换脚(下降沿唤醒、上升沿睡眠)

P0_0

蓝牙数据引脚

O

蓝牙数据引脚(蓝牙连接\断开\接收数据时都会使此IO电平变换

SW_CLKP1_4

Jlink调试口

串口状态切换脚

I

(I)

调试软件用

(切换透传、指令模式。高电平为指令模式、低电平为透传模式

SWDIO

(P1_5)

Jlink调试口

蓝牙状态引脚

IO

(O)

调试软件用

蓝牙状态引脚是否处于连接状态,处于连接状态为低,处于断开状态位高)

 

 

 

 

 

1.4外围参考设计

 

 

1.5模块功耗

   睡眠模式:2uA

   唤醒后功耗:500uA

   连接状态功耗(以1k的发送速率):625uA

1.6模块工作说明

    本模块为透传模块,在配置完模块的对应I/O 后,应切换下P0_3的高低电平以保证,模块处于用户所希望的状态(睡眠或者唤醒)。模块默认为状态为透传模式模块可以从串口一次性最大接收256个字节的数据包,模块在接收到串口数据后,会根据是否处于连接并使能了通知后。自动将数据分包发送出去。模块接收到蓝牙发送过来的数据后,会将P0_0拉低,并且延时一段时间,默认为4ms ,以方便用户唤醒MCU(注:此处接收蓝牙发送数据的buf也是256字节)。在延时过后 ,串口将输出数据,当串口数据发送完毕后,P0_0将拉高。等待下次接收数据后的拉低。

     注:用户可根据产品要求的吞吐量来设置模块的连接间隔、串口波特率这些参数。

 由主机端向模块发送数据的流程如下:

      当模块发生连接、断开连接、接收主机端的数据时。P0_0会产生如下时序,延时时长为用户设定的延时(见2.9 设置串口发送延时)。当断开连接时,发送完"AT:Is_Disconn\r\n"后 间隔100ms后将继续发送"AT:Disconnect\r\n"。

 

 2、模块在处于透传模式下,默认不发送任何AT指令返回内容(唤醒、睡眠、切换为指令模式、透传模式)。只会向MCU发送接收到的透传数据。如希望开启此类打印内容,需要在指令模式下,输入 DA:Open\r\n"此指令会开启打印数据。对应输入DA:Close\r\n",关闭打印。

 

 3、模块在处于指令模式下,即使收到主机端通过蓝牙发送过来的数据时,也不会向MCU端发送,而是放入到串口缓存中,等待模块切换为透传模式,才会将缓存中的数据发送给MCU

 

 蓝牙模块返回数据指令说明:

 状态

说明

AT:WAKEUP\r\n

模块切换为唤醒状态

"AT:SLEEP\r\n"

模块切换为睡眠状态

"AT:Connect\r\n"

模块处于连接状态

"AT:Is_Disconn\r\n"

模块处于正在断开连接中

"AT:Disconnect\r\n"

模块断开连接

"AT:CMD\r\n"

模块处于指令模式

"AT:SEND\r\n"

模块处于透传模式

"AT:OK\r\n"

模块成功接收指令

"AT:Err\r\n"

模块接收指令错误

 

 

1.7、裸机模块开发环境

  运行环境:keil

  仿真环境:jlink

  烧写工具:SmartSnippets

 

 

2.模块AT指令:

 

     模块上电后,给模块一个P0_3下降沿触发模块唤醒(唤醒成功模块将返回"AT:WAKEUP\r",默认不打印),并将P1_4拉高使模块处于指令模式(切换成功模块将返回"AT:CMD\r",默认不打印),接下来就可以发送AT指令来控制模块了。注:通过AT指令设置的参数,掉电后都不保存。

指令接收成功则返回"AT:OK\r\n" 失败则返回"AT:Err\r\n"。如一些特殊指令返回另外的字符串将在下面中提到。

2.1设置蓝牙连接间隔

     DA:Conn+Data\r\n"

      如设置连接间隔 最小连接间隔20ms (单位为1.25ms)最大连接间隔40ms (单位为1.25ms) latency为0,超时设置为10s  注:ascii码(单位为10ms)则需发送DA:Conn+00100020000003e8\r\n(高位在前 ’\r\n’即hex码0x0d 0x0a 为结束符)

     修改成功将返回"AT:OK\r\n"(此指令可在连接后使用,方便随时更新连接间隔,默认连接间隔为10ms~20ms之间。因此间隔直接影响到透传发送速率。用户需仔细考虑)

2.2开启关闭广播

 DA:AdvON/OFF\r\n

    用户可通过发送DA:AdvON\r\n 开启广播 或DA:AdvOFF\r\n 关闭广播 以达到近一步节省功耗的目的。模块默认为开启广播。当用户需要修改广播数据时,需先关闭广播,待修改完后,再次开启广播。则广播数据已更新。

 

2.3设置广播数据

  DA:Advda+Data\r\n”

       用户可通过如上指令来修改广播数据。注意广播包中前3个字节已经在模块中配置好(0x02,0x01,0x06),用户修改的广播数据是直接追加在此3个字节之后。另用户修改广播数据请遵循蓝牙联盟的广播数据规范。祥见(第375页 ADVERTISING AND SCAN RESPONSE DATA FORMAT) 用户修改后需重新开启广播。

2.4获取蓝牙当前连接状态

   DA:Statu\r\n

      发送该指令,成功模块将返回模块是否处于连接状态。连接状态返回"AT:Connect\r\n"

  未连接状态返回"AT:Disconnect\r\n"。若指令错误则返回"AT:Err\r\n"

2.5设置模块串口波特率

 DA:Set_Uart_X\r\n

X表示参数(1~7)分别对应波特率9600 1440019200288003840057600115200。波特率修改完后立马生效,所以串口无法正常接收指令操作结果。

2.6设置串口发送延时

  “DA:Set_Delay+Data\r\n”

   其中Data为2字节的ascii码。单位为4ms。通过设置该参数。模块在接收到蓝牙发送过来的数据时。会将P0_0拉低,并根据该参数延时一段时间后再通过串口发送数据至MCU。再串口发送完数据后,该IO将拉高,等待下一次接收数据以此类推。通过设定此参数,方便用户唤醒MCU,以达到降低功耗。

2.7 断开蓝牙连接

  DA:Discon\r\n

  发送该指令,模块将主动断开蓝牙连接。成功则返回"AT:Is_Disconn\r\n" ,100ms后接着返回"AT:Disconnect\r\n"

2.8 开启打印指令

  "DA:Open\r\n"

  此指令将开启模块打印唤醒、睡眠、指令、透传模式的切换。

2.9 关闭打印指令

"DA:Close\r\n"

  此指令将关闭模块打印唤醒、睡眠、指令、透传模式的切换。

 

 

3、模块透传数据通道

   

服务

特征值

属性

说明

0xFFF0

0xFFF1

Notify(通知)

通过此通道模块将数据发送至主机端

 

0xFFF2

write

通过此通道,模块将接收到主机的数据

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