低功耗藍牙芯片的廣播通道

緊跟著智能手機的腳步，從藍牙1.0到5.0，在短距離無線通信領域及藍牙設備，如同鄉間的燦爛的藍色草莓一樣茁壯成長，變得物美價廉而無處不在。
 
低功耗藍牙芯片的廣播通道

從藍牙規范4.0開始，標準引入了低功耗藍牙，簡稱ULP或BLE。這種低功耗藍牙芯片的工作狀態大部分時間是在休眠狀態，當有事件喚醒的時候，設備進入連接狀態。這樣在整體的工作周期中，相比４.０之前的標準，ULP會節省更多的電能。
 
藍牙廣播是所有藍牙4.0以上設備必須支持的功能。它不涉及到更上層的連接層和協議層。因此利用藍牙廣播的數據包來傳遞的信息，在藍牙設備上具有更好的實時性和兼容性。同時藍牙廣播的字長最多31個字節，特別適合一些小量數據的傳輸。比如溫度計等傳感器。
 
藍牙廣播通道的重要功能就是是用于發現設備（Discovering devices），發起連接（Initiating a connection）和發放數據（Broadcasting data）。
 
藍牙廣播通道的設立和作用

 
BLE 中有兩種角色“中心設備”（Central）和“外圍設備”（Peripheral）。中心設備可以主動連接外圍設備，外圍設備發送廣播或者被中心設備連接。外圍通過廣播被中心設備發現，廣播中帶有外圍設備自身的相關信息。

廣播包有兩種：廣播包（Advertising Data）和響應包（Scan Response），其中廣播包是每個設備必須廣播的，而響應包是可選的。每個包都是31字節，數據包中分為有效數據（significant）和無效數據（non-significant）兩部分。
 
·有效數據部分：包含若干個廣播數據單元，稱為AD Structure。如圖中所示，AD Structure 的組成是：第一個字節是長度值Len，表示接下來的Len個字節是數據部分。數據部分的第一個字節表示數據的類型AD Type，剩下的Len - 1個字節是真正的數據AD data。其中AD type非常關鍵，決定了AD Data的數據代表的是什么和怎么解析，這個在后面會詳細講；
 
·無效數據部分：因為廣播包的長度必須是 31 個 byte，如果有效數據部分不到 31 自己，剩下的就用 0 補全。這部分的數據是無效的，解釋的時候，忽略即可。

廣播數據格式

所有的AD type的定義在文檔Core Specification Supplement中。 AD Type 包括如下類型：

發現設備（Discovering devices）

發起連接（Initiating a connection）的過程是低功耗藍牙芯片特有的設計，也是其快速建立連接的基礎。低功耗藍牙設備之間建立連接的過程如下：
     
上海巨微提供的MG127是內部集成了發射機、接收機、GFSK 調制解調器和 BLE 基帶處理的低功耗、低成本的 BLE 收發器。封裝采用 DFN3x3 ，只需搭配低成本 MCU 和少數外圍被動器件，即可實現 BLE 遙控、藍牙電子秤等應用。巨微出產的BLE-Beacon芯片兼容iBeacon, Eddystone, 微信周邊等標準。適用場合有廣泛的短距離/室內定位的應用;廣泛的無線傳感系統和應用;以BLE-Beacon方式操作的遙控器;點名器，電子圍欄等。上海巨微總代理英尚微電子提供專業的技術支持以及產品應用解決方案。


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上海巨微低功耗藍牙芯片型號表

Part Number	VDD(v)	MCU Core	ROM	RAM	IO	ADC	I2C	Package
MG123	1.9 ~ 3.6	ASIC	-	-	-	-	-	MSOP10
MG127	1.9 ~ 3.6	ASIC	-	-	-	-	-	DFN10
MG126	1.9 ~ 3.6	ASIC	-	-	-	-	-	QFN16
MS1581	1.9 ~ 3.6	8bit	OTP 2KW	128B	9	-	-	SOP16
MS1797	2.0 ~ 3.6	32bit	Flash 128KB	8KB	21	7x12bit	1	QFN32
MS1586	1.9 ~ 3.6	8bit	OTP 4KW	256B	9	7X12bit	-	SOP16
MS1656	2.4 ~ 3.6	CM0+	Flash 64KB	4B	11	4chX12bit	1	QFN20
MS1793S	2.0 ~ 3.6	32bit	Flash 32KB	4KB	11	9x12bit	1	TSSOP24
MS1793	2.0 ~ 3.6	32bit	Flash 128KB	8KB	12	6x12bit	1	QFN32
MS1791	2.0 ~ 3.6	CM0	Flash 128KB	8B	21	9chx12bit	1	QFN32
MS1892	2.0 ~ 3.6	CM3	Flash 512KB	128B	29	9chx12bit	1	QFN40

本文關鍵詞：藍牙芯片

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