雖然自2012年起,就有不少帶有藍牙功能的開發板進入了我們的視野,但直到步入2013上半年我們才真正在在藍牙模塊上獲得足夠的發展資源,并得以放開手腳的去直接選擇一些自帶藍牙模塊的板子。
隨著藍牙4.0的到來,全新的Bluetooth Low Energy(BLE,低耗電藍牙)技術對我們、特別是對Maker們而言,就代表了我們在開發時擁有了一種耗能更低、功能組成方面擁有更多選擇的無線連接模塊。
而這樣就表示我們可以在自己的產品上實現一些以前因為受到硬件限制而不得不拋棄的功能。
藍牙4.0都支持aptx技術嗎?
肯定不是所有藍牙4.0都支持aptx了,CRS藍牙版本也有很多不支持的,APT-X是支持播放無損音樂的
藍牙模塊都有哪些?
這個其實問題問的很籠統,先回答目前用的比較廣泛的CSR 86xx系列的藍牙模塊構成,
目前的主流CSR藍牙模塊86XX系列一般組成:
1,藍牙SOC,(藍牙芯片比如CS8635)
2,時鐘晶振(一般是16MHz/26M/32MHz),;
3, RF帶通濾波器+ ANT(陶瓷天線或者是PCB天線);
5,擴展存儲用EEPROM或是SPI FLASH;
6,PCB板(以上所有的元件都安裝PCB板上,一般為4層板,板邊一般開金屬化半孔用來連接外圍電路)
上面只是舉例典型的CSR方案的音頻模塊,部分模塊因為內部已經集成EEPROM所以無需外掛存儲也可工作;部分低功耗的芯片不需要外置功率電感;部分模塊為了節省空間,RF天線是不制作在模塊上的,但是作為一個模塊,最基本的就是:一顆SOC+PCB+最小應用電路(濾波電容,貼片晶振)
按照一般的用途來分類的話可以簡單的分3類:
1,語音,音頻類SOC,一般用來做音箱,耳機類音訊產品。比如CSR8610,CS8635;
2,單純的數據傳輸類SOC,一般用來傳輸近距離,小數據傳輸(也有人叫透傳模塊,BLE模塊,低功耗模塊等等),比如CSR1010,TI的CC2540/2541;可以用來配合傳感器來做一些計步器,心率,血壓,血氧含量等低功耗個人健康類設備(不能傳輸,也不帶音頻解碼)。
3,語音與數據復合的SOC,可以同時傳輸語音,音頻,數據,比如CSR8670,8675等。
還有一種分類方法:
按照藍牙芯片是否固化藍牙協議來分:
1,ROM板,芯片支持的藍牙協議在出廠時已經固化好了,比如CSR8635的藍牙協議:
■ Bluetooth v4.0 specification support
■ A2DP v1.2
■ AVRCP v1.4
■ HFP v1.6
■ HSP v1.2
■ DI v1.3
就支持以上藍牙協議,所以8635只能用來做耳機,音箱,通話免提等音頻設備。
2,FLASH版,無固化協議,需要自行在開發環境中自行選擇&配置需要的藍牙協議。比如CSR8670可以用來做各種奇奇怪怪的藍牙設備,藍牙心率,計步器,藍牙溫度級,藍牙端口,藍牙音箱,藍牙耳機,藍牙手表等等ROM芯片能做到的FLASH芯片都能做,ROM版芯片不能做到,FLASH也能做到。
按芯片品牌劃分,有CSR,TI,Broadcom,ISSC,Nordic,RDA等。其中CSR, TI,Broadcom,ISSC這幾家產品線最為齊全,從經典藍牙,
低功耗藍牙,到藍牙雙模都有推出相應產品。Nordic主要是低功耗藍牙為主,而RDA則是經典藍牙為主。
經典藍牙模塊可考慮CSR,ISSC及RDA方案,
在純音頻方面國內也有很多高性價品牌,建榮,山景,杰理等,
4.0藍牙模塊以TI,Nordic這兩家居多,
藍牙雙模模塊則主要集中在CSR,TI,ISSC(創杰被美國微芯收購)這三家。
雙模藍牙模塊目前主要有創捷,飛易通,中易騰達等。
按模組廠商劃分:
經典藍牙模塊主要分音箱和汽車電子
傳統音箱行業目前有芯中芯,博鵬發等比較大的廠家
汽車電子則有慧翰,嘉實,聞強等老牌廠商。
4.0藍牙數傳模塊 以信馳達,碧德這兩家做的較早,還有一個后起之秀就是上海泰凌微
現在比較火的藍牙5.0和基于藍牙4.0的mesh網絡方面的方案。在藍牙mesh這個行業,應該芯片屬CSR/泰凌微的知名度較高,做模塊和方案的,應該是微智電子(http://www.we-smart.cn)的比較專業和專注,從透傳的mesh模塊到專業的智能照明模塊,最近還看到他們已經打通和天貓精靈的藍牙對接渠道。我也認為接下來的藍牙mesh和藍牙5.0方案,才是未來市場的發展方向。
三款具備藍牙4.0功能的Arduino模塊
我們看到在Arduino上的藍牙模塊也總算有了起色,可以把iOS和Arduino連接起來的低耗電藍牙擴充板,以及一個迷你版的藍牙模塊。
這幾個月來,包括Bluegiga(藍兆),Texas Instruments(德州儀器)和Nordic Semiconductor(北歐半導體)都推出了相關的單芯片系統和藍牙模塊,理所當然的,我們在成品控制板模塊上也沒落下進度。包括以下幾款值得我們選擇的Arduino模塊。
RFduino
如果大家曾留意過Arduino方面的新聞,就一定會聽過RFduino這個僅有指尖大小,卻配備有Nordic 32 bit ARM Cortex-M0 處理器,還有7 個總線擴展器,包括Digital IO、Analog ADC、SPI、I2C、UART 以及 PWM。
同時RFduino具備 Arduino的控制器功能,內置藍牙 4.0, 擁有一個 USB 接口以及一塊硬幣大小的電池。
這個模塊售價為19美元,但對于使用RFduino的開發測試成本的問題我們也并不需要太擔心,因為我們在多數情況中,最多僅需要兩三塊就能滿足我們整個項目所需要的控制功能。
Ember & Torch
Ember & Torch是兩個兼容于Arduino的控制板,內置了BLE,可做為無線操作模塊。
其中Torch是采用了Arduino的規格,可以彼此針腳兼容,而Ember則是設計成Arduino mini的規格。
Ember & Torch是兼容于Arduino的控制板
Ember以ATmega32u4(16MHz)為核心的控制板,搭載Nordic nRF8001低耗電藍牙
Torch以ATmega32u4(8MHz)為核心的控制板,搭載Nordic nRF8001低耗電藍牙
而值得一提的是,Ember & Torch還有一個隨控制板附載的Bonfire資料庫。只要有Arduino控制板和蘋果??iOS/Android系統,我們就能擁有極高的設計開發自由度。
BLEduino
BLEduino雖然是 mini 規格的Arduino板,但在設計上采用了一種“Shield-Shield”的概念,利用一塊拓展板就能制作出一個標準規格的Arduino,針腳相容之余還能方便的在兩種規格進行切換。
事實上這是個很有趣的工藝,雖然我們無法確定在日常的開發中有沒有人已經嘗試過這個套路,但是直接用其做為自己的基礎功能,不過這樣的產品我們好像還沒在市場上見過第二款。
搭載低耗電藍牙的精簡版Arduino ,設計者利用其體積上的精簡與面包板進行組合,在開發上有更多的可拓展空間。
目前SKYLAB的藍牙模塊有以下6款BLE低功耗藍牙模塊:
(1)BLE低功耗藍牙4.0模塊SKB360(基于nRF51822藍牙芯片、最大發射功率:+4dBm,最小發射功率:-30dBm,接收靈敏度:-93dBm;發射功率和廣播模式間隔都可以通過AT指令修改;串口透傳、主從一體,可做主,可做從;用在LED彩燈控制、藍牙beacon、智能家居、物聯網、車輛控制等,板載天線)
(2)BLE低功耗藍牙4.0模塊SKB360I(基于nRF51822藍牙芯片、IPEX外接天線,主從一體,可做主,可做從等)
(3)BLE低功耗藍牙4.0模塊SKB361(基于nRF51822藍牙芯片、串口透傳、主從一體,可做主,可做從;帶陶瓷天線)
(4)BLE低功耗藍牙4.0模塊SKB362(基于nRF51822,最大發射功率:+4dBm,最小發射功率:-30dBm,接收靈敏度:-93dBm,發射功率和廣播模式間隔都可以通過AT指令修改等)
(5)Mesh組網藍牙模塊SKB365
(6)BLE低功耗藍牙4.2(支持藍牙5.0固件升級)模塊SKB369(基于Nodic nRF52832藍牙芯片,支持ANT協議、支持NFC近場通信、傳播距離較遠。擁有32位ARM Cortex-M4F CPU、閃存和模擬計算機和數字計算機外圍設備,接口豐富:GPIO/TWI/SPI/UART/ADC/,支持主從一體,可做主,可做從)
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