16W-2物聯(lián)網(wǎng)通信綜合實驗平臺實驗指導(dǎo)書之一：(無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng))2023年

2電子信息網(wǎng)絡(luò)與通信工程專業(yè)試驗教學(xué)系列之八物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺電子信息網(wǎng)絡(luò)與通信工程專業(yè)試驗教學(xué)系列之八第一冊無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書唐修連主編江蘇盛泰信通科技進(jìn)展物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書\l“_TOC_250017“第一章無線藍(lán)牙通信模塊 3\l“_TOC_250016“無線藍(lán)牙通信技術(shù)及優(yōu)勢 3\l“_TOC_250015“無線藍(lán)牙通信工作原理 5\l“_TOC_250014“無線藍(lán)牙通信硬件模塊的組成 6\l“_TOC_250013“無線藍(lán)牙通信軟件協(xié)議棧 7\l“_TOC_250012“無線藍(lán)牙通信技術(shù)應(yīng)用 8\l“_TOC_250011“其次章物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺 11\l“_TOC_250010“試驗一平臺的構(gòu)造組成及功能概述 11\l“_TOC_250009“試驗二無線藍(lán)牙通信模塊鏈路建立試驗 17\l“_TOC_250008“試驗三非同步正弦音頻信號傳輸試驗 19\l“_TOC_250007“試驗四同步正弦音頻信號傳輸試驗 22\l“_TOC_250006“試驗五音樂信號的傳輸試驗 25\l“_TOC_250005“試驗六無線藍(lán)牙雙工語音通信試驗 27\l“_TOC_250004“試驗七無線藍(lán)牙模塊數(shù)據(jù)傳輸試驗 29\l“_TOC_250003“試驗八藍(lán)牙數(shù)據(jù)、語音傳輸試驗 31\l“_TOC_250002“試驗九CPLD可編程數(shù)字信號發(fā)生器二次開發(fā)試驗 33\l“_TOC_250001“試驗十模擬信號發(fā)生器開發(fā)試驗 37\l“_TOC_250000“試驗十一單片機(jī)及C語言二次開發(fā)試驗 41第一章無線藍(lán)牙通信模塊無線藍(lán)牙通信技術(shù)及優(yōu)勢無線藍(lán)牙通信概念〔在進(jìn)展無線通訊時是免費(fèi)的〕的無線電設(shè)備之間和因特網(wǎng)〔internet〕的通信。無線藍(lán)牙產(chǎn)品技術(shù)誕生日：19985開發(fā)者：愛立信、IBM、Intel5無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ISM(工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段傳輸速率：1Mbps傳輸距離：0m-100mHeraldBluetooth字。由于藍(lán)牙傳輸使用的電力很低，有效范圍約為十米，因此，支持藍(lán)牙傳輸記本電腦、PDA、手機(jī)、耳機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)碼相機(jī)、DV藍(lán)牙與其他類似技術(shù)的特性比較藍(lán)牙與其它傳輸方法比對：工程＼傳輸技術(shù)藍(lán)牙紅外線一般傳輸線傳輸方式無線紅外線有線有效范圍0～100米之內(nèi)1米距離內(nèi)視線長而定14物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書無線藍(lán)牙通信的優(yōu)勢、全球范圍適用2.4GHz〔Industrial,ScientificandMedical,ISM〕頻段上進(jìn)展，全球大多數(shù)國家門申請許可證。、有用范圍廣PC、NB、PDA、手機(jī)、打印機(jī)和汽車等多種領(lǐng)域。(3)、抗干擾力氣強(qiáng)2.402-2.480GHz79(2408+k(MHz),k=0,1,2……78)，相鄰頻點間隔1MHz。藍(lán)牙設(shè)備在某個頻點發(fā)送數(shù)據(jù)之后，再跳到另一個頻點發(fā)送，而頻點的排列挨次則是偽隨機(jī)的，每秒1600625μs，多被用于軍事等領(lǐng)域。有效地削減同頻干擾，提高通信的安全性；承受糾錯編碼技術(shù)，以便在遠(yuǎn)距離通信時削減隨機(jī)噪聲干擾。步語音信道以及一個同時傳送異步數(shù)據(jù)信道和同步語音的信道。每一個話音信道數(shù)據(jù)速率為64kbit/s,當(dāng)承受非對稱信道傳輸數(shù)據(jù)時，速當(dāng)承受對稱信道傳輸數(shù)據(jù)時，速率432.6kbit/s?！睞CL〔SCO(5)、低耗能呼吸〔Sniff〕模式、保持〔Hold〕模式和休眠〔Park〕模式。Active模式是正常的工作狀態(tài)，另外三種模式是為了節(jié)能所規(guī)定的低耗能模式。無線藍(lán)牙通信工作原理其根本實現(xiàn)原理為藍(lán)牙設(shè)備依靠專用的藍(lán)牙微芯片能使設(shè)備在短距離范圍交換信息。藍(lán)牙的無線通信技術(shù)特征信號衰落，保證傳輸?shù)睦慰啃?；以時分方式進(jìn)展全雙工通信，傳輸速率設(shè)計為1MHz；承受前向糾錯(FEC)編碼技術(shù)，削減遠(yuǎn)距離傳輸時的隨機(jī)噪聲影響；證能在全球范圍內(nèi)使用這種無線通用接口和通信技術(shù)；話音承受抗衰落力氣很強(qiáng)的連續(xù)可變斜率調(diào)制(CVSD)編碼方式以提高話音質(zhì)量；承受頻率調(diào)制方式，降低設(shè)備的簡潔性。拓?fù)錁?gòu)造微微網(wǎng)中，全部的用戶均用同一跳頻序列同步。連接建立的過程及其工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換3232家所承受。連接進(jìn)程由主設(shè)備初始化。假設(shè)一個設(shè)備的地址，就承受尋呼消息(message)建立連接；假設(shè)地址未知，就承受緊隨尋呼消息的查詢消息(Inquirymessage)建立連接。查詢消息主要用來查詢地址未知的設(shè)備(如公16物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一：無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書〔2.56〕，平均時延為〔0.64〕。在微微網(wǎng)中，很多據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備轉(zhuǎn)入節(jié)能工作狀態(tài)。主設(shè)備可將從設(shè)備設(shè)此時，只有內(nèi)部定時器工作；從設(shè)備也可以要求轉(zhuǎn)入保持方式。設(shè)備由保持方式轉(zhuǎn)出后，可以馬上恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸。連接幾個微微網(wǎng)或治理低功耗器件〔如溫度傳感器〕時，常使用保持方式。監(jiān)聽方式(SNIFFmode)和休眠方式〔PARKmode〕是另外兩種低功耗工作方式。在監(jiān)聽方式下，從設(shè)備監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)的時間間隔增大，其間隔大小視應(yīng)用狀況由編程確定；在休眠M(jìn)AC節(jié)能方式依電源效率凹凸排列為：休眠方式→保持方式→監(jiān)聽方式。藍(lán)牙對語音和數(shù)據(jù)的支持(ACL)方式，主要用于分組數(shù)據(jù)傳輸。在同一微微網(wǎng)中，不同的主從設(shè)備可以承受不同的連接方式，在一次通信4SCOACL〔TDD〕64kbps音傳送，主從設(shè)備無需輪詢即可發(fā)送數(shù)據(jù)。SCO的分組既可以是話音又可以是數(shù)據(jù)，當(dāng)發(fā)生中斷時，只有數(shù)據(jù)局部需要重傳。ACL是面對分組的連接，它支持對稱和非對稱兩種傳輸流量：ACL721kbps、反57.6kbps432.6kbps。ACL方式發(fā)送信息。在ACL從設(shè)備依輪詢發(fā)送數(shù)據(jù)。無線藍(lán)牙通信硬件模塊的組成藍(lán)牙模塊包括以下兩個局部：無線射頻〔RF〕單元藍(lán)牙系統(tǒng)的天線放射功率符合FCC關(guān)于ISM波段的要求。系統(tǒng)設(shè)計的通信100db，假設(shè)增加放射功率20db，這一距離也可以到達(dá)100基帶〔Baseband,BB〕和鏈路治理〔LinkManager,LM〕單元LMACL糾錯方式，其中包括前向糾錯編碼(FEC)；物理層的認(rèn)證與加密；鏈路治理。無線藍(lán)牙通信軟件協(xié)議棧協(xié)議棧構(gòu)造:圖1.1藍(lán)牙軟件協(xié)議棧底部協(xié)議層包括鏈路治理協(xié)議〔LinkManagerProtocol,LMP〕和基帶〔Baseband〕把握局部。鏈路治理協(xié)議實現(xiàn)鏈路的建立、認(rèn)證及鏈路配置等。其中的效勞工程包括：接收和發(fā)送數(shù)據(jù)、設(shè)備號懇求、鏈路地址查詢、建立連接、認(rèn)證與加密、協(xié)商并建立連接方式、確定分組的幀類型、設(shè)置監(jiān)聽方式、設(shè)置保持方式以及設(shè)置休眠方式等?；鶐А睟aseband〕把握局部負(fù)責(zé)跳頻和藍(lán)SCOACL控等。中間協(xié)議層包括規(guī)律鏈路把握和適應(yīng)協(xié)議〔LogicalLinkControland〕〔ServiceDiscoveryProtocol,SDP、串口仿真協(xié)議RFCOMM和通信協(xié)議〔Telephony物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一：無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書Protocol,TC，對象交換協(xié)議〔ObjectExchange，OBEX)。L2CAP拆裝、效勞質(zhì)量和協(xié)議復(fù)用等功能，是其他上層協(xié)議實現(xiàn)的根底。SDP為上層應(yīng)用程序供給一種機(jī)制來覺察網(wǎng)絡(luò)中可用的效勞及其特性。RFCOMMETSIL2CAP9RS232TCSSystems議棧中?！睭ostControllerInterface,HC。HCI是藍(lán)芽協(xié)議中軟硬件之間的接口，它供給了一個調(diào)用下HCI件實體運(yùn)行在主機(jī)上，而HCI以下的功能由藍(lán)牙模塊來完成，二者之間通過一個對兩端透亮的傳輸層進(jìn)展交互。無線藍(lán)牙通信技術(shù)應(yīng)用圖1.2藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用可以讓很多種智能設(shè)備無線互連，可以傳輸文件、支持語音通信，可以建立數(shù)據(jù)鏈路等，它還有更多地作用。藍(lán)牙可以為局域設(shè)備供給互連在一個微微網(wǎng)絡(luò)中，藍(lán)牙能夠?qū)?個接收器進(jìn)展同步互連。使用藍(lán)牙技術(shù)1Mbit/s進(jìn)展同步通信時，數(shù)據(jù)傳輸率會在某種程度上降低。目前不在網(wǎng)絡(luò)中的藍(lán)牙設(shè)它們將確定自己，假設(shè)需要，其他的設(shè)備可以與其通信。支持多媒體終端3G終端將供給接口接入很多不同格式的信息和通信，例如WEB掃瞄、電子郵件傳輸和接收、視頻和語音，使它們成為真正的多媒體終端。語音仍是通信的主要形式，在藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)意識到這一點，并對此供給特別支持，支持〔假設(shè)需要可以同時進(jìn)展33媒體/互聯(lián)系統(tǒng)供給完全的功能性。家庭網(wǎng)絡(luò)在一個典型的家庭中，有各種形式的消遣設(shè)備〔電視/VCR、Hi-Fi〔〔烤爐、微波爐、冰箱/冰柜、中心暖氣系統(tǒng)。雖然這些工程組目前沒有方法相互連接，可以設(shè)想將其與藍(lán)牙設(shè)備組成寬松的連接，不管這些設(shè)備在那里，它的把握和接入將成為用戶的核心。設(shè)想一個簡潔的數(shù)據(jù)便簽簿，與PDA〔或智能〕類似，但是使用藍(lán)牙收發(fā)器和輕觸屏幕。它輕松便捷，帶有高級像素驅(qū)PDA的消遣設(shè)備。3G聯(lián)和廣泛的區(qū)域連接。這些不很確定，而且絕不詳盡，但是目的在于呈現(xiàn)互補(bǔ)物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一：無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書的標(biāo)準(zhǔn)可以供給更高層次的效勞。購物中心的自動售貨機(jī)，在一個限定范圍內(nèi)的全部的自動售貨機(jī)都可以通過藍(lán)牙接入系統(tǒng)與中心的售貨機(jī)治理設(shè)備相連，過藍(lán)牙發(fā)報機(jī)傳遞給購物中心的技術(shù)人員。很多人信任移動將成為電子商務(wù)世界中的首選便攜設(shè)備。但是，目前需要一個分別的智能卡保存電子現(xiàn)金，然而為了讓它被銷售點終端識別，沒有SIM〔現(xiàn)在它成為多功能智能卡〕放在中時，藍(lán)牙將使其得到識讀。其次章物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗一平臺的構(gòu)造組成及功能概述產(chǎn)生模塊、單片機(jī)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、同步音頻信號源模塊、非同步音頻信號源產(chǎn)生模塊、音樂信號產(chǎn)生模塊、音頻輸入把握模塊、音頻輸出輸出把握模塊和喇叭模塊等。2.1RFRFINRAMBPFBALUN2.4GHZRadioSPEAKEROUTMicINPUTSPIDSPI/OUARTRFOUTMCUUSBCSRBC02PIOSAIOSCrystal16MHZFlash8Mbit圖2.1兩個試驗平臺的硬件組成完全一樣，區(qū)分主要在于試驗平臺上核心板的藍(lán)牙芯片內(nèi)的程序不一樣，一個為主模塊，一個為從模塊。物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書2.2藍(lán)牙數(shù)據(jù)語音通信試驗板試驗主要分音頻和數(shù)據(jù)通信兩局部：音頻信號〔主要有非同步音頻信號、同步音頻信號、音樂信號以及通過麥〔信號先經(jīng)過非平衡到平衡信號轉(zhuǎn)換，然后通過跳線選擇輸入〕接入藍(lán)牙通信模塊；藍(lán)牙通信模塊經(jīng)天線把音頻信號發(fā)往對端模塊；對端藍(lán)牙通信模塊接收到音頻信號后，經(jīng)輸出把握模塊〔主要用跳線來選擇輸出方式〕分別輸出到揚(yáng)聲器、耳麥或波形測試點。顯示。1、藍(lán)牙通信模塊組成及功能2.3藍(lán)牙通信模塊1.3牙芯片模塊和天線兩局部.底板主要是一些外圍電路.藍(lán)牙芯片模塊供電為3.3V,本試驗板承受5VSG2023穩(wěn)壓成3.3V,SW502給開發(fā)LED506為電源指示燈。K501進(jìn)展復(fù)位。下面是本試驗平臺所用藍(lán)牙模塊的功能框圖：物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書RFRFINRAMSPEAKEROUTMicINPUTSPIBPFBALUN2.4GHZRadioDSPI/OUARTRFOUTMCUUSBCSRBC02PIOSAIOSCrystal16MHZFlash8Mbit2.4藍(lán)牙模塊的功能框圖CSRBC02藍(lán)牙芯片，使用50歐姆的倒10SPEAKEROUT、MICINPUT、SPI、UART、USB、PIOS、AIOS接口，便利用戶開發(fā)使用?？紤]到藍(lán)牙開發(fā)技術(shù)要求比較高，購置開發(fā)軟件開支較大，為便利一般教學(xué)演示使用，我公司在產(chǎn)品出廠時已在模塊內(nèi)燒好應(yīng)用程序。主端預(yù)先存儲了從端地址，上電后自動建鏈，無需人工干預(yù)。藍(lán)牙模塊供給功能：11.4Mbps;2、兩邊全雙工音頻通信；3、串口數(shù)據(jù)傳輸：9600Baud 8位 1位停頓位無奇偶校驗2、試驗箱使用說明1、試驗箱跳線使用：2.51.5、22、31212〕、J501、J502、J503用來把握信號的輸出方式。以聽到聲音。接通J501、J502的1、2表示輸出音頻信號，此時可以在測試點SP501測試物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書假設(shè)輸入信號是正弦信號則J503應(yīng)接通2、3，否則揚(yáng)聲器會播放刺耳的聲音。2、試驗箱標(biāo)號：一般狀況下，本試驗平臺上元器件的標(biāo)號都是依據(jù)模塊劃分的。如標(biāo)號SP50“SP”即表示測量點501”5”表示功能模塊“01標(biāo)號的首字母意思：SP表示波形測量點或信號輸入輸出銅鉚孔，U表示芯片集成電路，R表示電阻，C表示一般電容，E表示電解電容，J表示接插件，JZ表示晶振或晶體，K表示選擇開關(guān)等。3、試驗箱配置里只說明一個試驗箱的配置清單：藍(lán)牙試驗箱配對狀況說明藍(lán)牙試驗箱需主從一對一配對使用，非配對試驗箱無法建立通信鏈路。所以使用時應(yīng)依據(jù)以下配對狀況使用。具體配對如下〔編號見試驗箱上藍(lán)牙模塊上的標(biāo)號：配對序號試驗箱主試驗箱從第一對071081其次對072082第三對073083第四對074084第五對075085第六對076086第七對077087第八對078〔缺〕藍(lán)牙語音數(shù)據(jù)通信試驗箱一臺電源線一根試驗二無線藍(lán)牙通信模塊鏈路建立試驗一、試驗?zāi)康?、生疏藍(lán)牙試驗箱的組成及一般操作。2、了解藍(lán)牙通信原理及鏈路建立的過程。3、嫻熟把握萬用表的根本操作方法。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、萬用表一臺三、試驗原理3.1藍(lán)牙通信示意圖3.1所示，在主端藍(lán)牙通信模塊中預(yù)先存儲了從端的地址，加電后搜尋配對，建立連接，無需人工干預(yù)。10連接自動斷開。四、試驗內(nèi)容1、建立藍(lán)牙通信鏈路。2、估算模塊的最大通信距離。五、試驗步驟1、連接好主從兩個試驗箱的電源接線；物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書2SW502，先使其處于未按下狀態(tài)；3LED1SP510，5V；SP511，3.3V；，LED503800MSLED501，LED502示燈不亮；5、按下從試驗箱開關(guān)SW502，LED503、LED501、LED502200MS，LED501滅，LED5026、斷開〔即彈起〕從試驗箱開關(guān)SW502，觀看主試驗箱的指示燈LED503、LED501、LED5027、按下從試驗箱開關(guān)SW502，重建立連接；按主試驗箱上藍(lán)牙模塊的復(fù)K501，LED503、LED501、LED502最大傳輸距離；9、試驗完畢，關(guān)閉試驗箱電源。六、試驗留意事項1電源開關(guān)，觀看指示燈的變化。天線。10試驗三非同步正弦音頻信號傳輸試驗一、試驗?zāi)康?、把握利用藍(lán)牙模塊傳輸非同步正弦信號的原理及過程。2、嫻熟把握示波器、萬用表等測量工具的的根本操作方法。3、了解非同步正弦信號的產(chǎn)生電路〔可參考后面的電路圖。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、萬用表一臺3、示波器一臺三、試驗原理3.2非同步正弦信號傳輸示意圖而可在對端的測試點測得收到的非同步正弦信號。四、試驗內(nèi)容、測試發(fā)送非同步正弦信號波形。、測試接收非同步正弦信號波形。五、試驗步驟物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一：無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書1、分別接通主端試驗箱上跳線J701、J702、J704的1和2插線，并把J703、J705122、接通從端J501、J50212J50312線；3、翻開主、從試驗箱電源，按下開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；4主端試驗箱上SP301點的信號波形，該信號為非同步正弦信號模塊產(chǎn)生的非同步正弦信號〔如下：3.3SP3015、用示波器測試從端SP5014SP301的波形，下面為：3.4SP301點非同步正弦信號及SP5016、斷開〔即：彈起〕SW502；、從端發(fā)送非同步正弦信號，主端測試接收信號：7從端J701J702、J70412J703、J70512接通主端J501J50212J503128SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；9、用示波器測試從端試驗箱上SP301點的信號波形和主端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；10SW502；、主、從端同時發(fā)送非同步正弦信號，然后分別在對端測試接收信號：11、分別接通主端、從端J701、J702、J70412J703、J70512分別接通主端、從端試驗箱上J501、J50212J5031212SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；9、用示波器測試主端試驗箱上SP301點的信號波形和從端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；測試從端試驗箱上SP301點的信號波形和主端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；10SW502；關(guān)閉試驗箱電源。六、試驗留意事項2V1X接地夾子應(yīng)先接地。2、因藍(lán)牙通信模塊的供電電壓為3.3V，所以輸入非同步正弦信號的幅度不應(yīng)太大，否則失真嚴(yán)峻，對端收不到抱負(fù)的非同步正弦信號。3W301、、W303W501成傳輸信號的波形失真。物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書試驗四同步正弦音頻信號傳輸試驗一、試驗?zāi)康?、把握利用藍(lán)牙模塊傳輸同步正弦信號的原理及過程。2、嫻熟把握示波器、萬用表等測量工具的的根本操作方法。3、了解同步正弦信號的產(chǎn)生電路〔可參考后面的電路圖。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、萬用表一臺3、示波器一臺三、試驗原理3.5同步正弦信號傳輸示意圖同步正弦信號與可與方波同步，在同步通信傳輸中常常使用；該試驗中由CPLD從而可在對端的測試點測得收到的同步正弦信號。四、試驗內(nèi)容、測試發(fā)送同步正弦信號波形。、測試承受同步正弦信號波形。五、試驗步驟1主端J701J702、J70312J704、J705122從端J501J50212J503123、翻開主、從試驗箱電源，按下開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；4、用示波器測試主端試驗箱上SP201點的信號波形，該信號為同步正弦信〔3.6同步正弦信號5從端試驗箱上SP501點的信號波形，該信號是通過從端4SP201SP5013.7SP201SP5016SW502；、從端發(fā)送同步正弦信號，主端測試接收信號：7從端J701J702J70312J704、物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書J70512接通主端J501J50212J503128SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；9、用示波器測試從端試驗箱上SP201點的信號波形和主端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；10SW502；、主、從端同時發(fā)送同步正弦信號，然后分別在對端測試接收信號：11、分別接通主端、從端J701、J702、J70312J704、J70512分別接通主端、從端試驗箱上J501、J50212J5031212SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；9、用示波器測試主端試驗箱上SP201點的信號波形和從端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；測試從端試驗箱上SP301點的信號波形和主端試驗箱上SP501點的信號波形，觀看信號波形，并進(jìn)展比較，是否有失真；10SW502；關(guān)閉試驗箱電源。六、試驗留意事項2V1X接地夾子應(yīng)先接地。2、因藍(lán)牙通信模塊的供電電壓為3.3V，所以輸入同步正弦信號的幅度不應(yīng)太大，否則失真嚴(yán)峻，對端收不到抱負(fù)的同步正弦信號。3、輸入同步正弦信號的幅度可通過試驗板上的調(diào)位電阻W201調(diào)整；承受W501出廠時設(shè)置好，無特別狀況不要任憑改動，否則易造成傳輸信號的波形失真。試驗五音樂信號的傳輸試驗一、試驗?zāi)康?、把握利用藍(lán)牙模塊傳輸音樂信號的原理及過程。2、嫻熟把握示波器、萬用表等測量工具的的根本操作方法。3、了解音樂信號的產(chǎn)生電路〔可參考后面的電路圖。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、萬用表一臺3、示波器一臺三、試驗原理3.8音樂信號傳輸原理圖號。四、試驗內(nèi)容1、收聽揚(yáng)聲器播放音樂信號。2、測試音樂信號波形。五、試驗步驟、主端發(fā)送音樂信號，從端通過揚(yáng)聲器播放接收信號：1主端J701J702J70512J703、物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書J704122、接通從端試驗箱上J501、J502J503123SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；4、按下主端試驗箱上的開關(guān)SW401〔音樂信號的觸發(fā)開關(guān)從端揚(yáng)聲器聽到播放的音樂聲；5SW502；、從端發(fā)送同步正弦信號，主端測試接收信號：6從端J701J702、J70512J703、J704127、接通主端試驗箱上J501、J502J503128、按下主、從試驗箱的開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；9、按下從端試驗箱上的音樂信號觸發(fā)開關(guān)SW401；此時可以在主端揚(yáng)聲器聽到播放的音樂聲；10SW502，關(guān)閉試驗箱電源。六、試驗留意事項SP4012、可以波器測試接收試驗箱上的測試點SP501，可以看到經(jīng)過濾波后的音樂信號波形為一頻率變化的正弦波。3、因電路干擾較大，揚(yáng)聲器播放時會有噪聲。4、可參考試驗三，兩邊同時傳輸音樂信號，比較與單向傳輸?shù)囊糍|(zhì)差異。試驗六無線藍(lán)牙雙工語音通信試驗一、試驗?zāi)康?、把握藍(lán)牙語音通信原理。2、學(xué)習(xí)利用藍(lán)牙模塊進(jìn)展語音對話的設(shè)計方法。3、嫻熟把握示波器、萬用表等測量工具的的根本操作方法。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、電腦上網(wǎng)耳機(jī)一對3、示波器一臺三、試驗原理主端 從端天線耳麥天線耳麥藍(lán)牙通信模塊天線耳麥藍(lán)牙通信模塊藍(lán)牙語音通信系統(tǒng)圖3.9雙工語音對話原理圖四、試驗內(nèi)容1、通過耳麥語音雙工對話。2五、試驗步驟物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書1、分別接通主、從J701、J702、J501、J502232、在主、從試驗板上連接好耳麥；3、連接好主、從兩個試驗箱的電源接線，翻開試驗箱的開關(guān)，按下開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；4、雙方利用耳麥進(jìn)展對話；5、關(guān)閉試驗箱電源開關(guān)，拔下耳麥，完畢試驗。六、試驗留意事項1、確保兩試驗箱跳線連接正確。直到能聽到對方話音。3到話音。4SP701SP507測試輸入、輸出話音信號的波形。試驗七無線藍(lán)牙模塊數(shù)據(jù)傳輸試驗一、試驗?zāi)康?、生疏藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸過程。2、把握藍(lán)牙模塊應(yīng)用開發(fā)的一般方法。3、了解單片機(jī)把握鍵盤的方法和數(shù)碼管的顯示原理〔可參考后面的電路圖。二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、萬用表一臺三、試驗原理3.10藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸原理圖3.10，單片機(jī)等待用戶的鍵盤輸入，讀到數(shù)據(jù)后通過RS232本端藍(lán)牙通信模塊，藍(lán)牙通信模塊通過天線將數(shù)據(jù)發(fā)往對端；對端藍(lán)牙通信模碼管上。四、試驗內(nèi)容1、操作鍵盤發(fā)送數(shù)據(jù)。2、驗證數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)是否正確。3、單片機(jī)與藍(lán)牙通信模塊串口通信。物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書五、試驗步驟1、分別接通主、從試驗箱上跳線J602、J603〔在試驗箱右下方的單片機(jī)把握模塊〕122、連接好主、從兩個試驗箱的電源接線，翻開試驗箱的開關(guān)，按下開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；藍(lán)牙通信模塊上串口指示燈閃亮；4、觀看從端試驗箱上數(shù)碼管的顯示，是否與主端發(fā)送數(shù)據(jù)全都；通信模塊上串口指示燈閃亮；6、觀看主端試驗箱上數(shù)碼管的顯示，是否與從端發(fā)送數(shù)據(jù)全都；送數(shù)據(jù)全都；8六、試驗留意事項1J602、J60312是否接對，假設(shè)跳線沒問題，就關(guān)閉試驗箱電源，重啟動；3、當(dāng)對端承受數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)不全都時，建議重啟動試驗箱電源。試驗八藍(lán)牙數(shù)據(jù)、語音傳輸試驗一、試驗?zāi)康?、生疏藍(lán)牙數(shù)據(jù)、語音同時傳輸過程；2、把握藍(lán)牙模塊應(yīng)用開發(fā)的方法；二、試驗儀器1、藍(lán)牙主、從試驗箱各一臺2、電腦上網(wǎng)耳機(jī)一對2、萬用表一臺三、試驗原理鍵盤數(shù)鍵盤數(shù)碼管天單片機(jī)RS232線耳麥藍(lán)牙鍵盤天線RS232 單片機(jī)數(shù)碼管藍(lán)牙耳麥藍(lán)牙數(shù)據(jù)語音通信系統(tǒng)圖3.11藍(lán)牙數(shù)據(jù)、語音傳輸原理圖語音傳輸：參考試驗五，用戶通過耳機(jī)進(jìn)展雙方對話；RS232串口傳到本端藍(lán)牙通信模塊，通過藍(lán)牙通信模塊將數(shù)據(jù)發(fā)往對端；對端藍(lán)牙通數(shù)碼管上。三、試驗內(nèi)容1、通過耳麥實現(xiàn)雙工話音通信。物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書2、通過鍵盤發(fā)送數(shù)據(jù)。3、單片機(jī)與藍(lán)牙通信模塊串口通信。四、試驗步驟1、接通主、從試驗箱上跳線J701、J702、J501、J502232、接通主、從試驗箱上跳線J602、J603123、在試驗板上連接好耳麥，留意輸入輸出不要接反；4、連接好主、從兩個試驗箱的電源接線，翻開試驗箱的開關(guān)，按下開關(guān)SW502，建立藍(lán)牙通信鏈路；全雙工通信；6、關(guān)閉試驗箱電源開關(guān)，拔掉下上網(wǎng)耳麥，完畢試驗。五、試驗留意事項1、確保兩試驗箱跳線連接正確；2、假設(shè)語音連接不通，可能是耳麥與插口接觸不好，適當(dāng)調(diào)整插口連接；是否接對，假設(shè)跳線沒問題，就關(guān)閉試驗箱電源，重啟動；4、當(dāng)對端承受數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)不全都時，建議重啟動試驗箱電源。試驗九CPLD可編程數(shù)字信號發(fā)生器二次開發(fā)試驗一、試驗?zāi)康纳韪鞣N時鐘信號的特點及波形生疏各種數(shù)字信號的特點及波形二、試驗電路工作原理、CPLDCPLDALTERAEPM7128(Xilinx16.384MHzCPLD這些信號，理論聯(lián)系實踐，提高實際操作力氣。2、各種信號的功用及波形CPLDEPM7128J101，OSC116.384MHz82.048MHz各引腳信號對應(yīng)關(guān)系如下：SP1012048kHz方波對應(yīng)U101EPM712811SP1021024kHz方波對應(yīng)U101EPM712810SP103512kHz方波對應(yīng)U101EPM71289SP104256kHz方波對應(yīng)U101EPM71288SP105128kHz方波對應(yīng)U101EPM71286SP10664K方波對應(yīng)U101EPM71285SP10732K方波對應(yīng)U101EPM71284SP10816K方波對應(yīng)U101EPM712881SP1098K方波對應(yīng)U101EPM712880SP1104K方波對應(yīng)U101EPM712879SP1112K方波對應(yīng)U101EPM712877物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書SP112 1K 方波 對應(yīng)U101EPM7128 76腳SP113 PN32K 32kHz偽隨機(jī)碼 對應(yīng)U101EPM7128 75腳SP114 PN2K 2kHz偽隨機(jī)碼 對應(yīng)U101EPM7128 74腳SP115 自編 自編碼波形，波形由 對應(yīng)U101EPM7128 J102開關(guān)位置打算SP116 長0長1碼 碼形為1、0連“1” 對應(yīng)U101EPM7128 與1、0連“0”碼SP117X確定碼輸入對應(yīng)U101EPM712869SP118Y相對碼輸出對應(yīng)U101EPM712868SP119F808K0對應(yīng)U101EPM712812電路中。PN32kHz、PN2kHz111100010011010，不同的是碼元寬度不一樣，PN2kHz的碼元寬度T＝1/2K＝0.5ms，PN32kHz的碼元寬度T＝0.03125ms。OSC1以頻率一樣或者頻率成倍數(shù)關(guān)系的數(shù)字信號，都有相對固定的相位關(guān)系。三、試驗內(nèi)容生疏CPLD可編程數(shù)字信號發(fā)生器各測量點信號波形。查閱CPLD可編程技術(shù)的相關(guān)資料，了解這些信號產(chǎn)生的方法。四、試驗步驟GND為接地點，測量各點波形時示波器探頭的地線夾子應(yīng)先接地。在以后試驗過程中逐步遇到。SP102

1024KHz方波SP107 32KHz方波SP119SP113

沖111101111000100110104.1CPLD物聯(lián)網(wǎng)通信綜合試驗平臺試驗指導(dǎo)書之一： 無線藍(lán)牙模塊通信系統(tǒng)試驗指導(dǎo)書圖4.2 CPLD可編程模塊電路圖試驗十模擬信號發(fā)生器開發(fā)試驗一、試驗?zāi)康纳韪鞣N模擬信號的產(chǎn)生方法及其用途。觀看分析各種模擬信號波形的特點。二、試驗電路工作原理非同步簡易正弦波信號、話音信號、音樂信號等。同步信號源2KHzPAMCVSDPCM儲示波器的條件下，用它作為編碼試驗的輸入信號，可在