【正文】 功，鏈接完成事件將包含連接句柄的標識符（唯一標示該鏈接的12位標識符）。查詢結束后，主控制器將發(fā)送查詢完成事件（Inquiry_Complete_Event）信號，事件中的狀態(tài)參數(shù)可用于表示查詢是否成功。(4)Write_Voice_Setting：用于寫入語音連接的各種參數(shù)設置值。該命令完成后，主機將收到指令完成事件，如果參數(shù)Status=0x00,說明復位命令成功。與PCM語音接口有關的管腳信號有：(1)PCM_SYNC(A3)：用于設置PCM數(shù)據(jù)的采樣速率。(2)RTS(A6),CTS(B6):用于數(shù)據(jù)流控制。(2)Wake_up（B4），Detach（C1）：專用于與筆記本電腦的互聯(lián)。 藍牙芯片接口和主要管腳介紹ROK 101 007與主機或其他設備互聯(lián)時，有USB、UART、和PCM語音接口等三種方式。藍牙固件包括鏈路管理器（Link Manager）和主機控制接口（HCI）。(5)數(shù)據(jù)擾碼。其功能包括：(1)CVSD語音編碼。利用Radio ASIC可完成信號的調制和解調；而在環(huán)路濾波器（Loop Filter）、壓控振蕩器（VCO）和Radio ASIC構成的鎖相環(huán)中，可以濾除Radio ASIC輸出中誤差電壓的高頻成分和噪聲，從而保證環(huán)路所要求的性能，增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性；交換控制器（Switch）的作用是協(xié)調接收器（RX）和發(fā)送器（TX）的工作，以保證藍牙的全雙工傳輸。其最大TXamp。該模塊包括基帶控制器，無線收發(fā)器，閃存等部件，可提供髙至HCI（主機控制接口）層得功能。藍牙核心協(xié)議由SIG制定的藍牙專用協(xié)議組成。設計協(xié)議和協(xié)議棧的主要原則是盡可能利用現(xiàn)有的各種高層協(xié)議，保證現(xiàn)有協(xié)議與藍牙技術的融合以及各種應用之間的互操作，充分利用兼容藍牙技術規(guī)范的軟硬件系統(tǒng)?；ゲ僮鞯倪h端設備需要使用相同的協(xié)議棧，不同的應用需要不同的協(xié)議棧。這是因為在較大流量情況下的MAC層和TCP流控機制的交互作用所致。在構造個人區(qū)域網(wǎng)絡或無線傳感器網(wǎng)絡時。 藍牙優(yōu)缺點與其他工作在相同頻段的系統(tǒng)相比，減少了射頻干擾，這使藍牙技術比其他系統(tǒng)更穩(wěn)定。它工作于無需許可證的工業(yè)、科學與醫(yī)學頻段（ISM），采用跳頻擴頻技術（FHSS），使用權向糾錯編碼、ARQ，TDD和基帶協(xié)議。對于條件苛刻的路徑邏輯，長線確保不會產生顯著的延時。這種傳遞新好方法的缺點是每一條通過某個開關矩陣的路徑都會導致一個顯著的延時。圖52互連資源其他的路徑資源由經緯連線所組成。圖52示出了互連資源的可配置邏輯模塊（CLB）結構。輸入緩沖器B2能夠被編程為不同的輸出閾值電壓。因此這個優(yōu)點也導致了所做的設計在速度方面的全面下降[15]。設計者可以利用一個CLB產生簡單的組合邏輯。 可編程邏輯塊陣列可配置邏輯模塊（CLB）包含了FPGA的可編程邏輯。 FPGA基本內部構造及功能分析FPGA是可編程邏輯器件，屬于特殊ASIC芯片的一類，是在PAL、 GAL等可編程邏輯器件基礎上發(fā)展起來的。目前Lattice公司在上海設有研發(fā)部門[1112]。4. Altera公司 該公司生產FPGA和EPLD，常用芯片為EPLD7000系列產品7128和FPGA10K系列產品10K105. Lattice公司介紹 Lattice是ISP（在線可編程）技術的發(fā)明者，ISP技術極大的促進了PLD產品的發(fā)展，80年代和90年代初是其黃金時期，但很快被Xilinx，Altera超過。由于其內部結構的不同，目前應用較廣泛的有CPLD和FPGA。下面介紹一下它的結構、特點以及設計方法[10]。圖46FIFO波形仿真學習參考第5章 FPGA可編程邏輯器件 FPGA器件信息 本設計由于需要用到大量的控制信號，而且又是以計算機為平臺，所以系統(tǒng)中有大量的數(shù)字邏輯電路。圖43ADC0809模塊設計在Quartus II軟件上用VerilogHDL語言編寫ADC0809，然后仿真，仿真結果如下圖44所示。D0為最低位，D7為最高8. OE——輸出允許信號。通常使用頻率為500KHz的時鐘信號6. EOC——轉換結束信號。START上升沿時，復位ADC0809；START下降沿時啟動芯片，開始進行A/D轉換；在A/D轉換期間，START應保持低電平4. A、B、C——地址線。圖42ADC0809內部邏輯結構圖中多路開關可選通8個模擬通道，允許8路模擬量分時輸入，共用一個A/D轉換器進行轉換，這是一種經濟的多路數(shù)據(jù)采集方法?！?V之間，因此選用8路8位逐次逼近型A/D轉換器ADC0809。快速精確的n位轉換器分成兩段以上的子區(qū)(流水線)來完成?！啤餍虯DC由兩部分組成，第一部分為模擬∑△調制器，第二部分為數(shù)字抽取濾波器。4. 壓頻變換型ADC壓頻變換型ADC是先將輸入模擬信號的電壓轉換成頻率與其成正比的脈沖信號，然后在固定的時間間隔內對此脈沖信號進行計數(shù)，計數(shù)結果正比于輸入模擬電壓信號的數(shù)字量。與此同時，在此時間間隔內利用計數(shù)器對時鐘脈沖進行計數(shù)，根據(jù)時間間隔的值計算出模擬電壓的值，從而實現(xiàn)A/D轉換。在高精度、快速A/D變換中應用最為廣泛。2. 逐次逼近型逐次逼近型ADC是應用非常廣泛的模/數(shù)轉換方法，它由比較器、DIA轉換器、比較寄存器、時鐘發(fā)生器以及控制邏輯電路組成。這種結構ADC的所有位同時轉換，其轉換時間主要取決于比較器的開關速度、編碼器的傳輸時間延遲等。為了滿足各種不同的檢測和控制任務的需要，大量結構不同、性能各異的A/D轉換電路應運而生。 5. 數(shù)字式溫度傳感器(1) MAX6575/76/77數(shù)字溫度傳感器。4. 邏輯輸出型溫度傳感器在許多應用中，我們并不需要嚴格測量溫度值，只關心溫度是否超出了一個設定范圍，一旦溫度超出所規(guī)定的范圍，則發(fā)出報警信號，啟動或關閉風扇、空調、加熱器或其它控制設備，此時可選用邏輯輸出式溫度傳感器。集成模擬溫度傳感器與之相比，具有靈敏度高、線性度好、響應速度快等優(yōu)點，而且它還將驅動電路、信號處理電路以及必要的邏輯控制電路集成在單片IC上，有實際尺寸小、使用方便等優(yōu)點。 非接觸測溫優(yōu)點：測量上限不受感溫元件耐溫程度的限制，因而對最高可測溫度原則上沒有限制。球中心附近被測表面的漫射輻射能受半球鏡反射回到表面而形成附加輻射，從而提高有效發(fā)射系數(shù)式中ε為材料表面發(fā)射率，ρ為反射鏡的反射率。對于固體表面溫度自動測量和控制，可以采用附加的反射鏡使與被測表面一起組成黑體空腔。如欲測定物體的真實溫度，則必須進行材料表面發(fā)射率的修正。常用的非接觸式測溫儀表基于黑體輻射的基本定律，稱為輻射測溫儀表。低溫溫度計要求感溫元件體積小、準確度高、復現(xiàn)性和穩(wěn)定性好。但對于運動體、小目標或熱容量很小的對象則會產生較大的測量誤差，常用的溫度計有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計、熱敏電阻和溫差電偶等。圖25數(shù)據(jù)傳輸仿真學習參考. . . . .第3章 溫度傳感器模塊 溫度傳感器型號1. 接觸式溫度傳感器接觸式溫度傳感器的檢測部分與被測對象有良好的接觸，又稱溫度計。 系統(tǒng)的整體結構系統(tǒng)的整體結構如圖22所示。主控制模塊由FPGA及其外圍電路組成。信息采集模塊是存儲測試中的重要環(huán)節(jié)，關系著獲取信息的質量和采集測試的精度。可以預見，隨著大規(guī)模集成電路技術與計算機技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)采集技術將在雷達、通信、水聲、遙感、地質勘探、無損監(jiān)測、語音處理、智能儀器、工業(yè)自動控制以及生物醫(yī)學工程眾多領域發(fā)揮更大的作用。在這些數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中訪問裝置數(shù)據(jù)源是必須的功能，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是工業(yè)控制和監(jiān)控系統(tǒng)的核心和基礎[4]。1998年5月，愛立信、諾基亞、東芝、IBM和英特爾公司等五家著名廠商，在聯(lián)合開展短程無線通信技術的標準化活動時提出了藍牙技術，其宗旨是提供一種短距離、低成本的無線傳輸應用技術。借助于大規(guī)模集成的可編程邏輯器件和搞笑的設計軟件，用戶不僅可通過直接對芯片結構的設計實現(xiàn)多種數(shù)字邏輯系統(tǒng)功能，而且由于管腳定義的靈活性，大大減輕了電路圖設計和電路板設計的工作量和難度；同時，這種基于可編程邏輯器件芯片的設計大大減少了系統(tǒng)芯片的數(shù)量，縮小了系統(tǒng)的體積，提高了系統(tǒng)的可靠性[23]。同樣在和上位機PC之間的數(shù)據(jù)傳輸問題上，有大量的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸電路，而藍牙數(shù)據(jù)傳輸則實現(xiàn)了無線傳輸。目前，以這樣的系統(tǒng)為核心的設備在國內外得到了廣泛的應用，比如工業(yè)生產中的液位、溫度、壓力、頻率等數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；生物醫(yī)學方面的電生理信號的采集系統(tǒng)，機場、商場、交通等重要的場所安裝的監(jiān)控設備、視頻會議、可視電話等多媒體設備等[1]。網(wǎng)絡化測量、采集和控制是其發(fā)展的必然趨勢。與此同時，將計算機得到的數(shù)據(jù)進行顯示或打印，以便實現(xiàn)對某些物理量的監(jiān)視，其中的一部分數(shù)據(jù)還將被控制生產過程中的計算機控制系統(tǒng)用來控制某些物理量。關鍵詞：FPGA，藍牙，數(shù)據(jù)采集，溫度 BLUETOOTH DATA ACQUISITION SYSTEM BASED ON FPGAABSTRACTBluetooth data acquisition system based on FPGA is consists of two parts that are lower place machine and PC. Among them lower place machine is mainly made up of several parts ,for example ,frontend sensor, signal regulate circuit, ADC frequency field circuit, FPGA processing modules and the Bluetooth module. The mainly function are pleting frontend data collection , conversion and processing and transfer the data after processed to is mainly made up of USB Bluetooth adapter and PC pleting data display ,monitoring ,storage and other functions. PC send mands to lower place machine. This system mainly realize high precision, high velocity field data realtime data acquisition, USES Bluetooth wireless transmission characteristics of the wireless transmission of data realization. FPGA is the center of this system and through sending mands to control frontend regulate module collecting data. At the same time the collected data by FPGA processing will be transferred to PC with Bluetooth module. The PC will plete the corresponding processing work.KEY WORDS: FPGA，Bluetooth，Data collection，Temperature學習參考目　錄前　言 1第1章 緒論 2 課題的研究 2 課題的提出 2 研究的可行性 2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方面的發(fā)展前景 3第2章 采集系統(tǒng)的硬件設計 5 系統(tǒng)的整體設計方案 5 系統(tǒng)的整體結構 5 系統(tǒng)的整體功能設計圖及仿真圖 6第3章 溫度傳感器模塊 8 溫度傳感器型號 8 溫度傳感器的選型 10第4章 A/D轉換器 11 A/D轉換器的選擇 11 A/D轉換器的分類及其特點 11 模數(shù)轉換器的主要參數(shù) 13 ADC0809芯片 13 ADC0809結構圖 13 ADC0809的管腳描述 15 ADC0809模塊設計及仿真 16 FIFO模塊設計及仿真 17第5章 FPGA可編程邏輯器件 19 FPGA器件信息 19 FPGA簡介 19 FPGA的選擇 20 FPGA基本內部構造及功能分析 20 可編程邏輯塊陣列 21 可編程輸入/輸出塊 21 互連資源 22第6章 藍牙模塊 24 藍牙技術 24 藍牙優(yōu)缺點 24 藍牙協(xié)議體系結構 25 藍牙芯片 26 藍牙芯片內部模塊 27 藍牙芯片接口和主要管腳介紹 28 藍牙芯片操作 29 UART功能設計 30 MAX232設計 32 時鐘分頻 34 UART的測試模塊設計 35 UART的發(fā)送模塊設計 36 UART的接收模塊設計 39 PC機與藍牙的連接通信 41 HCI分組 42 軟件實現(xiàn) 43結　論 45謝 辭 46參考文獻 47外文資料翻譯 49前　言隨著科學技術的迅猛發(fā)展，新技術革命將把人類由工業(yè)化社會推進到信息化社會，以數(shù)據(jù)存儲為主要內容的數(shù)據(jù)采集測試技術，已形成了一門專門的技術科學。. . . . .基于FPGA的藍牙數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)摘 要基于FPGA的藍牙數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由下位