【正文】 入，鍵喚醒；具備觸鍵喚醒的功能；使用凌陽音頻編碼SACM_S240方式()，能容納210秒的語音數(shù)據(jù)；鎖相環(huán)PLL振蕩器提供系統(tǒng)時鐘信號；32768Hz實時時鐘；7通道10位電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和單通道聲音模數(shù)轉(zhuǎn)換器；聲音模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動增益控制(AGC)功能；具備串行設(shè)備接口；具有低電壓復(fù)位(LVR)功能和低電壓監(jiān)測(LVD)功能；內(nèi)置在線仿真電路ICE（Incircuit emulator）接口；具有保密能力；具有WatchDog功能(由具體型號決定)。其整體性能如下：16位u39。39。nSP?能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號。較高的處理速度使181。nSP?系列產(chǎn)品SPCE500A等之后凌陽科技推出的又一個16位結(jié)構(gòu)的微控制器。SPCE061A是繼181。39。其中有大容量ROM及靜態(tài)RAM、紅外通信接口、RS232通用異步全雙工串行接口、10位A/D及D/A轉(zhuǎn)換、內(nèi)置式帶自動增益控制的擴音器輸入通道、32768Hz實時時鐘以及低電壓復(fù)位/低電壓監(jiān)測系統(tǒng)。39。39。nSP?16位微處理器芯片。凌陽的16位單片機為適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，推出了它的帶有數(shù)據(jù)處理功能的181。本文所采用的是凌陽16位SPCE061A型單片機。凌陽8位單片機分為四種：SPC系列、SPL系列、SPF系列以及其他系列。最后在結(jié)論中對論文工作總結(jié)與展望。第四章描述了藍(lán)牙系統(tǒng)中主機系統(tǒng)之間接口的功能規(guī)范。第三章主要是講述藍(lán)牙協(xié)議規(guī)范的內(nèi)容，藍(lán)牙技術(shù)作為一種短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其實質(zhì)內(nèi)容是建立通用的低功耗、低成本無限空中接口及其控制軟件的公開標(biāo)準(zhǔn)，是通信和計算機技術(shù)進一步融合，使得不同廠家生產(chǎn)的藍(lán)牙設(shè)備能夠在近距離內(nèi)具有互操作性。 本文結(jié)構(gòu)本文分為五章，主要內(nèi)容如下：第一章緒論是本文的一個概要介紹，對所需實現(xiàn)系統(tǒng)的功能作了概述，并且對所應(yīng)用的技術(shù)的發(fā)展概況做了簡要說明。藍(lán)牙技術(shù)在具有各種突出優(yōu)點的同時，也有其難以克服的弊端，如互操作性差，存在安全性問題等，此外還有來自超寬帶和WLAN等技術(shù)的競爭。這樣廠商開發(fā)的各種應(yīng)用就可以立即利用符合Bluetooth規(guī)范的硬件和軟件系統(tǒng)。完整的協(xié)議由Bluetooth特定的協(xié)議(如LMP和L2CAP)和非Bluetooth特定的協(xié)議(如對象交換協(xié)議OBEX和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP)等組成。Bluetooth 軟件協(xié)議的最終目標(biāo)是實現(xiàn)各種設(shè)備間的交互性操作。主機控制器接口提供Bluetooth與主機設(shè)備之間連結(jié)接口的控制指令。無線與基帶層主要規(guī)定硬件設(shè)備的功能，它負(fù)責(zé)射頻處理和基頻調(diào)制的功能。L2CAP)層、主機控制器接HCI層(Host Controller Interface)和應(yīng)用框架與支持(Application Framework amp。Bluetooth的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為四層:無線與基帶層(Radioamp。將藍(lán)牙技術(shù)與數(shù)據(jù)采集技術(shù)相結(jié)合，集成在一起組成數(shù)據(jù)采集與無線數(shù)傳模塊，設(shè)計出體積小、功耗低、安裝維護方便的便攜式產(chǎn)品，就是本課題所研究的主要內(nèi)容，這無論在國內(nèi)或者國際上都是較為先進的。藍(lán)牙技術(shù)具有體積小、功耗低等突出的優(yōu)點，因此特別適合集成到移動電話、便攜式設(shè)備和計算機外設(shè)等數(shù)字設(shè)備中，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。前三種技術(shù)都早于藍(lán)牙技術(shù)，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)日漸成熟，但藍(lán)牙技術(shù)在低功耗和小體積方面有其他無線技術(shù)無法比擬的優(yōu)點，特別是用于便攜式設(shè)備。其使用頻帶從長波到微波，以便適應(yīng)各種傳輸環(huán)境的電磁波傳播條件。無線通信著眼于點對點的通信，作為通信網(wǎng)中傳輸鏈路的組成部分。在有線電話的基礎(chǔ)上，各種無線電話通信、廣播等蓬勃發(fā)展起來，出現(xiàn)了電視廣播和圖像通信。開始時出現(xiàn)有線電話，直接到達家庭、辦公室，以及一些公共場合，與此同時，電報不斷向自動化發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的電傳機。通信技術(shù)的發(fā)展首先是從任何信息的二進制數(shù)字傳輸開始的，最有名的是電報。采用通信技術(shù)來傳輸信息在現(xiàn)代社會是十分流行和重要的，它己經(jīng)變成人們生活和工作的必需，社會發(fā)展的重要工具。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器、存儲器、輸入/輸出等外為接口性能的不斷提高，體積越來越小，價格越來越低，使數(shù)據(jù)采集器不斷向智能化、集成化、小型化方向發(fā)展，現(xiàn)在己經(jīng)出現(xiàn)了單片的數(shù)據(jù)采集器，例如本課題所要講述的基于凌陽單片機的數(shù)據(jù)采集技術(shù)和無線傳輸技術(shù)的融合。數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息獲取的主要手段，它廣泛應(yīng)用于信號檢測、信號處理、儀器儀表等領(lǐng)域。在無線傳輸技術(shù)上，采用基于日立萬勝藍(lán)牙模塊MBM02的藍(lán)牙技術(shù)，在SPCE061A單片機與藍(lán)牙模塊硬件連接上采用UART口進行軟硬件融合。最后基于以上研究，設(shè)計出系統(tǒng)硬件電路圖，并對電路圖中各個模塊進行描述，結(jié)合硬件電路給出系統(tǒng)運作的流程圖。其次，對藍(lán)牙協(xié)議棧中的基帶協(xié)議、主機控制接口協(xié)議(HCI)、邏輯鏈路控制協(xié)議與適配協(xié)議(L2CAP)以及它們的軟硬件實現(xiàn)進行了重點分析與研究。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　摘要本文主要研究凌陽單片機與藍(lán)牙技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與傳輸方面融合的應(yīng)用，實現(xiàn)基于藍(lán)牙協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計大學(xué)畢業(yè)設(shè)計便攜式無線數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。首先，論文對凌陽單片機原理和應(yīng)用作了簡要介紹。再次，提出了實現(xiàn)HCI的方案，具體對HCI功能規(guī)范進行說明，提供了系統(tǒng)流程、軟件接口、硬件接口和軟件模塊等的說明以及系統(tǒng)軟硬件的具體實現(xiàn)方法。在數(shù)據(jù)采集技術(shù)上，采用溫度傳感器DS18B20對溫度信號實時采集。關(guān)鍵詞：單片機；藍(lán)牙技術(shù)；無線數(shù)據(jù)傳輸；SPCE061A；HCI；MBM02藍(lán)牙模塊；數(shù)據(jù)采集；UART；PORTABLE WIRELESS DATA COLLECTION TERMINAL DESIGNABSTRACTThis paper studies Sunplus MCU and Bluetooth technology in data acquisition and transmission integration of applications to achieve data transmission based on Bluetooth , the paper Sunplus SCM theory and application are briefly , the Bluetooth protocol stack in the baseband protocol, host control interface protocol (HCI), Logical Link Control and Adaptation Protocol protocol (L2CAP) and their realization of the key hardware and software analysis and put forward proposals to achieve HCI, HCI functional specification for specific instructions on providing a system process, software interfaces, hardware interfaces and software modules such as a description of the specific hardware and software , based on these studies, designed hardware circuit, and circuit description of the various modules, bined with operation of the system hardware circuit diagram are data acquisition technology, using temperature sensor DS18B20 realtime acquisition of the temperature wireless transmission technology, Hitachi Maxell Bluetooth module based on Bluetooth technology MBM02 in SPCE061A MCU hardware module with Bluetooth connection using UART port for software and hardware integration.KEYWORDS：SCM；Bluetooth technology；Wireless data transmission；SPCE061A；HCI；MBM02 Bluetooth module；data collection；UART； 目錄1 緒論 1 無線數(shù)據(jù)采集概述 1 藍(lán)牙技術(shù)概況 1 本文結(jié)構(gòu) 2 2 凌陽單片機及其原理 4 凌陽單片機簡介 4 8位單片機 4 16位單片機 4 SPCE061A內(nèi)核的硬件結(jié)構(gòu) 5 寄存器組 7 數(shù)據(jù)總線和地址總線 8 算術(shù)邏輯運算單元ALU 8 堆棧 8 中斷 8 SPCE061A的片內(nèi)存儲器 9 SPCE061A的片內(nèi)外設(shè)部件 10 并行I/O及其功能擴展 10 時鐘系統(tǒng) 10 定時/計數(shù)器 11 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入接口 11 SPCE061A最小系統(tǒng) 12 3 藍(lán)牙規(guī)范協(xié)議 13 基帶協(xié)議 14 藍(lán)牙通信過程 14 微微網(wǎng) 15 ACL和SCO鏈路 16 藍(lán)牙基帶分組 16 藍(lán)牙設(shè)備地址 17 鏈路管理層 18 主機控制接口層 18 19 中間件協(xié)議層 20 4 主機控制接口功能規(guī)范 21 HCI概述 21 HCI流控 22 HCI指令和事件 23 藍(lán)牙UART傳輸層 27 5 數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)脑O(shè)計 29 硬件原理框圖 29 電路中模塊的設(shè)計 29 日立萬勝藍(lán)牙模塊MBM02 29 溫度傳感器DS18B20模塊 32 電源管理模塊 33 凌陽單片機SPCE061A 34 軟件電路設(shè)計 35 溫度信號的采集 35 片內(nèi)AD轉(zhuǎn)換 36 UART口數(shù)據(jù)傳輸 37 藍(lán)牙點對點通信 38 總結(jié) 40 參考文獻 41 附錄 42 致謝 44 47 1 緒論 無線數(shù)據(jù)采集概述 數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息科學(xué)的一個重要組成部分，信息技術(shù)的核心是信息獲取、通信和計算機技術(shù)，常被稱為3C技術(shù)（即Collection, Communication and Computer），其中信息獲取是基礎(chǔ)和前提。近年來隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)采集技術(shù)也呈現(xiàn)出速度更高、通道更多、數(shù)據(jù)量更大的發(fā)展態(tài)勢，其主要體現(xiàn)就是數(shù)據(jù)采集器的迅速發(fā)展。 通信技術(shù)也是信息科學(xué)的一個重要方面，近幾年來隨著計算機、信息處理與存儲等技術(shù)的日益精湛，通信技術(shù)也得到迅速的發(fā)展。特別是數(shù)字通信，推動了數(shù)字化社會的形成，使人們進入信息化社會成為現(xiàn)實。由于電報的生成比較復(fù)雜，不易普及到個人、家庭和一般的辦公室，社會的需要推動了電話的發(fā)明。隨著真跡傳遞的需要，開發(fā)了傳真技術(shù)和傳真機，目前在通信中還占有一席之地。在這個階段，有線通信著重發(fā)展交換和通信網(wǎng)，以便擴大通信范圍。一般講，無線通信的基本問題在于拓寬傳輸頻帶，增大傳輸距離，提高可靠性?，F(xiàn)階段存在的無線通信技術(shù)有以下幾種:IrDA (Infrared Data Association紅外無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù))、IEEE (一種無線以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn))、HorneRF(一種無線局域網(wǎng)技術(shù))和Bluetooth(藍(lán)牙技術(shù))。 藍(lán)牙技術(shù)概況藍(lán)牙(Bluetooth)是現(xiàn)代無線通信領(lǐng)域的高新技術(shù)，用于替代數(shù)字設(shè)備間的有線電纜連接，和解決現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的最后10100M的無線通訊。數(shù)據(jù)采集技術(shù)雖然己經(jīng)發(fā)展了很多年，但是仍然是當(dāng)今科技關(guān)注的熱點，無論在工礦企業(yè)還是在實驗室其應(yīng)用都相當(dāng)廣泛。用無線產(chǎn)品替代現(xiàn)有的有線產(chǎn)品將是科技發(fā)展的趨勢，因此這方面的研究具有重大的現(xiàn)實意義和廣闊的應(yīng)用前景。Baseband)、鏈路管理器及邏輯鏈路控制與自適應(yīng)協(xié)議(Link Manageramp。 Support)層。鏈路管理器及邏輯鏈路控