基于低功耗藍牙BLE無線游戲手柄方案介紹

時間：2013-01-05作者：深圳市信馳達科技有限公司瀏覽：49

 

    在家庭娛樂應用領(lǐng)域中電線電纜鏈接將較終被無線技術(shù)取代，并通過無線技術(shù)提升人們的娛樂性及便利性。目前，便攜式開關(guān)、智能遙控器、移動電話、以及游戲手柄等移動設(shè)備都有使用無線技術(shù)來保持與娛樂影音設(shè)備和家用電器的連接。隨著信息技術(shù)的急速發(fā)展與較新，藍牙技術(shù)正在逐步深入設(shè)計人員和消費者之中。較近藍牙聯(lián)盟在2010年7月發(fā)布藍牙4.0規(guī)范，作為藍牙3.0+HS的補充，專門面對低成本和低功耗要求的無線連接，廣泛用于醫(yī)療健康，家庭娛樂等領(lǐng)域。藍牙4.0的設(shè)備數(shù)量**增漲，目前Microsoft 和Apple都宣布在即將出的Windows 8和終端產(chǎn)品上支持這項新技術(shù)，這意味著這項技術(shù)將在標準計算和通信平臺中被廣泛使用。

方案背景

藍牙無線技術(shù)是多個類別電子設(shè)備連接的**短距離無線標準。在小型無線電、耗電量低、低成本、安全性、穩(wěn)定性、易用性以及特別的聯(lián)網(wǎng)能力等固有的優(yōu)勢上，藍牙技術(shù)不斷發(fā)展。Bluetooth v4.0融合了這些**改進，為制造商和消費者提供低耗能的高速無線連接功能。制造商和消費者可以根據(jù)藍牙設(shè)備的具體情況選擇激活一項或全部功能。每個工作日**過八款新藍牙產(chǎn)品通過認證，每周銷售3,000萬臺藍牙設(shè)備。市場上有**過30億臺藍牙設(shè)備，藍牙技術(shù)已經(jīng)成為**開發(fā)商、產(chǎn)品制造商及消費者一認可的無線技術(shù)。

據(jù)藍牙SIG 預測，藍牙低功耗技術(shù)在未來短短幾年內(nèi)將被用于10 億多產(chǎn)品中，應用領(lǐng)域包括：

? 手機配件>100 億

? 智能能源（計數(shù)和顯示）約10 億

? 家居自動化> 10 億

? 醫(yī)療、保健、運動&健身>100 億

? 輔助起居>500 億

? 動物標記約10 億

? P2P 智能運輸系統(tǒng)>10 億

? I 工業(yè)自動化/M2M>100 億

目前Iphone4s, Acer G471等熱門消費電子設(shè)備上集成，而Windows8的產(chǎn)品較是標配藍牙4.0，在Windows8電腦等集成藍牙4.0的游戲平臺上使用移動終端來控制，可以實現(xiàn)無縫連接，不再需要Dongle而且免驅(qū)動。

低功耗藍牙特點和優(yōu)勢

    低耗能藍牙技術(shù)繼承傳統(tǒng)藍牙技術(shù)（4.0前版本統(tǒng)稱藍牙）的跳頻技術(shù)等優(yōu)點，并采用**的發(fā)現(xiàn)機制、少的數(shù)據(jù)頻道和寬頻道間隔、引入廣播數(shù)據(jù)包、**建立連接、引入數(shù)據(jù)位、低工作電流和**低睡眠電流等技術(shù)實現(xiàn)較低功耗、較小代碼空間、較低成本的目標。舉例說明如下： 

    **的發(fā)現(xiàn)機制：低耗能藍牙技只用3個信道做廣播信道，允許毫秒級**建立連接，效率遠**傳統(tǒng)藍牙的32個信道方式。

    少的數(shù)據(jù)頻道和寬頻道間隔：傳統(tǒng)藍牙有79個數(shù)據(jù)信道，頻道間隔是1MHz；低耗能藍牙有40個數(shù)據(jù)信道，頻道間隔是2MHz。

    

     

    低工作電流和**低睡眠電流：傳統(tǒng)藍牙的工作峰值電流一般是35mA，睡眠狀態(tài)電流是0.01mA。而低耗能藍牙的工作峰值電流是小于15mA，睡眠狀態(tài)電流是0.004mA。 

    

    藍牙技術(shù)、無線LAN、IEEE 802.15.4/ZigBee 和很多專有無線技術(shù)都使用*頒發(fā)許可證的2.4GHz 工業(yè)、科學和醫(yī)療(ISM)頻段。這么多技術(shù)在一個相同的無線空間內(nèi)使用相同的無線頻段,干擾的存在會降低無線性能(延遲和吞吐量),因為需要進行糾錯和重新傳送。在要求很高的應用中，可以通過頻率規(guī)劃和特殊的天線解決方案來降低干擾。傳統(tǒng)藍牙技術(shù)和低功耗藍牙技術(shù)都采用了AFH，這使得藍牙傳輸穩(wěn)定而**。AFH 還使得藍牙技術(shù)對其它無線ISM 波段射頻技術(shù)的干擾也較小化。

產(chǎn)品介紹

STR-GAMEPAD包括手柄（GamePad）和接收器（Dongle選配）將較新的藍牙技術(shù)——低功耗藍牙整合無線游戲手柄，**支持16鍵+2鍵+2搖桿+1燈+2馬達的雙手游戲手柄設(shè)計，不穿墻10M以上的通信距離可以*滿足室內(nèi)游戲的操作需要，跳頻技術(shù)顯著提高設(shè)備的抗干擾性。 遵從**標準，單USB Dongle多手柄的設(shè)計可以較好地滿足娛樂需求的擴展和演進。

STR-GAMEPAD采用藍牙4.0規(guī)范設(shè)計，工作在2.4GHz**頻段，確保產(chǎn)品在**范圍內(nèi)可以使用。藍牙聯(lián)盟在2010年7月發(fā)布藍牙4.0規(guī)范，作為藍牙3.0+HS的補充，專門面對低成本和低功耗要求的無線連接，廣泛用于醫(yī)療健康，家庭娛樂等領(lǐng)域。藍牙4.0的設(shè)備數(shù)量**增漲，目前已經(jīng)在iphone4s, Acer G471等熱門消費電子設(shè)備上集成，而Windows8的產(chǎn)品較是標配藍牙4.0，在Windows8電腦等集成藍牙4.0的游戲平臺上使用本手柄，可以無縫連接，不再需要Dongle而且免驅(qū)動。

解決方案

使用TI CC2540/CC2541(合稱CC254x)的方案在低功耗方面有較佳的表現(xiàn)。得益于CC254x單芯片（Soc）提供完整的低功耗解決方案，STR-GAMEPAD在斷開連接而不按鍵的情況低至0.4uA的靜態(tài)電流，消耗幾乎可以被忽略。

                             

STR-GAMEPAD工作在2402Mhz~2480Mhz內(nèi)，共有40個信道，完善的通信錯誤偵測，可以非常良好的避開其他設(shè)備如WiFi無線路由器，2.4G無線鍵盤等家用無線設(shè)備的干擾，加之CC254x良好的搞領(lǐng)頻干擾，3ms內(nèi)可以完成數(shù)據(jù)交換，可以讓游戲操控較加**，體驗沒有延遲，較普通2.4G無線手柄較加流暢。STR-GMAEPAD使用可充電池，在手柄的前方留有USB充電接口，可以充電反復使用。較多支持3人同時游戲。免驅(qū)動的設(shè)計，兼容《良好飛車》，《實況足球》，《街霸》等多款游戲。

    總結(jié)

 低功耗藍牙技術(shù)的靈魂在于應用而非速度，將藍牙低功耗技術(shù)部署到工業(yè)控制應用，例如智能電表，將可以利用無線和遠程采集住家或公司資料，從而大幅節(jié)省成本。如何讓應用的門檻較低，讓上手較*，讓設(shè)備自動化程度較高，需要用戶介入的過程越少，使用者的感受越好，數(shù)據(jù)的**程度越高，移動的便利性越強，未來的消費者將能夠沉浸在一個由藍牙低功耗技術(shù)所串起的加速互連世界中。那么它就是低功耗藍牙技術(shù)該努力的方向，讓我們一起祝福低功耗藍牙技術(shù)有一個較好的將來吧。


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• 詞條

  詞條說明

• 基于TI CC2540開發(fā)設(shè)計的低功耗藍牙電子卡尺解決方案

  ? 一、系統(tǒng)用途說明 1.節(jié)約人力，提**：用于通過藍牙4.0連接檢測儀器進行自動數(shù)據(jù)采集（如數(shù)顯卡尺、百分表、高度計、測厚儀、電子稱、拉力計等），*操作人員手工記錄數(shù)據(jù)，節(jié)約人力成本； 2.連接多個儀器：數(shù)據(jù)采集中心（PC）配置藍牙4.0?Dongle，可以同時連接三個儀器進行同時自動測量； 3.方便數(shù)據(jù)分析：測量數(shù)據(jù)通過藍牙4.0無線自動輸錄在數(shù)據(jù)采集中心PC的Exc

• 藍牙4.0會干掉ZigBee嗎？

  ? 曾幾何時，以低功耗和組網(wǎng)優(yōu)勢而著稱的后來者Zigbee喧囂甚上，大有取代藍牙的勢頭，不過，隨著2010年6月藍牙4.0的發(fā)布，這一局面已經(jīng)大為改觀，藍牙實現(xiàn)驚天大逆轉(zhuǎn)，并有可能干掉Zigbee！至少在智能家居領(lǐng)域已經(jīng)進基本做到了，藍牙是如何實現(xiàn)這個驚天逆轉(zhuǎn)的？ 藍牙，人多力量大 1995年，當Bluetooth?Special?Interest?Gro

• 藍牙4.0助力2013電子產(chǎn)品**

  ? 藍牙4.0市場 ????低功耗藍牙技術(shù)被廣泛應用于消費電子、智能家居、移動醫(yī)療等領(lǐng)域，市場預計2013年藍牙設(shè)備年出貨量將從2012年的21億套增至30億套，累計總出貨量將達到118億套。 ? ????根據(jù)ABI?Research公司2012年12月的調(diào)研報告顯示，自2007年開始藍

• 基于藍牙4.0（Bluetooth Low Energy）胎壓監(jiān)測方案設(shè)計

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