Wir haben in Kapitel Ⅰ die beiden Arten von universellen Peripherieschnittstellen in eingebetteten Systemen UART und I2S besprochen . Lassen Sie uns nun in Kapitel Ⅱ etwas über I2C, ADC und CAN-Bus lernen . Was ist I2C? I2C (Inter-Integrated Circuit) ist ein von Philips entwickelter serieller Zweidraht-Halbduplex-Bus, der hauptsächlich für die Kommunikation zwischen Chips im Nahbereich und bei niedriger Geschwindigkeit verwendet wird. Es handelt sich um einen weit verbreiteten Busstandard im Bereich der mikroelektronischen Kommunikationssteuerung. Es handelt sich um eine spezielle Form der synchronen Kommunikation mit Vorteilen wie weniger Schnittstellenleitungen, einfachen Steuerungsmethoden und kleiner Geräteverpackung. I2C kann Informationen zwischen Multi-Master- und Multi-Salve-Knoten über nur zwei Drähte übertragen: SDA (serielle Daten) und SCL (serielle Uhr). Die serielle bidirektionale 8-Bit-Datenübertragungsrate kann 100 Kbit/s im Standard, 400 Kbit/s im Schnellmodus und 3,4 Mbit/s im Hochgeschwindigkeitsmodus erreichen. Der Geräteanschluss ist in Abbildung 1 dargestellt. Abbildung 1 I2C-Bus-Master-zu-Slave-Verbindungen Wie funktioniert I2C? Die Daten auf der SDA-Leitung müssen während der Hochphase der SCL-Leitung stabil sein. Der HIGH- oder LOW-Zustand der SDA-Leitung kann sich nur ändern, wenn das Taktsignal auf der SCL-Leitung niedrig ist. Abbildung 2 Das synchrone Datensignal Startbedingung : Wenn SCL HIGH ist und SDA von HIGH auf LOW springt, beginnt die Datenübertragung. Stoppbedingung : Wenn SCL HIGH ist und SDA von LOW auf HIGH springt, stoppt die Datenübertragung. Sowohl die Startbedingung als auch die Stoppbedingung werden von den Master-Geräten ausgegeben. Nachdem die Startbedingung erzeugt wurde, befindet sich der Bus in einem belegten Zustand. Und nachdem die Stoppbedingung erzeugt wurde, wird der Bus freigegeben und befindet sich in einem Ruhezustand. Im Ruhezustand sind sowohl SCL als auch SDA auf hohem Niveau. Der Vorgang ist in Abbildung 3 unten dargestellt. Abbildung 3 Startbedingung und Stoppbedingung Bestätigungssignal: Nach Abschluss der 1-Byte-Übertragung, also innerhalb des 9. SCL-Taktzyklus, muss der Master den SDA-Bus freigeben und die Bussteuerung an den Slave übergeben. Aufgrund der Rolle des Pull-up-Widerstands befindet sich der Bus zu diesem Zeitpunkt auf einem hohen Pegel. Wenn der Slave die vom Master gesendeten Daten korrekt empfängt, zieht er den SDA herunter, was ein Bestätigungssignal anzeigt. Kein Bestätigungssignal : Wenn der 9. SCL-Taktzyklus erreicht ist, bleibt der SDA hoch, was auf ein Nichtbestätigungssignal hinweist. Jedes Byte muss garantiert 8 Bit lang sein. Bei der Datenübertragung wird zuerst das höchste Bit (MSB) übertragen und auf jedes übertragene Byte muss ein Bestätigungsbit folgen (dh ein Frame hat insgesamt 9 Bits). Wenn innerhalb einer bestimmten Zeit kein Bestätigungssignal vom Slave eingeht, wird automatisch davon ausgegangen, dass der Slave die Daten korrekt empfangen hat, und de...

Sendeintervall und Verbindungsintervall Sendeintervall: der einstellbare bereich beträgt 20 ms bis 1024 ms. das maximale sendeintervall von rf-star-modulen beträgt 5 s. da das sendeintervall der hauptfaktor ist, der den stromverbrauch beeinflusst. je größer das sendeintervall, je geringer der Stromverbrauch. jedoch, wenn das Modul ein größeres Broadcast-Intervall ermöglicht, der Verbindungsaufbau und der Scan-Vorgang langsam sind. unter dem Broadcast-Intervall von 5 s, kann es sein, dass dies nicht der Fall ist Verbindung, die aufgebaut werden kann. rf-star empfiehlt das maximale Übertragungsintervall von 2 s. Verbindungsintervall: der einstellbare Bereich liegt zwischen 8 ms und 425 s. das standardmäßige Verbindungsintervall zwischen rf-star-Modulen beträgt 20 ms. das Verbindungsintervall zwischen dem BLE-Modul und dem Mobiltelefon ist unterschiedlich. das standardmäßige minimale Verbindungsintervall des ios-system ist 30 ms, und andriod kann 20 ms und darunter erreichen.

Hardware-Flusskontrolle und Software-Flusskontrolle Hardware-Flusskontrolle: rf-star Nordic halbleiterbasierte Modulliste: nrf52832: RF-BM-ND04, RF-BM-ND04I, rf-bm-nd08 nrf52810: RF-BM-ND04C, RF-BM-ND04CI, rf-bm-nd08c nrf52805: RF-BM-ND09, rf-bm-nd09a nrf52811: RF-BM-ND04A, rf-bm-nd08a nrf52833: rf-bm-nd07 nrf52840: RF-BM-ND05, RF-BM-ND05I, rf-bm-nd06 Silicon Labs-basierte Modulliste efr32bg22c112: RF-BM-BG22A1 EFR32BG22C224: rf-bm-bg22a3 Softwareflusskontrolle: Modul der rf-star-Serie: rs02a1-a: RSBRS02AA, RSBRS02AI RS02A1-B: RSBRS02ABR, RSBRS02ABRI Modul der TI-Serie: cc2640r2frsm: RF-BM-4044B1, RF-BM-4044B2, RF-BM-4044B4, RF-BM-4044B5 CC2640R2FRGZ: RF-BM-4077B1 CC2640R2F-Q1: RF-BM-4077B2 CC2640R2LRHB: RF-BM-4055B1L CC2640R2LRGZ: rf-bm-4077b1l Um die normale Empfangs- und Sendefunktion der BLE-Module sicherzustellen, muss sich die Hardware-Flusskontrolle um den CTS-Pin kümmern,, während sich die Software-Flusskontrolle um BRTS kümmern muss.

MTU, Verbindungsintervall und transparente Übertragungsrate mtu ist die maximale Übertragungseinheit während der BLE-Datenübertragung. MTU ist eingestellt, um die maximale Datenlänge von BLE-Geräten zu begrenzen. die MTU von BLE4.0 beträgt 23 Bytes und BLE5.0 beträgt 251 Bytes. für BLE4.0, sollte das maximale Datenpaket (MTU-3) Bytes, sein, das heißt, die Datenlänge sollte höchstens 20 Bytes betragen. für BLE4.2, wird die Kommunikationsrate entsprechend der Erhöhung der MTU erhöht. für BLE5.0, MTU unterscheidet sich vom SDK verschiedener Hersteller. nordische nrf52-Serie: 247 Bytes; rf-star rs02ax-Serie: 251 Bytes; Serie Siliconlabs EFR32BG22: 250 Bytes; TI CC26XX-Serie: 251 Bytes. Verschiedene Mobiltelefonsysteme haben unterschiedliche MTU. Android hat 251 Bytes, während iOS 185 Bytes hat. Jedes BLE-Paket hat (MTU-3) Bytes. Für das serielle Portmodul von rf-star, ist die transparente Übertragungsrate einer der wichtigsten Faktoren, die die Benutzer berücksichtigen werden. also, wie können wir die größte transparente Übertragungsrate erreichen? Der Verbindungsstatus des seriellen BLE-Anschlussmoduls ist der periodische Betrieb von Schlafereignissen und Verbindungsereignissen. Die Zeit zwischen zwei Ereignissen ist das Verbindungsintervall. Die Daten können nur gesendet werden, wenn das Verbindungsereignis eintrifft.. keine Möglichkeit, die Daten während des Schlafereignisses zu senden. je kleiner das Verbindungsintervall, desto näher die Verbindungsereignisse. dann, mehr Möglichkeiten zum Senden von Daten und es werden höchstens mehr Daten gesendet. Während jedes Verbindungsereignisses können 6 bis 7 Datenrahmen gesendet werden., so dass, wenn mehr Daten in einem Datenrahmen gesendet werden können, mehr Daten während eines Verbindungsereignisses. ein Datenrahmen gesendet werden können bedeutet die MTU. je größer die MTU, desto höher die transparente Übertragungsrate. Wenn wir die transparente Übertragungsrate testen,, verkürzen wir normalerweise das Verbindungsintervall und erhöhen die MTU. außerdem, gibt es so viele andere Faktoren, die die Rate beeinflussen können, einschließlich der Baudrate, einzeln Sendeintervall der Daten der seriellen Schnittstelle.

die Authentifizierungs- und Kopplungsfunktion des BLE-Moduls aus Sicht des Protokolls: Authentifizierung: Die Authentifizierung wird zur Überprüfung der Geräteidentität durch UART-Daten verwendet,, die nur für APPs wirksam sind. Wie verwende ich die Authentifizierungsfunktion? Aktivieren Sie die Authentifizierungsfunktion und legen Sie ein Passwort zur Authentifizierung für das Slave-Gerät fest. Wenn der Master eine Verbindung zum Slave herstellt, muss der Master das voreingestellte Passwort im Authentifizierungskanal senden. nachdem der Slave das Passwort erhalten hat, es wird geprüft, ob das Passwort mit dem voreingestellten übereinstimmt. wenn ja, wird die Verbindung beibehalten wenn nein, wird die Verbindung deaktiviert. Paarung: die Paarung wird durch das zugrunde liegende Bluetooth-Protokoll unterstützt. es speichert das gekoppelte Gerät in der Paarungsliste. egal welches Gerät für den Master-Teil ist: ein Modul oder ein Mobiltelefon, es unterstützt die Paring-Funktion. für die Funktion: Authentifizierung: die Authentifizierung erfordert das Passwort im Kanal für jede Verbindung. Paarung: das Pairing unterstützt die direkte Verbindung ohne Passwort, nachdem das erste Pairing eingerichtet wurde. nur die MAC-Adresse des Pre-Pairing-Geräts wird in der Pairing-Liste gelöscht, es wird ein Passwort benötigt, um die Verbindung erneut einzurichten,

Grundverdrahtung der Bluetooth-Modul-Pins Modul der rf-star-Serie: rs02a1-a: RSBRS02AA, RSBRS02AI RS02A1-B: RSBRS02ABR, rsbrs02abri Die Pins müssen während des transparenten Übertragungstests und der Fehlerbehebung verbunden werden: VCC, GND, TX, RX, BRTS, BCTS, EN (aktiv niedrig für BRTS, BCTS- und EN-Pins ). Die Pins müssen während des Sendens verbunden werden: VCC, GND, en. Die Pins müssen während des Flashens der Firmware (per J-Link oder Offline-Writer) verbunden werden: SWC, SWD, VCC, GND, RES. Modul der TI-Serie: cc2540: RF-BM-S01, RF-BM-S02, RF-BM-S02I CC2541: RF-CC2540A1, RF-BM-S01A, RF-BM-S02A, RF-BMPA-2541B1 CC2640R2FRSM: RF-BM-4044B1, RF-BM-4044B2, RF-BM-4044B4, RF-BM-4044B5 CC2640R2FRGZ: RF-BM-4077B1 CC2640R2F-Q1: RF-BM-4077B2 CC2640R2LRHB: RF-BM-4055B1L CC2640R2LRGZ: rf-bm-4077b1l Die Pins müssen während des transparenten Übertragungstests und der Fehlersuche verbunden werden: VCC, GND, TX, RX, RES, BRTS, BCTS, EN (aktiv niedrig für BRTS, BCTS- und EN-Pins). Die Pins müssen während des Flashens der Firmware verbunden werden: cc2540/cc2541: TDI, TDO (durch cc-Debugger) cc2640: TMS, TCK (von xds110) Modul der Nordic-Serie, Modul der Siliconlabs-Serie, Modul der TI CC26X2-Serie: Module der nordischen Serie: nrf52832: RF-BM-ND04, RF-BM-ND04I, rf-bm-nd08 nrf52810: RF-BM-ND04C, RF-BM-ND04CI, rf-bm-nd08c nrf52805: RF-BM-ND09, rf-bm-nd09a nrf52811: RF-BM-ND04A, rf-bm-nd08a nrf52833: rf-bm-nd07 nrf52840: RF-BM-ND05, RF-BM-ND05I, rf-bm-nd06 Module der Serie Silicon Labs efr32bg22c112: RF-BM-BG22A1 EFR32BG22C224: RF-BM-BG22A3 Module der TI-Serie: cc2642r: RF-BM-2642B1 CC2652R: rf-bm-2652b1 Die Pins müssen während des transparenten Übertragungstests und der Fehlersuche verbunden werden: VCC, GND, TX, RX, RES, RTS, CTS (aktiv niedrig für RTS und cts). Die Pins müssen während des Sendens verbunden werden (Beacon): VCC, gnd. Die Pins müssen während des Flashens der Firmware (per J-Link) verbunden werden: SWC, SWD, VCC, GND, res. Anmerkung: Da jedes Modul unterschiedliche Definitionen von BRTS, BCTS und CTS, RTS, hat, wird empfohlen, diese Pins zu verbinden, um das Problem zu vermeiden, das während der transparenten Übertragung verursacht werden kann. Einige der rf-star BLE-Module (einige Module nicht) haben einen Pin für die Schlafstatusanzeige und einen Pin für die Verbindungsstatusanzeige.. Diese Pins werden verwendet, um den aktuellen Status des Bluetooth-Moduls zu kennen, oder verwenden eine LED, um den aktuellen Bluetooth-Status anzuzeigen über MCU.

Was ist der Unterschied zwischen seriellem Modul und direkt angetriebenem Modul? das serielle Modul soll Daten weiterleiten. und das direktgesteuerte Modul kann Peripherieschaltungen direkt steuern. Das serielle Modul ist die Brücke zwischen den angeschlossenen Geräten und den Mobilgeräten,, die eine bidirektionale Kommunikation ermöglicht. das direkt angesteuerte Modul kann als die CPU angesehen werden, der Kunde muss nur die Programmierung vornehmen, um die Peripherieschaltungen anzusteuern. direkt angetriebenes Modul: Module der rf-star-Serie: rs02a1-a: RSBRS02AA, RSBRS02AI RS02A1-B: RSBRS02ABR, RSBRS02ABRI Module der TI-Serie: cc2540: RF-BM-S01, RF-BM-S02, RF-BM-S02I CC2541: RF-CC2540A1, RF-BM-S01A, RF-BM-S02A

UartAssist dient als leistungsstarker Debugging-Assistent für serielle Schnittstellen mit hoher Praktikabilität. Es unterstützt die häufig verwendete Baudrate 110-115200 bps. Das Debugging-UART-Tool ermöglicht auch die Anpassung von Portnummer, Parität, Datenbits und Stoppbits. Darüber hinaus ist der UART-Assistent zweisprachig, unterstützt sowohl Chinesisch als auch Englisch und passt sich nahtlos an die Spracheinstellungen des Betriebssystems an. Empfehlung: Ein praktischer Assistent für die serielle Schnittstelle für Mobiltelefone. Beim Debuggen unterwegs ist kein schwerer Laptop erforderlich. Es unterstützt auch TCP/IP-Debugging. Laden Sie hier das UART-Debugging-Tool herunter. Es gibt einige Fragen und Antworten zum UART Assistant, die Ihnen sehr helfen können. 1. Bitte wählen Sie im UART-Assistenten (auch DTR genannt) RTS und CTS aus und klicken Sie darauf. Zum Beispiel: 2. Fast alle RF-Star- BLE-Module verfügen nach dem Einschalten über einen Feedback-String. Wenn das Modul nach dem Einschalten keine Zeichenfolge ausdruckt, versuchen Sie bitte, das Modul zurückzusetzen oder das Modul erneut einzuschalten. Wenn die oben genannten Vorgänge durchgeführt wurden und keine Zeichenfolge angezeigt wird, überprüfen Sie bitte, ob Sie den richtigen UART-Port ausgewählt haben , da möglicherweise mehrere UART-Ports gleichzeitig arbeiten. 3. Wenn die Zeichenfolge unordentlich ist, überprüfen Sie bitte, ob Sie die richtige Baudrate gewählt haben. 4. Bei der Verwendung von AT-Befehlen beachten Sie bitte, ob das Modul das CRLF am Ende der AT-Befehle benötigt. Die RF-Star-Serie und einige Module der TI-Serie benötigen kein CRLF. Module der RF-Star-Serie: RS02A1-A : RSBRS02AA, RSBRS02AI RS02A1-B: RSBRS02ABR, RSBRS02ABRI Module der TI-Serie: CC2640R2FRSM: RF-BM-4044B1, RF-BM-4044B2, RF-BM-4044B4, RF-BM-4044B5 CC2640R2FRGZ: RF-BM-4077B1 CC2640R2F-Q1: RF-BM-4077B2 CC2640R2LRHB: RF-BM-4055B1L CC2640R2LRGZ: RF-BM-4077B1L Nordic-Serie, Silicon Labs-Serie und einige Module der TI-Serie müssen „+++“ verwenden, um in den AT-Befehlsmodus zu gelangen. Auf alle AT-Befehle muss ein CFRL folgen, damit die Module normal funktionieren können. Im AT-Befehlsmodus kann das Modul die Daten nur empfangen, aber nicht senden. Wenn Sie die Datenübertragung transparent durchführen möchten, verlassen Sie bitte zunächst den AT-Befehlsmodus. Module der Nordic-Serie: nRF52832: RF-BM-ND04, RF-BM-ND04I , RF-BM-ND08 nRF52810: RF-BM-ND04C, RF-BM-ND04CI, RF-BM-ND08C nRF52805: RF-BM-ND09, RF-BM-ND09A nRF52811: RF-BM-ND04A, RF-BM-ND08A nRF52833: RF-BM-ND07 nRF52840: RF-BM-ND05, RF-BM-ND05I, RF-BM-ND06 Module der Silicon Labs-Serie: EFR32BG22C112: RF-BM-BG22A1 EFR32BG22C224: RF-BM-BG22A3 Module der TI-Serie: CC2642R: RF-BM-2642B1 CC2652R: RF-BM-2652B1

OTA-Upgrade Hier ist die BLE-Modulliste mit OTA-Funktion. a) Sternbasierte RF-Module: RS02A1-A, RS02A1-B RS02A1-A: RSBRS02AA, RSBRS02AI RS02A1-B: RSBRS02ABR, RSBRS02ABRI APP: RF-star OTA. Batch-Upgrade unterstützen. Wenden Sie sich an RF-Star. b) Silicon Labs-basierte Module: Serie EFR32BG22: EFR32BG22C112: RF-BM-BG22A1 EFR32BG22C224: RF-BM-BG22A3 APP: EFR Connect c) Nordic Semiconductor-basierte Module: nRF52810, nRF52832, nRF52840, nRF52811, nRF52833 und nRF52805: nRF52832: RF-BM-ND04, RF-BM-ND04I, RF-BM-ND08 nRF52810: RF-BM-ND04C, RF-BM-ND04CI, RF-BM-ND08C nRF52805: RF-BM-ND09, RF-BM-ND09A nRF52811: RF-BM-ND04A, RF-BM-ND08A nRF52833: RF-BM-ND07 nRF52840: RF-BM-ND05, RF-BM-ND05I, RF-BM-ND06 APP: nRF Connect d) TI-basierte Module: CC2642R, CC2652R CC2642R: RF-BM-2642B1 CC2652R: RF-BM-2652B1 Anmerkung: Aufgrund unterschiedlicher SDKs, auch wenn das Modul dasselbe ist, kann es nicht aktualisiert werden. Sie können nur iterativ auf die Original-Firmware upgraden.