Bluetooth V4.0 EDR & BLE技术规格详解
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更新于2024-06-26
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本文档是关于蓝牙技术的新版Bluetooth Specification V4.0 EDR (Enhanced Data Rate) 和BLE (Bluetooth Low Energy) 的详细介绍,涵盖了产品参数、工作模式、通信性能、安全特性、功耗以及硬件接口等多个方面。
蓝牙版本4.0 EDR和BLE的整合提供了高效和低功耗的无线通信方案。其中,串口缓冲区的大小为512 Bytes,对于不同设备间的数据传输有特定限制,如SPP设备到模块的最大传输包为60 Bytes,而BLE设备到模块则为20 Bytes。在BLE设备与iOS或Android设备交互时,内部分包大小也有所不同,分别为60和20字节每包。
在工作模式方面,存在平衡模式和高速模式。启动时间在平衡模式下为2秒,高速模式下为1秒。收发距离根据协议不同有所差异,SPP (Serial Port Profile) 在30米,BLE可达60米;而在理想环境下,通讯距离可以分别扩展到50米和100米。工作频率定于2.4GHz ISM (Industrial, Scientific, and Medical) 频段,采用GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) 调制方式,确保了数据传输的稳定性和抗干扰性。
在性能指标上,该蓝牙模块具有良好的灵敏度(≤-84dBm at 0.1% BER),传输速率相对较低,SPP约为40%的串口效率,BLE约为30%。安全特性包括认证和加密,确保数据传输的安全性。此外,支持的EDR服务包括L2CAP、SDP、RFCOMM和SPP,而BLE服务则涵盖ATT、GATT以及LE Service: 0xFFE0和Char: 0xFFE1。
在功耗方面,SPP平均电流约为13mA,BLE平均电流约为9.5mA,待机状态下电流在10-17mA之间。模块需要+3.3VDC,最大50mA的供电电源。工作温度范围为-5到+80摄氏度,适应各种环境条件。模块的物理尺寸为26.9mm x 13mm x 2.2mm,提供多种型号选择,例如HM-12,其电压范围为2.5-3.7V,容量为64KB,支持SPP和BLE V4.0 EDR。
硬件接口包括UART接口,用于数据传输,以及多个NC (No Connect) 管脚,可以悬空处理。此外,还提供了系统复位管脚(RESETB),低电平有效,未使用时建议悬空。最后,还包括了多个GPIO (General Purpose Input/Output) 管脚,如PIO0、PIO1、PIO2和PIO3,可用于自定义功能或控制LED和按键等外围设备。
总结来说,Bluetooth Specification V4.0 EDR和BLE的结合提供了一种高效、低功耗的无线通信解决方案,广泛适用于物联网、智能家居、健康监护等多种应用场景。理解这些技术细节有助于开发者优化产品设计,提升设备的性能和用户体验。
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2024-09-13 上传
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