主流藍牙BLE控制芯片詳解（1）：TI CC2540

　 藍牙BLE的概念近年來十分火熱，由于是新興技術，市面上主流的控制芯片廠商可謂是屈指可數。在此，小編為你盡可能收集了這些主流控制芯片的詳細介紹，希望對你的設計有所幫助。

德州儀器的CC2540

德州儀器的CC2540系列產品提供用于感應器應用及行動手持裝置周邊的低功率藍牙解決方案， CC2540是一個真正的系統單晶片解決方案，結合德州儀器的協定堆疊、輪廓軟體及應用支援， CC2540成為市場上最具有彈性及成本效益的單模式低功率藍牙解決方案。

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簡介

　　CC2540是一款高性價比，低功耗的片上系統（SOC）解決方案，適合藍牙低功耗應用。它包含了一個出色的工業標準的8051內核的RF收發器，可編程閃存，8KB RAM和其它功能強大的配套特征及外設。CC2540適合低功率系統，超低的睡眠模式以及運行模式的超低功耗和轉換進一步實現了低功耗。CC2540有兩種不同的版本：CC2540F128 / F256，分別有128和256 KB的閃存，結合TI的藍牙低功耗協議棧，CC2540F128 / F256形成了市場上最靈活，性價比也最高的單模式藍牙BLE解決方案。

圖1 功能方框圖

　　重要特性

　　（1）真正的低功耗藍牙片上系統解決方案：

　　CC2540 集合低功耗藍牙協議棧，包括外設

　　接口和廣泛的傳感器等。

　　— 封裝 6mm *6mm

　　（2） RF 部分

　　— 藍牙低功耗兼容技術

　　— 出色的鏈路預算（高達 97dB），支持無外部

　　前段的遠程應用

　　— 精確的數據接收信號強度檢測（RSSI）

　　— 適用于針對世界范圍內的無線電頻率調節系

　　統 ， 規則： ETSI EN 300 328 ，EN 300 440 2 類

　　（ 歐 洲 ） ， FCC CFR47 15 部 分 （ 美 國 ），ARIB

　　STD-T66（日本）

　　（3） 布局

　　— 很少外部元件

　　— 提供參考設計

　　— 6mm*6mm QFN-40 封裝：

　　（4） 低功耗

　　— 接收模式低至 19.6mA

　　— 發送模式（-6dBm）：24mA

　　— 功率模式 1（3-us 喚醒） ：235uA

　　— 功率模式 2（睡眠計時器開啟） ：0.9uA

　　— 功率模式 3：（外部中斷）：0.4uA

　　— 供電范圍：2V-3.6V

　　— 在所有電源模式下都有 RAM 和寄存器存儲

　　（5）微控制處理器

　　— 高性能，低功耗的 2051 內核

　　— 系統可編程閃存 56KB

　　— 靜態隨機存儲器 8KB

　　（6）外圍設備

　　— 含 8 個通道和可配置分辨率的 12 位數模轉

　　換

　　— 集成高性能比較器

　　— 通用定時器 16 字節，2 個 8 字節）

　　— 21 個多功能 I/O 口（19*4mA.2*20mA）

　　— 32kHz 休眠定時器

　　— 2 個串口

　　— 全速 USB 接口

　　— 紅外發生電路

　　— 功能強大的 5 個通道直接內存訪問（DMA）

　　— AES 安全協處理器

　　— 電池監控和溫度傳感器

　　— 每個 CC2540 內涵一個唯一的 48 位 IEEE 地

　　址。

　　參數對比

與其它產品相比 Bluetooth / 藍牙低耗

　　具體應用

　　1） 2.4G 低功耗藍牙系統

　　2） 移動配件

　　3） 運動和健身設備

　　4） 消費電子

　　5） 人機接口器件

　　6） USB 軟件狗

　　7） 健康和醫療

　　典型案例

　　（1）便攜式醫療儀器。例如血糖儀、數字血壓計、血氣計、數字脈搏/心率監視器甚至數字溫度計，都采用五個常見于每個儀器的系統級塊：電源/電池管理、控制和數據處理，放大和A / D轉換的傳感器輸入，某種類型的顯示和傳感器元件本身。 一般來說這些都是單片機控制的手持設備，操作使用各種bio-sensors電池和測量。

　　關鍵設計是考慮超低功耗和高效率的需要，延長電池壽命、快速和高精度快速響應時間，額外的需求可能是需要另外的內存，有線或無線接口數據上傳到在醫生辦公室的電腦在家里，甚至進入傳感器，音頻反饋對于簡單好/不好的跡象或更復雜的一步一步利用指令。在不增加能耗的前提下添加這些特性是一個重大的挑戰。 德州儀器的微控制器、儀器儀表和緩沖放大器、電源和電池管理、音頻放大器，有線和無線接口設備提供了理想的工具箱便攜式醫學應用。

　　（2）物聯網網關。鏈接建設/家庭能源系統使用低功率射頻（LPRF）技術如ZigBee®任何Wi-Fi路由器 ，因此消費者可以監視和控制的智能能源設備或家庭自動化系統通過智能手機或平板電腦。一個強大的該™臂®皮質™A8處理器上運行Linux通常作為主機，實現寬范圍的軟件和固件定制。它還使物聯網網關管理通信，局部而不是依靠情報在云數據處理及應用。

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