ｌ ７３Ｍ２９０１，５Ｖ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ．ＴＤＫ Ｓｃｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｃｏｒｐ
程，同时支持查询方法和事件驱动通信的机制。因此，
２ ７３Ｍ２９０１，５Ｖ Ｕｓｅｒ Ｇｕｉｄｅ．ＴＤＫ ＳｅＩｎｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｃｏｒｐ
用它实现微机串口的数据通信非常简单，以很少的程 序代码就可以轻松实现串口的访问和数据通信。在本 系统中通过ＭｓｃｏＩＩｌＩｎ控件控制与串口相连的 ７３Ｍ２９０ｌ，５ｖ定时或随时呼叫远端采集子系统获得代
ＣＨ＝５（０００００１０１ｂ）
（３）设置输出功率：由于操作范围是有限的，因 此设置较小的功率可以减少发射时的电源消耗。Ｐ。。。
设定为Ｏ（００ｂ），输出功率为一８ｄＢｍ。 （４）设置外部微控制器频率：使用一个最小系统
频率为４ＭＨｚ的微控制器就可以实现所有的系统功 能。因此，‘Ｐ＿ｃ№设置为（０ｌｂ），输出时钟频率为５．５２９ ６ＭＨｚ，最终１４位配置字为（０１ ００００ ０００１ ０１０ｌｂ）。
芯片内部结构框图如图１所示，包括低噪声放大 器ｕ４Ａ、功率放大器ＥＡ、压控振荡器ｖＣＯ、ＧＭｓＫ 调制解调、频率基准源、Ｐｕ。频率合成、数字静噪电 路、单片机接口等。
２引脚功能
在２．７～３．３ｖ，它还具有待机模式，这样更省电，更高 效。
ｎＲＦ９０３的多频段工作方式，使它具有良好的灵 敏性和可靠性，满足欧洲电信工业标准（ＥＴｓＩ）ＥＮ３００ ２００．１ ｖ１．３．１标准和美国联邦通信委员会Ｆｃｃ ｃＦＲ４７ 标准。它可以广泛地应用于遥控、遥测、小型无线网
可供外部Ｍｃｕ使用；ＦｃＬｘ—ＯｕＴ三１１．０５９ ２ＭＨｚ，ｎ，
ＣＦＧ＿ｃＬＫ ＣＳ
ｓＰＩ配置
其中ｎ是１、２、４或８，频率可通过配置寄存器的２ 位来设定；ｃ—ｓＥＮｓＥ：输出，用于载波侦测；ＤＡｌｒＡ： 双向，用于收发数据；Ｔ】饵Ｎ：输入，用于收发模式
Hale Waihona Puke Ｃ—ＳＥＮＳＥ ＣＬＫ＿ｏＵＴ
ｎＲＦ９０３
图２用户接口ｎＲＦ９０３
网络、通信与多媒体
《电子技术》２００４年第２期
蓝牙芯片ｎＲＦ９０３的原理及应用
上海第二工业大学计算机信息学院（２０１２０９） 林建华 上海行健学院计算机系（２０００７２） 李嘉伶
摘要蓝牙技术是一种短距离、低成本的无线应用技术。文章主要讲述了ｎＲＦ９０３芯片的工作原理、 内部结构．性能特点和控制字配置，并给出了其典型应用的电路连接图。 关键词蓝牙多频段用户接口 工作模式方式配制
ｎＲＦ９０３采用３２脚ＴＱＦＰ封装，各个引脚的功能 如下：
ｖＳＳ：接地（Ｏｖ）；ＬＦｌ：输出，用于频率合成器 环路滤波；ＬＦ２：输入，用于频率合成器环路滤波； 矾Ｄ１：输入，用于ｖＣＯ外部电感；小Ｄ２：输入，用 于ｖＣｏ外部电感；ｖＤＤ：电源（＋３ｖ直流）；ｃＦＧ ＣＬＫ：
●●◆◆◆◆◆◆●＋◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆，◆ｔ◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆，，◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆ｔ◆◆◆◆十◆，◆◆ｔ，◆◆●◆，◆◆
掉电模式；ｓＴＢＹ：输入，待机模式；ＡＮＴｌ：双向，
时，Ｃ＿ＳＥＮｓＥ为“１”。ＣＬＫ—ＯｕＴ输出可供外部ＭＣｕ
天线端口；ＡＮｒ２：双向，天线端口。
使用，可配置为１１．０５９ ２ＭＨｚ参考频率的１、２、４、８
３用户接口
分频输出。
图２所示为ｎＲＦ９０３的用户接口，它由７个输～ ４工作模式
输出脚组成，分别为ＤＡＴＡ、Ｔ）皿Ｎ、ｓ１ＢＹ、
入一个移位寄存器来实现．这１４位分别对应于相应的 频段、通道、输出功率和输出时钟频率，如表２所列。
串行外设接口（ｓＰＩ）由脚ｃＦＧ—Ｄ Ａ＝ＩＡ、ｃＦＧ＿ＣＬＫ 和ｃｓ组成，用于将控制字锁存到内部配置单元的移 位寄存器中。一旦配置完成后，这些脚就不再使用， 除非需要另外改变参数。
配置期间，芯片选择脚ｃｓ为高电平，配置字被 锁入移位寄存器。当ｃｓ变低时，配置有效。一旦配 置完成，设备状态由外部信号ＴⅪ烈、ＰｗＲ—ＤｗＮ、 ｓＴＢＹ和ＤＡｌ『Ａ（ＤＡｌ隗在发射模式为输入脚，在接收
参考地
环形滤波嚣
图ｌ ｎＲＦ９０３内部结构框图
输入，配景数据的时钟；ｃＦＧ ＤＡＴＡ：输入，配置数 据的串行输入；ｃｓ：输入，芯片工作模式选择，当 ｃｓ＝０时，芯片处于正常工作模式，而当ＣＳ＝ｌ时，芯
ＤＡＴＡ
Ｔ跹Ｎ
ＳＴＢＹ
Ｉ模式
片处于编程，默认模式；ｘＣｌ：输入，用于晶振输入
（１１．０５９２Ⅻｚ）；ｃＬＫ—ＯｕＴ：输出，用于时钟输出，
８６８ ４
８６８ ５
８６８ ６
８６８ ７
８６８ ８
８６８ ９
８６９０
８６９ｌ
８６９ ２
图４ ８６８ＭＨｚ ＬＰＲＤ频道分配
（１）设置频段：系统工作在８６８ＭＨｚ频段，因此 ＦＢ设定为叭。
（２）计算通道频率位置：５号通道的中心频率是 ８６８．９３５６ＭＨｚ，通道号由表２给出的等式确定：
ＣＨ＝（ｆ。咄８６８ＭＨ：一８６８ １８５６×１０６）／１５３ ６×１０３
《电子技术》２００４年第２期
模式为输出脚）来设定。配置数据只有在电源撤除后 才会丢失。
芯片配置时序图如图３所示。
ＣＦＧ ＣＬＫ
５芯片工作方式配置和应用连接
唧呲厂］ 厂
一Ｆ———一 ＣＳ
ＣＦＧ ＤＡＴ
配置模式有效
１３位读入配置寄存器
图３ 芯片配置时序图
５．１工作方式配置 芯片工作方式配置通过将一个１４位的控制字移
“（ｂＣｏ衄ｏＫ一１） ｛
表电表读数的脉冲累计数。原始用电数据得到后，包 括电赞的计算，月表的生成，各种统计图表的生成就
ｂＣｏ蚰ＯＫ却∥转为待机状态‘，
纯粹是对数据库的操作了。
ＣｌｅａｒＢｕｆｆｅｒ（）；
用７３Ｍ２９０ｌ，５ｖ构成的远程通信系统体积小、可以
）
直接插入终端的嵌入式结构具有广阔的应用前景。另
｝
外，在本系统中单片机通过７３Ｍ２９０ｌ，５ｖ将电表数据传
ｂｒｅａｋ：
送给远方计算机的实现方法可以很容易地推广应用到
３．３远程数据管理系统简介
Ｐｃ终端通过ｖＢ提供的Ｍｓｃｏｒｍ控件来控制
Ｍｏｄｅｍ获得电表数据，Ｍｓｃｏｍｍ控件“隐藏”了大
其他类型的数字远程监控系统中去。 参考文献
部分串口通信的底层运行过程和许多烦琐的处理过
若不用ｓＰＩ配置，芯片将在默认频道下工作。默 认模式下，工作频率为８６８．１８５ ６ＭＨｚ，按最大功率输 出，ＣＬＫ ＯＵＴ为１．３２８ ４ＭＨｚ。 ５ ２应用连接
下面是一个配置实例：设计一个８６８ＭＨｚ的系统 模型，工作频率选择５号通道频率，收发芯片在一个 小的配嚣区域操作，系统频道的组织和ＥＴｓＩ频率分 配如图４所示。收发芯片与微控制器共用一个晶振。 上电后，ｎＲＦ９０３设置成待机模式（ｓＴＢＹ＝“１”， ＰｗＲ ＤｗＮ＝“Ｏ”），０．９ｍｓ后，ｃＬＩ【＿ｏｕＴ脚输出一 个１１．０５９ ２ＭＨｚ的系统时钟供微控制器使用。
工作模式通过脚Ｄ皿Ｎ、ｓＴＢＹ、和ＰｗＲ ＤｗＮ
ＰｗＲ ＤＷＮ、ＣＦＧ—ｐＡｌ隗、ＣＦＧ＿ｃＬＫ和ＣＳ组成。该 控制。
接口有芯片配置和工作模式控制两个主要的功能。
操作模式与信号设置的对应关系如表１所列。
中国传蒜器Ⅻｐ：挣ｗｗｍｍ．ｃｎ
２５
万方数据
网络、通信与多媒体 表１ 操作模式与信号设置的对应关系
配置控制字的计算步骤如下：
表２ ｎＲＦ９０３控制字
位 Ｏ～１
参数 频段
符号 阳
描述
位数
嚣，？黜嚣畿 “００”频段卅３３．９２±０８７Ｍ｝Ｉｚ
ｚ
２～１３ ｐＰ～外部时钟频率输出 ‘ｕｋ
“０ｌ”ｐＰ系统时钟＝ｋ。以ＭＨＺ
．
“１０”胛系统时钟哦．。ａｌ，４ＭＨｚ
‘
！：！！：：业丕笙堕壁！垒：型！丛堕！
总的配置数据位数
ｎＲＦ９０３的一个典型应用连接如图５所示。电路所 需外围元件较少，只包括一个基准晶体以及及几个无 源器件。
万方数据
图５ ｎＲＦ９０３的一个典型应用连接图
３杨宏业、张跃等．自动抄表系统中通信方案的现状与展
望．电测与仪表，２００ｌ，（８）
４陈坚、孙志月．Ｍｏ】删通信编程技术．西安电子科技
大学出版社，１９鲫
２４
妒厨撵铟孵船争：枷ｗ∞＾“
万方数据
２００４年第２期《电子技术》
ＡＮＴ２ ＡＮＴｌ
网络、通信与多媒体
Ｃ—ＳＥＮＳＥ ＤＡＴＡ ＣＳ ＣＦＧ ＣＬＫ ＣＦＧ ＤＡＴＡ
选择，ＴⅪ狲＝ｏ为接收模式，ＴⅪ狲＝１为发射模式；
ＦⅡ胞：输入，用于ｌＯ．７ＭＨｚ滤波器输入；肿１：输
出，用于１０．７Ⅷｚ滤波器输出；ＰｗＲＤｗＮ：输入，
除这７个脚外，还有Ｃ＿＿ｓＥＮｓＥ和ｃＬＫ—ＯｕＴ两 个额外的可用信号。当在接收通道中，未检测到载波 信号时，ｃ＇＿ｓＥＮＳＥ为“０”；当载波信号大于一１０６ｄＢｍ
１４
万方数据
２００４年第２期《电子技术》
风络、通信与多媒体
２５ｋＨｚ
通道空频段
Ｉ一
低能率周期频段
（＜１０％）
一Ｉ一
一ｌ一
非常低能率周期频段（
＜１％）一ｌ
；／—＿＼／■＿＼／■＿＼／１—飞／＿＿＿＼厂弋／■＿＼ 通道。
通道ｌ
通道２
１通道３
通道４
通道５
通道６
－ｆＩＭｌ训
８６８ ０
８６８１
８６８ ２
８６８ ３
１ 概述 ｎＲＦ９０３是挪威Ｎｏｒｄｉｃ公司的一款蓝牙芯片。它
络、无线抄表、门禁系统、工业数据采集、非接触ＲＦ 智能卡、机器人控制、无线数字图像和数字传输等领 域。
采用优化的ＧＭＳＫ调制解调技术，是一款真正的ｕＨＦ 多段无线收发芯片，它可在多个频段内工作 （４３３ＭＨｚ、８６８ＭＨｚ、９１５ＭＨｚ），最大发射功率＋１０血， 天线接口设计成差分天线，以便使用低成本的ＰＣＢ天 线。它所有的参数（包括工作频率和发射功率）都可 以用一个１４ｂｉｔ控制字进行设置。它的工作电压范围