基于嵌入式处理器的家庭蓝牙网关的实现

　　1、蓝牙网关控制模块

蓝牙网关控制模块是家庭蓝牙网关的核心部分，采用了Motorola嵌入式处理器MCF5272，具有较好的处理能力的同时也支持蓝牙上层协议栈、终端的接入控制、话路交换等功能。本设计方案对MCF5272的RAM和ROM进行了扩充，外扩了16M字节的SDRAM（2×HY641620HG）和4M字节的FLASH　ROM（2×AM29LV1600B）。这样，MCF5272执行存储在闪存FLASH里的程序，并将一些临时数据存放在同步数据随机存取器SDRAM里，用户可以通过键盘和液晶显示等与MCF5272进行简单的交互，完成一些诸如日期、时间等简单参数的设置。

　　MCF5272的UART1可以直接和支持蓝牙技术的USB、RS232、PC卡等连接，实现上层与底层的蓝牙协议通信。通过串口直接与射频收发模块相连，通过MCF5272的I/O引脚和外部中断线可以连接电话线路接口和以太网接口。除此以外，蓝牙网关控制模块还包括时钟电路、复位电路以及电源供应几监控电路等。

　　2、射频收发模块

　　射频收发模块由蓝牙收发器和天线组成，功能就是为网关和终端提供无线通道。各种控制信号、数据信号都通过串口和MCF5272进行传递。该模块以射频单元控制器芯片为核心，由滤波器、功放、低噪放、收发切换开关和一些外围电路组成。为了使蓝牙的传输距离在空旷地带能达到100m左右，可以考虑在射频控制器之前加一级射频放大电路，由控制器芯片的内置微处理器对其内存单元和RAM实施有效管理，调用底层蓝牙协议栈。即通过USB蓝牙设备、RS232蓝牙设备、PC卡蓝牙设备与家庭网络中的信息家电终端连接。

　　3、外网接口模块

　　外网接口模块包括电话线路接口和以太网接口。

　　电话线路接口用于从发送和接收器发送话音信号、放大发送的DTMF信号。一方面来自RJ11的振铃及双音多频等信号，送到DTMF接收器；另一方面放大来自DTMF发送器的DTMF信号及来自PCM解码器的话音信号，送到RJ11上。DTMF收发器完成DTMF信号的检测和产生，发送到网络以供MCF5272响应。

　　以太网接口与电话线路接口一起为MCF5272提供了外部通道，其中网络变压器起到了隔离RJ45与电路板的作用，以避免相互干扰。以太网收发器则起着透明传输的作用，一方面将网线上的差分串行信号变成MCF5272可以方便读取的并行数据，另一方面将MCF5272的并行数据变成差分信号送到网线上。

　　结束语

基于上述蓝牙网关控制模块、射频收发模块、外网接口模块，以Motorola嵌入式处理器MCF5272为核心的家庭蓝牙网关得以实现。三个模块的硬件成本低，且整个系统设计开发周期较短，发射功率较低，充分利用现有网络资源具有向上兼容性及可扩展性，成为由信息家电构成的家庭网络与PSTN网、Internet网连接的关键。这种家庭蓝牙网关必将成为蓝牙技术在家庭网络中应用的主流。