低功耗蓝牙(BLE)模块及v2.1协议概述 蓝牙, 监控, 手机

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关键词： 低功耗蓝牙 , BLE , 蓝牙

协议版本：V2.10（透传+直驱） 概述          模块可以工作在桥接模式(透传模式)和直驱模式。 模块启动后会自动进行广播，已打开特定APP的手机会对其进行扫描和对接，成功之后便可以通过BLE协议对其进行监控。 桥接模式下，用户CPU可以通过模块的通用串口和移动设备进行双向通讯，用户也可以通过特定的串口AT指令，对某些通讯参数进行管理控制。用户数据的具体含义由上层应用程序自行定义。移动设备可以通过APP对模块进行写操作，写入的数据将通过串口发送给用户的CPU。模块收到来自用户CPU串口的数据包后，将自动转发给移动设备。此模式下的开发，用户必须负责主CPU的代码设计，以及智能移动设备端APP代码设计。 直驱模式下，用户对模块进行简单外围扩展，APP通过BLE协议直接对模块进行驱动，完成智能移动设备对模块的监管和控制。此模式下的软件开发，用户只须负责智能移动设备端APP代码设计。 主要特点： 1. 使用简单，无需任何蓝牙协议栈应用经验； 2. 用户接口使用通用串口设计，全双工双向通讯，最低波特率支持4800bps； 3. 同时支持桥接模式(串口透传)，或者直接驱动模式(无需额外CPU)； 4. 默认20ms连接间隔，连接快速； 5. 支持AT指令修改串口波特率，软件复位模块，获取MAC地址，修改模块名； 6. 支持AT指令调整蓝牙连接间隔，控制不同的转发速率。（动态功耗调整）； 7. 串口数据包长度，可以是200byte以下(含200)的任意长度。（大包自动分发）； 8. 高速透传转发，最快可达4K/S，可稳定工作在2.5K-2.8K； 9. 支持移动设备APP修改模块名称，掉电保存； 10. 支持移动设备APP修改串口波特率，掉电保存； 11. 支持移动设备APP对模块进行远程复位； 12. 支持移动设备APP调节蓝牙连接间隔，掉电不保存。（动态功耗调整）； 13. 支持快速测试，无需连接任何外部零件测试无线和串口通信； 14. 包括调试口在内的全IO外扩； 15. 支持连接状态，广播状态提示脚/普通IO灵活配置； 16. 6个双向可编程IO，外部中断引发输入检测，全低功耗运行。（触发报警，照明控制，遥控玩具，等各种输入输出开关量应用）； 17. 2个可编程定时单次/循环翻转输出口。（智能预约定时应用）； 18. 两路ADC输入(14 bit),使能/禁止，采样周期自由配置。（测温湿度，光度等应用）； 19. 四路可编程PWM(120Hz)输出。（调光，调速等应用）； 20. 模块端RSSI连续采集，可读可自动通知APP，使能/禁止,采集频度自由设定。（寻物防丢报警应用）； 21. 支持模块电量提示，电量读取，可自动通知。（设备电量提醒）； 22. 支持防劫持密码设置，修改和恢复，防止第三方恶意连接。也可不使用。独立的密码操作结果通知，方便APP编程； 23. 支持单脚位下地(长按)3s恢复出厂设置，APP远程恢复出厂设置； 24. 支持AT指令调整发射功率； 25. 支持AT指令修改广播间隔； 26. 支持AT指令附加自定义广播数据，自定义设备识别码； 27. 支持AT指令设定数据延时 (用户CPU串口接收准备时间)； 28. 支持PWM输出初始化状态自定义 (全高，全低，掉电前PWM输出状态值)； 29. 支持PWM频率自定义（61.036 Hz <=f <= 8 kHz，默认120Hz）； 30. 广播内容提示模块实时系统状态，包括电池电量，自定义设备识别码，四路PWM当前输出值，当前IO状态等； 31. 极低功耗的待机模式，CC2540芯片官方数据睡眠电流0.4uA，模块实测功耗如下： 事件 平均电流 平均电流 持续时间 测试条件/备注 (积分计算*1) (电表测量*2) 模块睡眠功耗 0.35uA 0.3-0.4uA － EN悬空 广播 202uA 0.14～0.54mA 3.85ms 广播周期250ms 连接事件 243uA 0.41 mA 2.25ms 连接周期100ms 单次BLE 332uA 0.65 mA 3.0ms (20bytes,10次/秒) 数据接收事件 模块接收数据并串口发送 497uA 2.68mA 5.1ms (20bytes,10次/秒) 单次BLE 342uA 0.69mA 3.2ms (20bytes,10次/秒) 数据发送事件 *1注：官方测试方式：在电源回路上串一个10R的电阻，使用示波器截取压降波形，进行积分计算。 *2注：万用表测试方式：用万用表uA或mA档串在电池与模块之间查看显示值。 测试电压为3.07V。 以上数据为信驰达模块RF-CC2540TA1抽样实测数据，仅供参考。 工作模式示意图   封装尺寸脚位定义 CC2540TA1版 BM-S01版（BQB认证） BLE模块应用方案提示 * 部分可以利用模块透传功能进行开发，部分直接使用直驱功能即可完成设计。