下面的文字只是關于藍芽技術的調制算法方面，我認為只需要將藍芽模塊加在單片機上就可以了,，而不必通過單片機編程來實現具體的算法,，只需要編寫使兩個模塊的接口就可以，也就是單片機發(fā)送信號時的激勵程序,，接受外來信號后的處理程序,。置于其余就由作為硬件設備的藍芽來自行處理。不過我并不確定,，我會查查看的.

藍牙技術是用于替代電纜或連線的短距離無線通信技術,。它需要把數字信號轉換成模擬信號以便在空間中傳輸,它采用的調制方式是高斯頻移鍵控,以下簡稱GFSK, 要了解GFSK,就要先說說頻移鍵控的原理,以下簡稱 FSK

FSK: 簡單的講，就是用不同的頻率來調制不同的碼元,，比如說二進制,，有0和1 兩種碼元，那么我就需要兩個頻率f1和f2來調制數字0和1,，在接受端根據頻率f1代表數字0,，頻率f2代表數字1的道理把模擬信號還原為數字信號。

GFSK：就是在進行FSK 調制之前,，將原始信號通過一個高斯低通濾波器來限制信號的頻譜寬度,，這樣一來可以獲得更加緊湊的頻譜，也就是過濾掉高頻的信號,，但是保留了足夠的頻帶能量以便在收端成功恢復信號,。高斯低通濾波器限制了帶寬，對基帶信號進行了整形,，形成高斯脈沖信號,。下面說下加入高斯低通濾波器的好處。

假設我用-1來代表該信號頻譜覆蓋范圍里最低的頻率成分,；用1來代表該信號頻譜覆蓋范圍里最高的頻率成分,。一旦信號從-1跳變到1，或者從1跳變到 -1的時候,，那么被調制的信號的波形變換太快了,，很有可能會導致在原始信號的頻率范圍里出現新的頻率成分，那么我們的信號就已經失真了,，這是我們最不想看到的結果,。而這正是FSK的一個隱憂,。高斯低通濾波器使得信號變得平滑，同樣的從-1到1,，因為濾波器限制了帶寬,，于是實際效果是 -1，-98,，-93,，--- 96，99,，1那么用這些變化平滑的數字脈沖信號去調制載波,，就會減少上述出現的多余頻率成分的現象。

那么為什么在藍牙技術中采用了GFSK而不是FSK,？因ＦＳＫ技術對于信號的頻譜寬度沒有什么限制,，頻率間的范圍可能很大，導致跳變實在太快,，這樣就造成了失真的可能和頻譜的利用率不高（這句話是我從一英文網上看到的,，不過現在還不明白），而藍牙傳輸的頻譜并不大,，所以采用ＧＦＳＫ技術,。還有，有限的帶寬可以節(jié)省電流,，那么對于手機和單片機的壽命是有好處的,。　

我認為不必深究高斯低通濾波的原理,，因為該濾波器是一個硬件設備,，作為組件是直接加在藍芽模塊之中的。如果真的要對算法進行編程,，那么我們就只需要對濾波器里出來的信號進行處理,，也就是如何用程序來表示ＦＳＫ算法。

下面我結合具體的藍芽模塊來說下ＧＦＳＫ調制在其中的應用

藍芽的載波選用全球公用的2．4Ｇhz

實際射頻通道為f=2402 k×1mhz,，k=0,，1，2,，…,，78　共７９個頻帶，并采用跳頻方式來擴展頻帶,，跳頻速率為1600跳/s,。可得到79個1mhz帶寬的信道,。藍牙設備采用gfsk調制技術,，通信速率為1mbit/s,，實際有效速率最高可達721kbit/s，通信距離為10m,，發(fā)射功率為1mw,；當發(fā)射功率為 100mw時，通信距離可達100m

對于短距離的數據傳輸,，當前最普遍的傳輸方法是有線傳輸、紅外傳輸和藍牙傳輸,。有線傳輸是較為傳統(tǒng)的數據傳輸方法,，需要傳輸電纜。當設備為移動設備或設備數目較多時這將帶來很大的不便,；紅外傳輸經常受到溫度,、輻射等干擾，且無法穿過實體進行傳輸,；使用藍牙技術可以很好地摒棄這兩個缺點,，但目前藍牙技術一般被用于高端的電子設備中。對于低端的電子設備,，如何使用藍牙技術還是一個有待解決的問題,。針對這個問題，單片機學習網設計了一個基于藍牙技術和單片機的數據傳輸系統(tǒng),，為嵌入式電子廠商提供一種技術參考.

1 系統(tǒng)的整體架構

該系統(tǒng)由鍵盤,、單片機、LED顯示器,、固化了電纜通信協(xié)議(RFCOMM)的藍牙模塊和PC機組成,。

2 系統(tǒng)的工作原理

系統(tǒng)的核心是單片機和藍牙模塊。系統(tǒng)上電后,，單片機初始化自身和所有外圍接口,，藍牙模塊主動尋找其它設備并自動建立連接，然后系統(tǒng)進入就緒等待狀態(tài),。按照數據傳輸方向,，可以把系統(tǒng)分為發(fā)送和接收兩個子系統(tǒng)。

對于發(fā)送子系統(tǒng),，單片機接收由鍵盤傳來的鍵值,，按照一定的協(xié)議規(guī)則對其進行轉換，再顯示到顯示器上,。同時,，單片機調用自身的鍵值分析程序，分析用戶要輸入數據還是要發(fā)送數據,。在輸入狀態(tài)下,，單片機記下用戶所輸入的每一個數據并將其打包,、存儲，直到用戶按下“發(fā)送”鍵,。此時單片機轉變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài),，控制藍牙模塊將剛才存儲的數據發(fā)送出去。

對于接收子系統(tǒng),，單片機按照事先約定的協(xié)議接收從藍牙模塊傳來的數據,，直到遇到數據結束符。而后單片機對數據進行分析,、解包,，并將其顯示在顯示器上為了增強可操作性，本數據傳輸系統(tǒng)考慮了單片機和PC機兩種情況,。每一個子系統(tǒng)既可以使用單片機和藍牙模塊接口,，也可以使用PC機和藍牙模塊接口。采用這樣的技術后,，不僅單片機之間可以互傳數據,，而且單片機還可以和PC機互傳數據。

3 系統(tǒng)的程序設計

單片機上電后,，首先要初始化自身,。在本系統(tǒng)中，使用了鍵盤掃描和LED顯示接口芯片8279,。因此在主程序中還要對8279進行初始化：
COM8279 = 0xd1; //總清除

COM8279 = 0x00; //8*8字符顯示,，左邊輸入，編碼掃描鍵盤,， 雙鍵封鎖
COM8279 = 0x50; //讀FIFO RAM命令
COM8279 = 0x90; //寫顯示RAM(數碼管選擇)

之后,，可以把程序分為接收、發(fā)送和顯示三個主要部分,。

3.1 接收部分

系統(tǒng)采用查詢的方法采集藍牙模塊傳送過來的串行數據,。對鍵盤的按鍵值進行設定由個人的習慣來進行設定。以C語言的形式的偽代碼來表示,，接收函數的偽代碼如下：

void RcvData(void){
while(DataReceivingNotDone){
ReceiveNextBit;
}
}

3.2 發(fā)送部分

鍵盤數據經過處理后,，轉化為串行數據發(fā)送到藍牙模塊，再由藍牙模塊發(fā)送出去,。發(fā)送函數的C語言形式的偽代碼為：

void SendData(void){
if( KeyValue < 10 ){ //如果數據是一位數
SendOneByte(); //發(fā)送這一位
}
else{ //如果數據是兩位數
SendTwoBytes(); //分成兩位發(fā)送,，先發(fā)送高位再發(fā)送低位
}
}

3.3 顯示部分

系統(tǒng)中使用的是八位LED顯示，通過控制顯示的接口芯片8279,，可以控制LED顯示的內容,。顯示函數如下：

void DispLong(unsigned int dat,unsigned char addr){
COM8279 = 0x90 + addr;
DAT8279 = disp_tab[0];
COM8279 = 0x90 + addr;
while(dat){
DAT8279 = disp_tab[dat % 10];
dat /= 10;
}
}

4 結束語

短距離通信的發(fā)展趨勢是無線通信。藍牙技術在當前已經應用得比較普遍，但是這種應用往往局限于高端的電子產品中,。本文的設計采用低成本的單片機來和藍牙模塊進行技術集成,，使得藍牙技術也可以應用在低端電子產品中。如果您有需要可以與51hei.com聯系,，本文所設計的數據傳輸系統(tǒng)在實際中運行良好,，可以為嵌入式電子廠商提供一種技術參考。