基于BC03蓝牙模组的无线有源音箱设计

摘要：给出了一种采用蓝牙模组的无线通信系统。将CSR的BC03蓝牙模组与TDA2030A OCL功放置于音箱中，通过C8051F020单片机UART0完成与蓝牙模组通信和控制，实现蓝牙手机或者PC电脑与BC03蓝牙模组的互连，完成HFP和A2DP功能，采用4×5键盘完成数据和音频控制指令的输入，并通过TS1602 LCD完成基本的数据和控制指令显示等。实验结果表明：本系统能够成功实现蓝牙手机或者PC设备与BC03蓝牙模组的互连，完成蓝牙模组的HFP和A2DP功能，音频最大输出功率可以达到14 W(RL=4 Ω)，可以直接驱动4 Ω或者8 Ω的音箱负载。关键词：BC03蓝牙模组；HFP；A2DP；音频控制0 引言 蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般10 m内)的无线电技术，能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，使数据传输变得更加迅速高效。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2．4 GHz ISM(即工业、科学、医学)频段，采用时分双工传输方案实现全双工传输，数据速率为1 Mb／s。蓝牙技术实质是一种短距离无线通信标准。 选择C8051F020单片机作为该无线通信系统的处理和控制器，BC03MM蓝牙模块作为该无线通信系统的收发模块，通过串口通信使单片机和蓝牙终端设备相互连接，通过编写相关控制程序，实现键盘信号通过单片机模块处理转化后给蓝牙模块发送相关命令，从而控制对应的蓝牙终端(手机)进行播放音乐，拨打电话等功能。采用单片机作为蓝牙模块的命令控制和数据显示处理和控制器，具有电路结构简单、控制灵活、成本低廉、可移植性等优点。1 整体方案设计 方案的主要任务是通过C8051F020单片机UART0完成与蓝牙模组通信和控制，实现蓝牙手机或者PC电脑与BC03蓝牙模组的互连，完成免提(Hand Free Profile，HFP)和音乐播放(Advanced Audio Distribution Profile，A2DP)功能。该系统由键盘、单片机、LCD显示器、固化了电缆通信协议(RFCOMM)的BC03MM蓝牙模块组成，其中键盘用来输入控制信号，LCD用来显示通信数据从而方便系统操作，单片机用来控制系统的运作，接收键盘的命令信号并传输给蓝牙模块，BC03蓝牙模块是用来连接外部蓝牙终端(手机或者PC电脑)，并通过发送命令控制其连接的终端实现系统功能。2 硬件电路设计2．1 硬件总体设计 整个系统采用一片C8051F020单片机和CSRBC03蓝牙模组来完成系统设计。其中UART0被配置在C8051F020的P0．0(TXD)和P0．1(RXD)，通过串接1 kΩ电阻与BC03模组串口连接。由于C8051F020和BC03蓝牙模组均为3．3 V系统，所以不需要增加额外的电平转换串口通信电路，简化了系统设计。C8051F020的端口P3控制LCD1602的命令和数据显示，端口P2完成键盘信息的输入。对于BC03MM蓝牙模块部分，通过驻极体传声器完成语音信号的输入，蓝牙模块的音频信号输出则通过TDA2030A以驱动负载。系统总体电路设计框图如图1所示。

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