原标题：基于CC2541蓝牙模块与单片机的串口通信设计方案

　　一、CC2541器件概述

　　CC2541是一款针对低能耗以及私有2.4GHz应用的功率优化的真正片载系统(SoC)解决方案。它使得使用低总体物料清单成本建立强健网络节点成为可能。CC2541将领先RF收发器的出色性能和一个业界标准的增强型8051MCU、系统内可编程闪存存储器、8kBRAM和很多其它功能强大的特性和外设组合在一起。CC2541非常适合应用于需要超低能耗的系统。这由多种不同的运行模式指定。运行模式间较短的转换时间进一步使低能耗变为可能

　　二、CC2541芯片的特性参数

　　CC2541是一款针对蓝牙低能耗以及私有2.4GHz应用的功率优化的真正片载系统(SoC)解决方案。它使得使用低总体物料清单成本建立强健网络节点成为可能。CC2541将领先RF收发器的出色性能和一个业界标准的增强型8051MCU、系统内可编程闪存存储器、8kBRAM和很多其它功能强大的特性和外设组合在一起。CC2541上CC2541非常适合应用于需要超低能耗的系统。这由多种不同的运行模式指定。运行模式间较短的转换时间进一步使低能耗变为可能。

　　如果CC2540上的USB未启用并且CC2541上的I2C/额外I/O未启用，那么CC2541与CC2540在6mmx6mm方形扁平无引脚(QFN)40封装内引脚兼容。与CC2540相比，CC2541提供更低RF流耗。CC2541没有CC2540所具有的USB接口，并在TX模式中提供较低的最大输出功率CC2541还增加了1个HWI2C接口。

　　CC2541与CC2533优化RF4CEIEEE802.15.4SoC引脚兼容。CC2541有2个不同的版本：分别具有128kB和256kB闪存的的CC2541F128/F256。

　　1、特性

　　(1)射频

　　–2.4GHz蓝牙符合低能耗规范和私有的RF片载系统

　　–支持250kbps，500kbps，1Mbps，2Mbps的制器内核数据速率–出色的链路预算，不使用外部前段而支持长距离应用–高达0dBm的可编程输出功率

　　–出色的接收器灵敏度(1Mbps时为-94dBm)，可选择性，和阻挡性能

　　–适合于针对符合世界范围内的无线电频率调节系统：ETSIEN300328和EN3004402类(欧洲)，FCCCFR4715部分(美国)，和ARIBSTD-T66(日本)

　　(2)布局

　　–极少的外部组件–提供参考设计支持

　　–6mm&TImes;6mm方形扁平无引脚(QFN)-40封装

　　–与CC2540引脚兼容(当不使用USB或者I2C时)(ADC)

　　(3)低功率

　　–工作模式RX低至：17.9mA

　　–工作模式TX(0dBm)：18.2mA–功率模式1(4μs唤醒)：270μs–功率模式2(睡眠定时器打开)：1μs–功率模式3(外部中断)：0.5μs

　　(4)工作模式下TPS62730兼容低功率

　　–RX低至：14.7mA(3V电源)–TX(0dBm)：14.3mA(3V电源)

　　(5)微控制器

　　–具有代码预取功能的高性能和低功率8051微控制器内核

　　–系统内可编程闪存，128或者256KB

　　–在所有功率模式下具有保持功能的8KBRAM

　　–支持硬件调试

　　–扩展基带自动化，包括自动确认和地址解码

　　–所有功率模式中对所有相关寄存器的保持

　　(6)外设

　　–功能强大的5通道直接内存访问(DMA)

　　–通用定时器(1个16位，2个8位)

　　–红外(IR)生成电路

　　–具有捕捉功能的32kHz睡眠定时器

　　–精确数字接收到的数字信号强度指示器(RSSI)支持

　　–电池监视器和温度感应器

　　–含8通道和可配置分辨率的12位模数转换器(ADC)

　　–高级加密标准(AES)安全协处理器

　　–2个功能强大的支持几个串行协议的通用异步接收发器(UART)

　　–23个通用I/O引脚(21&TImes;4mA，2&TImes;20mA)

　　–I2C接口

　　–2个具有LED驱动功能的I/O引脚

　　–安全装置定时器

　　–集成的高性能比较器(7)开发工具

　　–CC2541评估模块工具包(CC2541EMK)

　　–CC2541小型开发工具包(CC2541DK-MINI)

　　–SmartRF™软件

　　–提供IAR嵌入式Workbench™

　　2、软件特性

　　(1)符合针对单模式蓝牙低能耗(BLE)解决方案的符合蓝牙4.0协议的堆栈器

　　–完全功率优化堆栈，包括控制器和主机

　　–GAP-中心设备，外设，或者广播器(包括组合角色)

　　–属性协议(ATT)/通用属性配置文件(GATT)

　　–客户端和服务器

　　–L2CAP说明

　　(2)示例应用和配置文件

　　–针对GAP中心和外围作用的一般应用

　　–距离临近，加速计，简单关键字，和电池GATT服务

　　–BLE软件栈内支持更多应用

　　(3)多重配置选项

　　–单芯片配置，允许应用运行在CC2541上

　　–用于运行在一个外部微处理器接口

　　–BTool-用于评估、开发和测试的视窗(Windows)PC应用

　　3、应用范围

　　•2.4GHz蓝牙低能耗系统

　　•私有的2.4GHz系统

　　•人机接口器件(键盘，鼠标，遥控)

　　•体育和休闲设备1个HWI2C接口。

　　•移动电话附件•消费类电子产品

　　4、含有TPS62730的CC2541

　　•TPS62730是一款具有旁通模式的2MHz降压转换器

　　•延长电池寿命高达20%

　　•在所有工作模式下减少的电流

　　•30nA旁通模式电流以支持低功率模式

　　•RF性能并未改变

　　•小型封装允许小型解决方案尺寸

　　•CC2541可控