2009年6月28日 星期日

Bluetooth 3.0 + HS

2009/04/23 藍牙技術聯盟(Special Interest Group, SIG)正式發布了新一代藍牙規範「Bluetooth 3.0 + HS(high speed)」,以創新的設計帶來更高傳輸速率。包含Broadcom、CSR等Bluetooth晶片大廠,都參予並支持這項規範,預計最快在9~12個月內,就能見到電子產品正式採用。
Bluetooth 3.0 + HS規範重點規格為:
•AMP Manager Protocol (A2MP)
•Enhancements to L2CAP for AMP
•Enhancements to HCI for AMP
•Enhancements to Security for AMP
•802.11 Protocol Adaptation Layer
•Enhanced Power Control
•Unicast Connectionless Data
•HCI Read Encryption Key Size command
•Generic Test Methodology for AMP
•Enhanced USB and SDIO HCI Transports

Bluetooth 3.0+HS強調電源最佳化、增強電源管理控制、提高安全性設計等特點。Bluetooth SIG並且導入AMP(Alternate MAC/PHY)架構設計,取用IEEE 802.11無線網路頻段來傳輸資料,以大幅提升傳輸速率。
Bluetooth在以往的1.x規範上,資料傳輸速率僅有1Mbps,自v2.0開始導入EDR(Enhanced Data Rate,增強資料傳輸速率),提供了高三倍的3Mbps傳輸速率。至於結合AMP架構的v3.0+HS,傳輸速率最高可飆到24Mbps,相當於是v2.x+EDR的八倍!
跟v2.x有無EDR同樣的,3.0規範實際區分為兩個版本,分別為3.0(可選配EDR)與3.0+HS(EDR加上HS),這兩者的實際傳輸速率是有所差異的。所謂的HS是指High Speed,也只有它才能提供24Mbps傳輸速率。
就實際應用層面來講,目前的Bluetooth 2.1+EDR速度也只夠我們傳輸些小東西而已,像我個人只用來傳行事曆進手機,至於手機上的照片、音樂檔案,還是拔記憶卡去電腦複製比較快速。對於即將到來的Bluetooth 3.0+HS,最高24Mbps理論傳輸速度,我想起碼能有2MB/s的實際傳輸能力吧,傳首MP3也不過是兩三秒的時間而已.

2009年6月27日 星期六

Bluetooth產品的測試項目介紹

Bluetooth 產品的測試項目介紹-

Bluetooth Special Interest Group(SIG)提出了包含16個項目的全套測試組合,可用來驗證Bluetooth 的產品與裝置, 但是有時必須要考慮到量產時的工時與成本!所以需要由設計單位跟生產單位協調然後依據產品的規格訂出測試的項目與流程! 對需要大量生產的產品而言,設計人員需要考慮將Bluetooth 測試自動化.
Bluetooth 產品除了本身藍芽RF 的特性外, 有時依據客戶要求還需要去驗證周邊的硬體線路是否正常例如充電線路的驗證, 各準位電壓點的量測..等

在藍芽RF 的特性測量方面依據市面上現有的藍芽綜合測試儀來做一簡單的介紹!
Anritsu- MT885X 系列(MT-8852B 含有EDR function)測試項目有
1. Output Power
2. Power Control
3. Initial Carrier
4. Carrier Drift
5. Single slot Sensitivity
6. Multi slot Sensitivity
7. Max. Input Power
8. Modulation Index

在做這些測試之前, 必須先讓待測物(DUT)進入所謂的測試模式(TestMode)這樣測試儀才能去抓到待測物進行測試!
但各家Bluetooth Chipset(CSR, Broadcom...) 廠商進入TestMode的方式有所不同, 所以編寫測試程式的人員就要花點心思去考量如何設計做成比較容易生產的GUI, 單一的操作裡面就已經包含DUT的TestMode設定, 儀器與DUT的連接及各個item 的測試!

測試系統整合(二)-儀器控制UART篇

儀器控制最便宜的介面-UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)

儀器上必須要有9 pins or 25 pins的接頭, 然後程式必須按照儀器上的通訊protocol, 熟悉BCB的朋友想學串列通訊的話!!有一本文魁出版社出的" C++ Builder與RS232串列通訊控制"是一本很好的參考書籍, 本身也是以此書入門!!不是打廣告喔~哈! 書中介紹用win32 API function去建立串列通訊的機制!這些函式可以提供程式設計師執行相當多的功能.

串列通訊的相關函式有:

1. CreateFile

2. CloseHandle

3. WriteFile

4. ReadFile

這四個是最基本的函式, 要以RS232去控制就必須先用CreateFile去得到一個Handle再來就是一些Read, Write的組合了!

有控制過的儀器設備有:

DataMAX i-Class Barcode printer, Keithley 2700

2009年6月25日 星期四

測試系統整合(一)-儀器控制GPIB篇

測試軟體工程師的必備技巧除了基本的程式編寫外少不了的就是儀器控制了!! 現有的儀器控制介面有-- GPIB, UART, Ethernet這三種居多! 
今天就來介紹一下GPIB界面的控制. GPIB 介面是以NI(National Instruments)出的USB GPIB或者是PCI GPIB為主! 
程式控制部分取決於你熟悉哪一種程式語言(VC, VB, BCB Delphi, LabVIEW.......), NI-488.2裡面有相關的sample code可以參考!! 
所以在以程式去控制測試流程時就必須要考慮到何時對儀器下command何時需讀取儀器上所得到的data, 這些都需要一些經驗和技巧的累積才能夠去做的完美!!
一開始你需要以NI-488的API去取得儀器的控制權然後你才能依照儀器手冊上的remote control programming manual去控制儀器做動. 因為各家各個儀器都有不一樣的控制方式所以一定要搞清楚programming manual上的命令! 
 本身控制過的儀器有: Power Supply: 固緯 PPS系列 Anritsu: MT-885XX, MS266XX Keithley: 2015P, 2306 Agilent: E4418B

手工玫瑰

手工玫瑰!!
想給個不一樣的驚喜!就開始從網路上搜尋"手工玫瑰"
最後就想說用色紙來摺玫瑰!!(再次謝謝網路的大大們)
一步一步照著"微風論壇--紙摺玫瑰花教學"步驟摺!
一朵一朵的累積! 終於摺到了"秘密年齡"的數量.
最後跑到花店去買包材, 滿天星, 跟假樹枝回家開始加工!!
用白膠把花朵跟樹枝黏合!
最後的成品

==滿心歡喜!!!

2009年6月24日 星期三

8051與藍芽傳輸

構想:8051透過UART與CSR chip藍芽模組(SPP profile)進行溝通!
以8051為主體加上兩顆FT5754步進馬達driver去控制兩顆DC12V的步進馬達!
控制馬達的command 由PC上的dongle 以SPP profile 連上CSR chip藍芽模組透過UART給 8051進而去控制馬達!!







我的工具: Borland C++ Builder, Orcad, PADS, Keil C 編成器, Proteus 單晶模擬軟體, All-11 燒錄器, 三用電表!
做這一個實驗從網路上蒐集了很多相關的資料!謝謝無名的網路朋友!!
匯集了相關的資訊後, 開始電路圖的繪畫進而以proteus模擬從Keil 上修改51的code, 重複以上步驟! 重複再重複!(一定要有興趣的人才可以做喔 , 不然.......哈!!)最後再以PADS 2007 layout!

有了基本的硬體後再來就是要和藍芽模組結合!!
CSR 的藍芽模組用它本身的BlueLab 透過SPI介面去修改chip的firmware (Serial Port Profile)成自己適合的動作!

整合部分動作:
由PC端的程式(由BCB編譯而成)去控制藍芽連接, 當SPP 建立起來以後, 一個無線虛擬的COM port 就此而生!!哈哈!


再來就可以直接下UART的command給8051去控制馬達的運作!!

藍芽遙控小車車!!

自己手工做的三輪藍芽遙控車!純手工ㄛ僅此一台!哈哈!!!

車車下面曝光照!!兩顆步進馬達, 帶動軸承, 滾動轉輪!

這台車車讓我學會了步進馬達的控制, 藍芽Chip的連接方式及firmware的編寫, 8051 uart以中斷方式和PC端溝通!something else......經驗的累積!!!!!!!

2009年6月21日 星期日

紅外線研究(2)-- AT89C52發射

接收部分己經可以接收到BenQ 及Panasonic 的電視遙控器的發射碼(6/18完成)!!

接下來要嘗試用8051去模擬發射接收到的紅外線碼!!

使用工具有:示波器(觀看接收波形及51發射波形比較), Keil C 編程器, Proteus 單晶模擬軟體!

初步實驗已經可以將接收的紅外線碼用shilding box 51控制板加紅外線LED送出!可以去控制BenQ電視的動作!!有一種莫名的感動因為有一星期沒進展的低潮期!


接下來的步驟就剩下把接收跟發射做一個整合!!
透過UART將PIC接收到的紅外線碼傳到PC上做儲存每一個按鍵的動作!
由PC控制8052去遙控想要遙控的電器!!

2009年6月18日 星期四

照像手機影像分析系統

手機影像分析系統 ---
將手機(照像手機, 智慧型手機)照像所得到圖片用軟體去分析,
進一步去了解手機硬體的一些規格(Resolution, Grey Scale, Color and Distortion)是否達到要求!!
1.Resolution
衡量這個空間週期的 (output contrast/input contrast) 方法,我們即將它稱為 MTF ( Modulation Transfer Function )或是 SFR ( Spatial Frequency Response )。明與暗的最大強度與最小強度的比值
2.Color
例如:RGB=( 169, 233, 105 ),很少人可以直接意識到它是什麼顏色,但是我如果說這是淡淡的、不是很飽和的、有點亮的綠色,相信大家就馬上明瞭了。
綠色,這在色彩學上也稱為色相,換言之,HSB 色彩模式會比 RGB 模式易懂。
HSB(色調/飽和度/亮度)色相 飽和度 明度
Luminance(Y)亮度,Saturation(S)飽和度,Hue(H)彩度
RGBToXYZ
XYZToCIELab 轉為色域值
3.GreyScale
灰階影像每一個像素都有一個亮度值, 範圍為0(黑色)到255(白色)RGBtoL

Test chart!

測試環境有特別的要求所以需要有一光箱系統, 此光箱須按照規格製作才能把手機最高解析分析出來!

2009年6月17日 星期三

紅外線研究(1)-- PIC18F4553接收

動力:是為了做一台紅外線遙控車!
概念:用家用的電器遙控器去控制車子方向與行走!
作法:用了Microchip's PIC18F4553 做紅外線(載波38KHz)接收! 收到遙控器的按鍵碼後去分析進而去控制馬達運作!


紅外線接收LED ==> FM6038LM-5A 百年賣46NT!
接收線路:

接收到的波形:


控制板上預留的控制介面有USB (HID read, write function)and UART .可由此兩種介面下命令給PIC4553 去控制IO, 已經有的功能有 ADC(電壓偵測), 以分壓方式用兩個IO點實現多個輸入點的功能, 控制relay 切換, USB 轉UART 介面(FTDI FT232), LCD 顯示功能!

控制Shielding Box 的8051板子

 
以8051為主架構!含6個按鍵輸入和6個磁簧sensor, 6個電磁閥輸出! 透過UART可與PC做溝通! 可應用於shielding box, 氣壓式治具的控制! 不同電磁閥的配置有不一樣的保護措施. 小箱子以洩壓方式來防止夾到手受到嚴重傷害! 原理先洩壓讓上蓋下壓若中途有遇阻礙時間到則上蓋返回定點!
   
大箱子-以雷射光感應是否有異物在閉合口上!若有則發生警告並上蓋停住不動!  
 PC端以RS232連接控制板並且控制其想要的動作! 有sample code 可以參考以Borland C++ Builder編寫!!