WindowsCE5.0操作系统下基于PXA270的蓝牙驱动的实现
时间：2020-10-18 07:56:21 来源：达达文档网 本文已影响 人 
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摘要：基于Windows CE 5.0嵌入式操作系统，使用Intel PXA270为CPU的ARM10嵌入式开发设备，提出了蓝牙开发、蓝牙测试的实现方案，实现了蓝牙的数据传输业务。
关键词：PXA270；WinCE；蓝牙
中图分类号：TP24文献标识码：A
Design of Bluetooth Driver Based on Windows CE and PXA270
Gong Ming-mingLiu YuanyuanWang Wei
（Qingdao Technical College，Qingdao，266555，China）
Abstract: A bluetooth driver is introduced in this paper. The operating system is Windows CE 5.0. The hardware platform is constructed through ARM10 embedded development equipment based on PXA270. This paper describes the implementations of the bluetooth development and the bluetooth test. The data transmission service through the bluetooth is implemented.
Key Words:PXA270；WinCE；Bluetooth
引言
蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术，能在移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等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，成功地简化设备与因特网Internet之间的通信，从而使数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。本文主要研究了基于PXA270处理器和Windows CE的蓝牙驱动开发过程，提出了蓝牙开发、蓝牙测试的实现方案。
1 硬件基础
本系统采用基于Intel Xscale PXA270处理器的嵌入式开发平台。PXA270[1]是一款英特尔公司高端处理器，属于PXA27x系列，使用Xscale架构。它的最重要的三个技术特点就是：Quick Capture（快速拍摄）、Wireless Speed Step（无线动态节能）和Wireless MMX（无线MMX指令）。
2 软件系统
2.1 WinCE操作系统[2]
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。
Windows CE 是微软公司为各种嵌入式系统和产品设计的一种精简的、高效的、可定制的嵌入式操作系统。自1996年推出第一个版本以来，经过十多年的不断完善，Windows CE已经被广泛用在了智能手机、车载导航、工业控制、掌上电脑等诸多领域。
作为一款嵌入式操作系统，Windows CE有自己独有的特点，主要包括：精简的模块化设计；支持多硬件平台；良好的通信能力；稳健的实时性；丰富的多媒体和多语言；提供强大的开发工具。
2.2 Windows CE的层次体系结构
Windows CE采用分层结构设计，从底层到上层分为四层：硬件层、OEM层、操作系统层和应用层，其中OEM层和操作系统层构成了实际的操作系统。其结构图如图1示[3]。
1．硬件层
硬件层是系统的最低层，主要是由微处理器、存储器、电源等设备组成的硬件系统，是Windows CE系统运行不可缺少的载体。
2．OEM层
OEM层位于操作系统层与硬件之间。它的主要作用是为硬件和操作系统之间的通讯提供必要的接口。操作系统不是直接与具体的硬件打交道，而是通过OEM层提供的API来要访问硬件。
3．操作系统层
操作系统层是Windows CE操作系统的核心。它是为OEM层和应用层的通讯提供必要的服务。Windows CE的操作系统层主要由内核模块、CoreDLL、应用和服务开发模块、设备管理模块、对象存储模块、网络通信模、多媒体模块等组成。
4．应用层
应用层就是应用程序的集合，主要是通过Win32 API来获得操作系统服务。主要包含Windows CE应用程序、Internet客户服务、用户接口、客户应用程序等模块组成。
2.3 Windows CE的开发环境
在Windows CE操作系统定制、开发过程中，用得最多的工具就是Platform Builder。Platform Builder是微软公司提供给开发人员进行设计、创建、编译、测试和调试Windows CE操作系统平台的工具。Platform Builder的强大功能，使其成为Windows CE操作系统开发和定制的必备工具。
3 蓝牙驱动解决方案
3.1 Windows CE系统配置
Windows CE 5.0是一种可裁剪的操作系统，为了实现蓝牙驱动，我们需要在Windows CE 5.0添加以下组件：Bluetooth Profiles Support下的4个profiles；Bluetooth Protocol Stack with Transport Driver Support下的4个Driver；Object Exchange Protocol [OBEX]组件。添加OBEX服务需要修改注册表servers.reg，代码如图2所示。
3.2 代码配置
依据设计方案，蓝牙模块RDA5868+中有3个信号是由FPGA控制的：BT_PWR_ON、BT_RST、WAKE_BLUETOOTH。为此，需要配置FPGA程序并测试这3个信号的高低电平。
使用RDA5868+模块实现蓝牙控制，芯片商提供了MTK平台下的RDA5868+源码。为此，需要将MTK平台代码移植到WindowsCE5.0平台下。蓝牙驱动里主要是修改RDA模块上电、I2C总线读写和UART读写配置。配置好I2C总线后，编译生成驱动bthuart.dll。在此基础上应该能获得RDA5868+模块的正确ID。这是验证RDA5868+模块和驱动是否正确的第一步，也是关键一步。只有获得了正确的chipid才能说明模块有回应。
图2
配置UART波特率为115200，将PSKEY通过UART（COM2）写入RDA5868+模块，通过示波器监测到PSKEY数据波形，并且在UART_TX能监测到蓝牙模块的回应数据。
3.3 蓝牙调试
测试蓝牙传输可以使用手机的蓝牙设备，打开手机的蓝牙设备，将手机放置在开发板附近，用手机搜索周围的蓝牙设备。一段时间后，手机搜索到蓝牙设备“RDA bt”，这说明RDA5868+模块被成功搜索到，蓝牙模块在Windows CE里已经能正常工作。此时进入Windows CE系统的控制面板，打开“Bluetooth管理器”扫描设备，然后在手机界面上选择与RDA bt进行“配对”，输入配对码。
Bluetooth管理器界面上弹出“身份验证请求”界面，如图3所示。这说明手机通过BT将命令成功的传递到了Windows CE中。此时输入和手机相同的蓝牙适配器码，点击“确定”后，手机弹出“和Windows CE配对完成”的提示信息，Windows CE系统里的“Bluetooth管理器”列表里就会显示完成配对的手机蓝牙名称。
图3
手机蓝牙和Windows CE配对完成后，就可以验证蓝牙数据传输。Windows CE下的蓝牙传输要启动OBEX服务，将servers.reg配置正确后，将OBEXTOOL.exe复制到Windows CE操作系统里，双击运行OBEXTOOL，点击OBEXTOOL界面的“Connect”菜单选择“Connect File Browser”子菜单，弹出对话框“Choose Device”。此时，在手机上选择要发送的文件，然后在蓝牙设备列表里选中发送到Windows CE，OBEXTOOL界面上会立刻弹出“Allow Upload？”界面，选择“是”，Windows CE开始接收手机发送过来的文件，并且自动生成了接收数据的文件夹DefaultInbox，位于My Documents文件夹下方。通过以上步骤，蓝牙测试完成。
4结语
在此系统中，我们软件系统选择了Windows CE操作系统，选择了RDA5868+芯片实现蓝牙的数据传输功能。此系统实现了I2C总线配置Int32类型传输；实现了UART配置RDA，初始化时打开， 初始化完毕后关闭，HCI调用时重新打开；实现了RDA5868+引入32.768K参考时钟和26Mhz晶振导致RF频偏，更换26M或者晶振等。
参考文献
[1] 北京奥尔斯电子科技有限公司．PXA270EP-SCH_Core-v4-060622-r，，June 22，2006.
[2]何宗键．Windows CE嵌入式系统[M]．北京：北京大学出版社，2006.
[3]许雪梅．基于嵌入式Windows CE5.0的无线监控系统研究[J].现代电子技术，2009.
