kaiyun官方下载kaiyun官方下载一版的蓝牙5.2规范，此举也再次提醒人们——这个已经伴随了我们25年的无线技术，并没有放缓自己的脚步，还在随着市场的步伐一个劲儿地往前冲。

　　蓝牙技术诞生于1994年，是由爱立信公司发明的，它最初的目的是希望通过无线音频传输让无线耳机成为可能。再后来，蓝牙成为一种允许在设备之间传输数据的无线技术，这使得数据传输更简单、更独立，而不必在更换设备或将其发送给其他人时丢失任何重要信息。

　　如今，蓝牙已经无处不在，扬声器、无线耳机、汽车、可穿戴设备、医疗设备，甚至我们穿的鞋子，都有蓝牙的身影。特别是随着物联网的快速发展，蓝牙的作用更是日益凸显，它已经成为了如今人们智能生活的“标配”。

　　当我们回望25年前蓝牙诞生时的情景，有个细节可能是很多人没有仔细去琢磨的——蓝牙的名字是怎么来的？大家都知道蓝牙是一种无线技术标准，它是由蓝牙特殊兴趣小组（SIG）进行管理的，但有意思的是他们并没有用SIG来为这个无线技术命名。这是为什么呢？

　　实际上，“蓝牙”是一个维京人的名字，这个名字是由Jim Kardach在1997年提出来并使用的。名字就源自Jim Kardach非常喜欢读的一本书《长船》（The Long Ships），该书中有一位统一了丹麦和挪威的国王“Harald Blåtand Gormsson”，“Harald Blåtand”的英语版就是“Harald Bluetooth”，他以联合维京人部落进入丹麦王国而闻名，Jim Kardach用国王的名字来命名了新标准，蓝牙的标志也是Harald Blåtand首字母H.B.的组合。

　　是不是从那时起，蓝牙就有了“成为王者”的野心，我们不得而知，不多从过去20多年蓝牙的进化之路来看，它真的可以算是众多无线技术中最努力、最活跃的那一个。

　　蓝牙技术的演进之路如上文所述，经过20多年的发展，蓝牙的最新版本已扩展至“蓝牙5.2”。为了清晰起见，我们制作了一张表格。从表1中可以看出，随着技术的演进，蓝牙的性能也随之有了很大提升。

　　但是如果仅仅从传输速度和传输距离两个维度来观察，并不能反映出蓝牙技术演进的全貌，下面我们就随这个过程进行一次全面的梳理，为大家厘清蓝牙每次进步中最重要的关键点。 早期的蓝牙1.0和1.1版本存在多个问题，不同厂商产品基本互不兼容。蓝牙1.2版本是商用的第一个版本，它做了一些改进，可以向下兼容1.1版。不过蓝牙真正在市场上获得应用，应该是2004年推出的蓝牙2.0。 2007年7月，蓝牙技术联盟通过了蓝牙核心规范2.1+EDR，其向下对1.2版本完全兼容，并增加了Sniff省电功能，使得功耗大幅降低。蓝牙2.1版本主要实现了3个目标，这也奠定了蓝牙未来发展的主基调：一是安全简易配对，为数据交换双方创建了加密功能；二是Sniff分级，可将蓝牙设备的电池寿命延长5倍；三是扩展查询响应，它可以防止设备与不需要的设备配对，精确性更高。 2009年推出的蓝牙3.0+HS版本，大幅提高了数据传输速率，解决了蓝牙传输大文件耗时长的问题。正是在这个版本中引入了单播无连接数据，使得该技术的响应速度更快。总的来说，蓝牙3.0+HS在很大程度上改进了原有的蓝牙技术，令其在激烈的竞争中没有掉队。 蓝牙4.0是在2010年面世的，它允许在更大范围内进行数据传输，并改善了连接性能。不过蓝牙4.0最大的一个变化还要算是低功耗蓝牙（BLE）的出现，此举有力地推动了蓝牙的应用普及，特别是搭上了彼时方兴未艾的物联网应用发展的快车，于是蓝牙的版图也从传统的IT周边和无线音频设备，扩展到了更多的智能设备领域。 可以说从蓝牙4.0开始，蓝牙的发展路径开始有了两个分支——一个被称为蓝牙经典，主要用于无线扬声器、车载信息娱乐系统和耳机；另一个就是低功耗蓝牙（BLE），BLE在功耗敏感型的应用中（如电池供电的设备），以及只需传输少量数据的应用中（比如传感器应用），表现极其突出。由于许多物联网系统涉及小型设备和传感器，因此BLE已经成为物联网中更常见的协议。市场上也因此有了蓝牙双模芯片。 2013年版的蓝牙4.1有了更显著的进步，它扩展了当设备不在彼此附近时使用蓝牙连接的能力。这个版本的另一个特性进一步激活了蓝牙市场：我们知道，蓝牙设备之间的连接一直是主设备和外围设备之间的连接，而在蓝牙4.1中，共享同一集线台设备也可以通过蓝牙交换数据，因此蓝牙用户可以获得更佳的使用体验。 2014年的蓝牙4.2增加了安全性、速度和数据传输范围，它能保护自己的设备，以防止不必要的跟踪和设备在线跟踪，同时其速度也比上一个版本提高了2.5倍。 2016年12月，SIG发布了蓝牙5.0版，这个版本支持2倍传输速率、4倍覆盖范围、8倍广播数据长度，同时在低功耗特性上也进一步优化。为了更好地推行蓝牙5.0+协议，蓝牙联盟于2020年正式废弃蓝牙4.1及以下协议，预计在2024年后，市面上所有的笔记本、平板、手机设备都将采用蓝牙5.0 + BLE双模芯片。

　　在5.0之后的版本更新中，蓝牙技术也一直在为用户“送惊喜”，比如将蓝牙Mesh网络纳入了规范；在蓝牙5.1中新增了“寻向功能”，让基于蓝牙的厘米级精准定位成为可能；在最新的5.2中又增加了低功耗音频（LE Audio）……这些新技能都在将蓝牙推向更广阔的市场。

　　据蓝牙技术联盟最新发布的《2020年蓝牙市场最新资讯》预测，今年蓝牙设备总出货量可以达到46亿；到2024年，设备年度出货量将高达62亿。其中，三分之二的蓝牙设备将来自于非手机、平板和个人电脑，这一数据与2015年的市场相对比形成了一个大反转——2015年，非手机、平板和个人电脑的设备出货量仅仅占到33%。这也再一次地证明了市场上蓝牙设备的多样化趋势。

　　音频传输是蓝牙技术的第一大应用领域，到2024年，该领域设备年出货量将达到15亿以上并在未来呈现持续增长趋势。真无线耳机（TWS）堪称近年来的市场大热门。这也会让蓝牙在“不忘初心”的基础上，更上层楼。

　　有了蓝牙技术，大部分外围设备，如鼠标、键盘、打印机、扬声器等都能以无线方式连接到电脑上。在这个“传统”的领域一些创新的概念将成为未来市场发展的重要推手，比如虚拟键盘就是蓝牙技术的应用案例之一，它可以在用户希望的任何地方使用，并且做到像物理键盘那样工作，实现这种便利性当然少不了蓝牙提供的无线连接。 物联网设备互连

　　蓝牙在数据传输方面的低功耗特性使其成为很多互联网应用的首选互连技术，比如可穿戴设备、运动健康监测设备，以及各种植入设备等。预计到2024年，整个基于蓝牙的数据传输设备年出货量将达到15亿以上。随着蓝牙5.0的诞生，蓝牙将为物联网（IoT）和工业物联网（IIoT）的发展提供更大的潜力。

　　由于蓝牙5.0集成了Mesh标准，让蓝牙设备不用借助集线器即可实现组网通信，这也使得蓝牙Mesh具备了与其他无线网络连接技术（如Threadzigbee等）竞争的资本。这意味着除了传统的点对点的连接和通信，蓝牙也可以在智能楼宇、智能工业、智能家居及智慧城市等新兴物联网应用领域，分得一杯羹。据悉，现在蓝牙Mesh认证产品正在以每6个月翻一番的速度成长。

　　蓝牙位置服务的年出货量虽然不是最大的，但却是增长最快的解决方案领域，这主要得益于蓝牙5.1中推出的增强功能和寻向服务。根据ABI的预测，2024年蓝牙位置服务将覆盖18亿部手持设备，蓝牙个人标签设备以及库存追踪标签设备的出货量将会达到1.3亿，至2024年用于定位和位置服务的标签年出货量将增长3.4倍。

　　这一功能被认为是蓝牙5.2送给开发者的“大礼包”，凭借多重串流音频的特性，LE Audio可以让音频信号同时到达多个设备，比如在TWS中，利用LE Audio可以同时将音频信号传输至两个耳机，而不是现在的先到一个主耳机再连接到另一个副耳机，在连接稳定性和降低延迟方面的体验都会有很大提升，会给TWS未来的产品和市场带来极大的影响。此外，在私人音频分享、一对多的音频教学、多语言的实时翻译等新兴应用中，LE Audio也将让用户的脑洞大开。预计在LE Audio的推动下，至2024年蓝牙音频传输设备年出货量将达到15亿，较2019年增长40%。

　　面对一个20多年的“老友”，我们应该是十分熟悉的，但是面对蓝牙这个伴随了我们20多年的无线互连技术，我们却会时不时地被它的不断变化搞得有些“陌生”。而也正是这种陌生感，让蓝牙保持住了它的活力，你对它了解得越多，越是能发现它身体里蕴藏的巨大能量。所以今天，是时候好好认识一下我们这位“老朋友”了。

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　　信道探测将引领高精度定位服务？ /

　　竞争冒险：在组合电路中，当逻辑门有两个互补输入信号同时向相反状态变化时，输出端可能产生过渡干扰脉冲的现象开云体育，称为竞争冒险。那么 FPGA 产生竞争冒险的原因是什么呢？ 信号在 FPGA 器件内部通过连线和逻辑单元时，都有一定的延时。 延时的大小与连线的长短和逻辑单元的数目有关 同时还受器件的制造工艺、工作电压、温度等条件的影响 信号的高低电平转换也需要一定的过渡时间 。由于以上存在的因素，多路信号的电平值发生变化时，在信号变化的瞬间，组合逻辑的输出有先后顺序，并不是同时变化往往会出现一些不正确的尖峰信号，这些尖峰信号称为毛刺 。如果一个组合逻辑电路中有毛刺出现，就说明该电路存在冒险 。与分立元件不同，由于 PLD 内部不存在寄生电容电感，这些毛刺将被完整的保留并向下一级传递，因此毛刺现象在 PLD 、 FPGA 设计中尤为突出 。 毛刺的累加 将会影响整个设计的可靠性和精确性 。因此判断逻辑电路中是否存在冒险以及如何避免冒险是 FPGA 设计人员必须要考虑的问题。 接下来我们就要考虑如何消除冒险 ，消除冒险的方式有一下几种： 1、利用冗余项消除毛刺 函数式和真值表所描述的是静态逻辑，而竞争则是从一种 稳态到另一种稳态的过程。因此竞争是动态过程，它发生在输入变量变化时。此时，修改卡诺图，增加多余项，在卡诺图的两圆相切处增加一个圆，可以消除逻辑冒险。但该法对于计数器型产生的毛刺是无法消除的。 2、采用格雷码 我们可以通过改变设计，破坏毛刺产生的条件，来减少毛刺的发生。例如，在数字电路设计中，常常采用格雷码计数器取代普通的二进制计数器，这是因为格雷码计数器的输出每次只有一位跳变 消除了竞争冒险的发生条件，避免了毛刺的产生。 3、采样法 由于冒险出现在变量发生变化的时刻，如果待信号稳定之后加入取样脉冲，那么就只有在取样脉冲作用期间输出的信号才能有效。这样可以避免产生的毛刺影响输出波形。 一般说来，冒险出现在信号发生电平转换的时刻，也就是说在输出信号的建立时间内会发生冒险，而在输出信号 的保持时间内是不会有毛刺信号出现的。如果在输出信号的保持时间内对其进行采样，就可以消除毛刺信号的影响。 4、吸收法 增加输出滤波，在输出端接上小电容Ｃ可以滤除毛刺 。但输出波形的前后沿将变坏，在对波形要求较严格时，应再加整形电路，该方法不宜在中间级使用。 5、延迟办法 因为毛刺最终是由于延迟造成的，所以可以找出产生延迟的支路。对于相对延迟小的支路，加上毛刺宽度 的延迟可以消除毛刺。 还可以用高频时钟来驱动一移位寄存器，待延时信号作数据输入，按所需延时正确设置移位寄存器的级数 ，移位寄存器的输出即为延时后的信号。 当然最好的就是，在设计之初，就对竞争冒险进行规避，具体规避方法有： 1、在设计中每一个模块中只用一个时钟，避免使用多时钟设计，同时避免使用主时钟分频后的二次时钟作为时序器件的时钟输入， 因为时钟偏斜会比较大 。 2、设计译码逻辑电路时必须十分小心，因为译码器和比较器本身会产生尖峰，容易产生毛刺，把译码器或比较器的输出直接连到时钟输入端或异步清除端，会造成严重的后果。 3、在设计中 应该尽量避免隐含 RS 触发器的出现。一般要控制输出被直接反馈到输入端，采用反馈环路会出现隐含 RS 触发器，其对输入尖峰和假信号很敏感，输入端有任何变化都有可能使输出值立刻改变，此时易造成毛刺的产生，导致时序的严重混乱。 4、在设计电路时 要用寄存器和触发器设计电路，尽量不要用锁存器，因它对输入信号的毛刺太敏感。如果坚持用锁存器设计必须保证输入信号绝对没有毛刺，且满足保持时间。 5、在设计中充分利用资源 ，因为 大部分 FPGA 器件都为时钟、复位、预置等信号提供特殊的全局布线资源，要充分利用这些资源。 6、在设计中 不论是控制信号还是地址总线信号、数据总线信号，都要采用另外的寄存器，以使内部歪斜的数据变成同步数据。 7、在设计中 应该尽 量避免使用延迟线，因它对工艺过程的变化极为敏感，会大大降低电路的稳定性和可靠性，并将为测试带来麻烦。 8、在设计中 对所有模块的输入时钟、输入信号、输出信号都用Ｄ触发器或寄存器进行同步处理，即输出信号直接来自触发器或寄存器的输出端。这样可以消除尖峰和毛刺信号。

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