LMX9820ASMX/NOPB National Semiconductor, LMX9820ASMX/NOPB Datasheet - Page 3

• Manufacturer Part Number: LMX9820ASMX/NOPB
• Description: MODULE BLUETOOTH SERIAL PORT SMD
• Manufacturer: National Semiconductor

Specifications of LMX9820ASMX/NOPB

• Frequency: 2.4GHz
• Data Rate - Maximum: 704kbps
• Modulation Or Protocol: Bluetooth v1.1, Class 2
• Applications: PDA's, POS Terminals
• Power - Output: 1dBm
• Sensitivity: -81dBm
• Voltage - Supply: 2.85 V ~ 3.6 V
• Current - Receiving: 65mA
• Current - Transmitting: 68mA
• Data Interface: PCB, Surface Mount
• Memory Size: 256Kb Flash
• Antenna Connector: PCB, Surface Mount
• Operating Temperature: -40°C ~ 85°C
• Package / Case: 116-LTCC
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant
• Other names: LMX9820ASMX; LMX9820ASMXTR

1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1
Functional Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
3.1
3.2
3.3
3.4
Connection Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Pad Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
6.1
6.2
6.3
6.4
Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
Digital Smart Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
7.1.1 Bluetooth Lower Link Controller . . . . . . . . . . . . 15
7.1.2 Bluetooth Upper Layer Stack . . . . . . . . . . . . . . 15
7.1.3 Profile Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.1.4 Application with Command Interface . . . . . . . . 15
7.4.1 Reset_5100 and Reset_b# . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.4.2 Operating Environment Pads (Env0 and Env1) 15
7.4.3 Interface Select Inputs (ISEL1, ISEL2) . . . . . . 16
7.4.4 Module and LInk Status Outputs . . . . . . . . . . . 16
8.2.1 Poly-Phase Bandpass Filter . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.2.2 Hard Limiter and RSSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.3.1 Frequency Discriminator . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.3.2 Post-Detection Filter and Equalizer . . . . . . . . . 17
8.5.1 Phase-Frequency Detector . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.6.1 IQ-DA Converters and TX Mixers . . . . . . . . . . 18
8.7.1 Crystal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
8.7.2 TCXO (Temperature Compensated Crystal
8.7.3 Optional 32 kHz Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . 21
8.7.4 ESR (Equivalent Series Resistance) . . . . . . . . 22
APPLICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
DIGITAL HARDWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
FIRMWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
DIGITAL SMART RADIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
PHYSICAL DIMENSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
GENERAL SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . 8
DC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
RF PERFORMANCE CHARACTERISTICS . . . . 11
PERFORMANCE DATA (TYPICAL) . . . . . . . . . . 13
BASEBAND AND LINK MANAGEMENT
PROCESSORS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
CONTROL AND TRANSPORT PORT . . . . . . . . . 15
AUXILIARY PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
AUDIO PORT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
FUNCTIONAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . 17
RECEIVER FRONT END . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
RECEIVER BACK END . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
AUTOTUNING CIRCUITRY . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
SYNTHESIZER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
TRANSMITTER CIRCUITRY . . . . . . . . . . . . . . . . 18
CRYSTAL REQUIREMENTS . . . . . . . . . . . . . . . 18
ANTENNA MATCHING AND FRONT-END
FILTERING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Oscillator) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Table of Contents
3
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
14.0
15.0
16.0
17.0
18.0
System Power-Up Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Integrated Firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1
Power Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.1
11.2
Command Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
12.1
12.2
Usage Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
13.1
13.2
13.3
Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
14.1
14.2
14.3
14.4
14.5
Reference design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Datasheet Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Physical Dimension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
10.1.1 Operation Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1.2 Default Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1.3 Event Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1.4 Default Link Policy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1.5 Audio Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
10.1.6 Default Sniff operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.2.1 Hardware Wake-Up Functionality . . . . . . . . . . 26
11.2.2 Disabling the UART Transport Layer . . . . . . . 26
11.2.3 LMX9820A Enabling the UART Interface . . . . 26
11.2.4 Enabling the UART Transport Layer from Host 26
12.1.1 Start and End Delimiters . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
12.1.2 Packet Type ID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
12.1.3 Opcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
12.1.4 Data Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
12.1.5 Checksum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
UART TRANSPORT LAYER CONTROL . . . . . . 26
FRAMING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
COMMAND SET OVERVIEW . . . . . . . . . . . . . . 28
SCENARIO 1: POINT-TO-POINT
CONNECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
SCENARIO 2: AUTOMATIC POINT-TO-POINT
CONNECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
SCENARIO 3: POINT-TO-MULTIPOINT
CONNECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
MATCHING NETWORK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
FILTERED POWER SUPPLY . . . . . . . . . . . . . . . 35
HOST INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
CLOCK INPUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
SCHEMATIC AND LAYOUT EXAMPLES . . . . . 35
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