LMX9820ASM datasheet(3/44 Pages) NSC

3 / 44 page

Revision 1.0

www.national.com

Table of Contents

1.0

General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.1

APPLICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2.0

Functional Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

3.0

Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3.1

DIGITAL HARDWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3.2

FIRMWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3.3

DIGITAL SMART RADIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

3.4

PHYSICAL DIMENSIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

4.0

Connection Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

5.0

Pad Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

6.0

Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

6.1

GENERAL SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . 8

6.2

DC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

6.3

RF PERFORMANCE CHARACTERISTICS . . . . 10

6.4

PERFORMANCE DATA (TYPICAL) . . . . . . . . . . 12

7.0

Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

7.1

BASEBAND AND LINK MANAGEMENT

PROCESSORS 14

7.1.1

Bluetooth Lower Link Controller . . . . . . . . . . . . 14

7.1.2

Bluetooth Upper Layer Stack . . . . . . . . . . . . . . 14

7.1.3

Profile Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

7.1.4

Application with Command Interface . . . . . . . . 14

7.2

MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.3

CONTROL AND TRANSPORT PORT . . . . . . . . . 15

7.4

AUXILIARY PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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) . . . . . . 15

7.4.4

Module and LInk Status Outputs . . . . . . . . . . . 15

7.5

AUDIO PORT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

8.0

Digital Smart Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.1

FUNCTIONAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . 17

8.2

RECEIVER FRONT END . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.2.1

Poly-Phase Bandpass Filter . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.2.2

Hard Limiter and RSSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.3

RECEIVER BACK END . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.3.1

Frequency Discriminator . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.3.2

Post-Detection Filter and Equalizer . . . . . . . . . 17

8.4

AUTOTUNING CIRCUITRY . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.5

SYNTHESIZER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.5.1

Phase-Frequency Detector . . . . . . . . . . . . . . . 17

8.6

TRANSMITTER CIRCUITRY . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.6.1

IQ-DA Converters and TX Mixers . . . . . . . . . . 18

8.7

CRYSTAL REQUIREMENTS . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.7.1

Crystal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.7.2

TCXO (Temperature Compensated Crystal Oscil-

lator) 21

8.7.3

ESR (Equivalent Series Resistance) . . . . . . . . 22

9.0

System Power-Up Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

10.0

Integrated Firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

10.1

FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

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

11.0

Power Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

11.1

LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

11.2

UART TRANSPORT LAYER CONTROL . . . . . . 26

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

12.0

Command Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

12.1

FRAMING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

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

12.2

COMMAND SET OVERVIEW . . . . . . . . . . . . . . 28

13.0

Usage Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

13.1

SCENARIO 1: POINT-TO-POINT

CONNECTION 32

13.2

SCENARIO 2: AUTOMATIC POINT-TO-POINT

CONNECTION 33

13.3

SCENARIO 3: POINT-TO-MULTIPOINT

CONNECTION 34

14.0

Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.1

MATCHING NETWORK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.2

FILTERED POWER SUPPLY . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.3

HOST INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.4

CLOCK INPUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

14.5

SCHEMATIC AND LAYOUT EXAMPLES . . . . . 35

15.0

Soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

16.0

Physical Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

17.0

Datasheet Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

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