2  集成在可定制应用处理器中的UWB-MAC和控制器外设
嵌入系统的其他必备部件包括用于电池管理的A/D转换器和脉宽调控器(PWM)。为将所有部件集成到SoC芯片中，并降低这种电池供电设备的功耗，选择标准的ASIC器件显然比较适合这类嵌入应用。

如果预计产量太低，不足以分担采用标准ASIC的开发成本，而功耗和成本又不允许采用FPGA，爱特梅尔公司的CAP可定制应用处理器显然就是最合适的选择(见图7)。这款基于ARM技术的微控制器具备所有常用的外设和标准Atmel ARM微控制器的软件驱动程序，外加实现用户定制功能的金属可编程逻辑区域，可在CAP金属可编程区域实现UWB-MAC和其他定制IP核，类似于门阵列。该微控制器的其他标准外设如外部总线接口(EBI)，可用于控制SDRAM，可以避免增添内存控制器的技术风险和成本。

图7 使用带有金属可编程模块的Atmel CAP9可定制微控制器实现UWB-MAC

为便于UWB应用开发，爱特梅尔公司提供一款CAP UWB评测工具套件(见图8)。CAP9器件的固定部分是一个标准的微控制器，该微控制器与一个用于仿真金属可编程模块的高密度FPGA耦合。用户可以快速配置这款评测工具套件，仿真目前正在开发的设计，在FPGA中实现UWB MAC和其他专用逻辑。在扩展板卡上实现UWB物理层。CAP UWB评测工具套件与一台运行业界标准ARM开发工具的PC连接，以完成系统开发和调试。这样的开发方式允许软硬件开发并行，从而大幅缩短开发时间。当系统经全面调试后，将UWB MAC和专用逻辑重新映像到CAP的金属可编程模块中，提供了组件数目较少的完整的UWB收发器。这种低成本、中等数量UWB解决方案非常适合嵌入式系统开发。

图8 带UWB陆离层和天线的CAP开发板

3 在控制器软件中实现的无线USB协议
采用UWB-MAC和微控制器的USB主机/设备控制器硬件模块，就可实现无线USB主机或设备。

虽然UWB-MAC和USB-MAC/PHY的第1层和第2层是由硬件实现的，但无线USB协议却可以软件形式在第3层实现。

图9 无线UWB实施方案的层结构模型

同样，也可在采用无线通信的工业自动化设备中实现以太网到UWB的网桥。

结论
UWB技术可以实现较短的传输延迟和高传输速率，且功耗小，电磁辐射低。而且，即便移动电话和WLAN传送器邻近工作，UWB的无线链路也非常牢靠。在这些方面，它优于WLAN链路。

UWB-MAC模块绕过USB接口或无线USB驱动器，因而能够实现延迟短、链路速度快的完整UWB网络。