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无线发射芯片A7105在RF短距离通信的应用

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  有了166个500KHz频道,就可以避开其他设备应用上的传送频率而重新分配频率,即使在机场那样的"热点",在几分钟乃至几个小时内,频率的重新分配频率也并不频繁。

  专有方案与其它两种方案的比较

  首先,采用蓝牙方案与ZigBee方案的缺点:第一,为了符合标准,您得达到标准,这将使您付出高昂的NRE费用,用来开始设计和测试兼容性。第二,由于它的特性,标准必须是"一个尺码天下通用"的解决方法--在竞争日益激烈的全球化市场上,您的竞争者拥有与您一样的技术,很难分辨您的产品的优势。最后,标准提供的设计灵活性很小;例如在在您的RF产品上进行降低功耗的工作将会受到限制。

  专有方案的优点:成本低,在要求一种产品需要电池寿命长和通信可靠以及实现低占空比方面,nRF专有方案比蓝牙和ZigBee做得更好。

  有关的名词的解释:

  FSK(Frequency-shift keying)是信息传输中使用得较早的一种调制方式,它的主要优点是: 实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。在中低速数据传输中得到了广泛的应用。最常见的是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK系统。 技术上的FSK有两个分类,非相干和相干的FSK 。 在非相干的FSK ,瞬时频率之间的转移是两个分立的价值观命名为马克和空间频率,分别为。 在另一方面,在相干频移键控或二进制的FSK ,是没有间断期在输出信号。

  高斯频移键控 GFSK - Gauss frequency Shift Keying ,是在调制之前通过一个高斯低通滤波器来限制信号的频谱宽度。GFSK 高斯频移键控 调制是把输入数据经高斯低通滤波器预调制滤波后,再进行FSK调制的数字调制方式。它在保持恒定幅度的同时,能够通过改变高斯低通滤波器的3dB带宽对已调信号的频谱进行控制,具有恒幅包络、功率谱集中、频谱较窄等无线通信系统所希望的特性。因此,GFSK调制解调技术被广泛地应用在移动通信、航空与航海通信等诸多领域中。

  二:RF IC(A7105)的主要性能

  工作频率:2400~2483MHz ISM频段(全球免许可申请频段)。工作距离:10m内;

  频道距离: 500KHz,一共可存在的频道数:~160个,即可以有效设定的频率范围是2400~2483MHz,每500KHz间隔可以设定一个频道,在同一空间里的不同RF设备,可以通过跳频来设定让其不在一个频道工作,以减少干扰。

  低接收功耗:500Kbps@16mA; 低发送功耗:0dBm@19mA; 休眠电流:《1μA;输出功率:0dBm; 灵敏度:-110dBm@2.5KBPS, -104dBm@25KBPS,-97dBm@250KBPS,-93dBm@500KBPS, 数据传输速率:最高500Kbps; 基本应用:鼠标,键盘,玩具等。

  数据传输速率:最高500Kbps;

  基本应用:鼠标,键盘,玩具等。

  三:RF系统示意图及与MCU的接口定义

  对于RF IC-A7015,其控制是通过SPI(3或4线)串介面操作读出或写入资料(SCS,SCK,DIO或GIOx)。如果想使用4线串列介面时,先确定要使用GIO1或GIO2 pin,做SPI data out.

  MCU与A7105的接口引脚说明:

  SCS:SPI使能;

  SCK:SPI clock信号;

  SDIO:SPI data信号;

  GIO1:多工信号输入/输出1,SPI data1;

  GIO2:多工信号输入/输出2:SPI data2;

  MCU与RF IC是通过SPI进行通信的,SPI的格式如下所示

  四:RF IC(A7105)的两种数据传送模式

  RF IC的工作模式:共有两种工作模式,一是direct mode,二是FIFO模式,不同的工作模式可由初始化时相应的寄存器设定。

  Direct mode:提供使用者一个RF通道,在Tx端系统将资料传送给RF DATA IO PIN,RF仅将资料做调制,然后发射出去。RX端采用数位解调方式,还原资料。

  FIFO mode:时序如下:

  1):Tx数据的传送时序:先用SPI将data写入Tx FIFO(最大可以写入64bytes),写入命令,使RF IC进入到Rx模式,开始传送数据,直到传送完成后,回到原先的状态。

  2):Rx数据的传送时序:写入命令,使RF IC进入到Rx状态,当接收到相同的ID CODE后PIN RX_SYN会置为1,此时,接收到的data开始写入Rx FIFO,完成一资料包接收后,自动脱离Rx,回到原先的状态。

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