對(duì)于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員來說，在項(xiàng)目啟動(dòng)前對(duì)硬件IC評(píng)估或者軟件開發(fā)流程等能有初步仿真測(cè)試的話這將大大增加后期系統(tǒng)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性、縮短開發(fā)周期、預(yù)算開發(fā)成本等。本文將介紹如何使用德州儀器(TI)射頻評(píng)估工具SmartRF Studio實(shí)現(xiàn)對(duì)CC1310芯片的快速開發(fā)。
1.CC1310芯片簡(jiǎn)介
CC1310芯片屬于德州儀器 (TI) CC26xx 和 CC13xx 系列器件中的經(jīng)濟(jì)高效型超低功耗SBU-1GHz 的RF射頻器件。它的有源 RF 和微控制器 (MCU) 具有極低的電流消耗，其還具有靈活的多種低功耗模式，可確保卓越的電池使用壽命，適用于由小型紐扣電池供電的遠(yuǎn)距離操作以及能源采集型應(yīng)用。
CC1310芯片是經(jīng)濟(jì)高效型、超低功耗無線 MCU中低于 1GHz 系列的首款器，其支持多個(gè)物理層和 RF 標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)，并將靈活的超低功耗 RF 收發(fā)器和強(qiáng)大的 48MHz Cortex?-M3 微控制器相結(jié)合。其專用無線控制器 (Cortex?-M0) 處理 ROM 或 RAM 中存儲(chǔ)的低層 RF 協(xié)議命令，從而確保超低功耗和靈活度。CC1310芯片器件更具有出色的靈敏度和穩(wěn)定性（可選擇性和阻斷）性能。
CC1310芯片器件是一款高度集成、真正的單片解決方案，其整合了一套完整的RF系統(tǒng)及一個(gè)片上DC-DC電源模塊轉(zhuǎn)換器。
傳感器可由專用的超低功耗自主 MCU 以超低功耗方式進(jìn)行處理，該 MCU 可配置為處理模擬和數(shù)字傳感器，因此主 MCU (Cortex-M3) 能夠最大限度地延長(zhǎng)休眠時(shí)間。
CC1310芯片電源和時(shí)鐘管理以及無線系統(tǒng)需要采用特定配置并由軟件處理才能正確運(yùn)行，這一切均已在TI-RTOS中實(shí)現(xiàn)。TI 建議將此軟件框架應(yīng)用于針對(duì)器件的全部應(yīng)用程序開發(fā)過程。完整的 TI-RTOS 和器件驅(qū)動(dòng)程序以源代碼形式免費(fèi)提供。
強(qiáng)大的 ARM? Cortex?-M3 處理器
時(shí)鐘速率最高可達(dá) 48MHz
128KB 系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存
8KB 緩存靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)
超低功耗傳感器控制器
片上內(nèi)部 DC-DC 轉(zhuǎn)換器
2個(gè)同步串行接口 (SSI)（SPI、MICROWIRE 和 TI）
集成溫度傳感器
Smart RF Studio 是一個(gè) Windows 應(yīng)用程序，用于評(píng)估和配置德州儀器 (TI) 的低功耗射頻集成電路。這款工具對(duì)于探索和了解 RF-IC 產(chǎn)品非常有用，該軟件將幫助射頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程的早期階段輕松評(píng)估 RF-IC。它對(duì)生成配置寄存器、實(shí)際測(cè)試射頻系統(tǒng)和查找優(yōu)化的外部組件值尤為有用。
3.SmartRF Studio7與CC1310
在仿真前，首先需要下載配置工具SmartRF Studio7,目前最新版本已更新到V2.6.0,
下載鏈接：www.ti.com。SmartRFStudio7下載安裝后，我們將硬件設(shè)備（這里是LanunchPad 開發(fā)板）通過仿真器連接至電腦，打開SmartRF Studio7，設(shè)備正常連接如圖所示：
雙擊CC1310圖標(biāo)，可打開配置仿真界面，首先選擇仿參數(shù)，我們選擇默認(rèn)的50kbps(空速)，2-GFSK（調(diào)制方式），25k deviation (頻偏)，如圖所示：
按照上圖設(shè)置好以后，將另一塊板子同樣的方式連接至電腦后，設(shè)置好相同的射頻參數(shù)，其中一塊點(diǎn)擊到Packet TX,然后點(diǎn)擊右Start按鈕，另一塊板子點(diǎn)擊Packet RX頁面，點(diǎn)擊右下角Start按鈕，可以看到，在接收板中收到了發(fā)送板傳來的數(shù)據(jù)。
利用這個(gè)仿真過程，可以使用頻譜儀查看射頻信息的發(fā)送，在硬件開發(fā)的時(shí)候，可以直接用該工具測(cè)試驗(yàn)證射頻硬件性能，包括發(fā)射功率、接收靈敏度、二次諧波等射頻硬件參數(shù)。
CC1310芯片無線模塊除了可以用SmartRF Studio仿真外，還可以用它來配置射頻芯片軟件開發(fā)寄存器或者命令參數(shù)。打開SmartRF Studio 7，點(diǎn)擊CC1310圖標(biāo)，我們將默認(rèn)的射頻參數(shù)修改為：
頻段915M;
空速10K；
頻偏19K；
接收帶寬78K；
發(fā)射功率12dBm;
其他參數(shù)默認(rèn)，其軟件配置如圖所示：
上述配置完成后，點(diǎn)擊命令窗口”Code Export”按鈕，將生成的”smartrf_setting.c”與”smartrf_setting.h”保存到軟件開發(fā)工程路徑下替換原本的smartrf_setting.c和smartrf_setting.h文件，重新編譯工程，新的工程就已經(jīng)是剛剛配置的射頻參數(shù)了。如圖：
利用SmartRF Studio 7 命令軟件參數(shù)配置可以幫助開發(fā)者快速的掌握對(duì)寄存器或者芯片命令集的設(shè)置，方便簡(jiǎn)單，比起自己去配置，能省更多時(shí)間，效率高，且無出錯(cuò)率。如果用戶強(qiáng)行給某些命令配置無效的值該工具還給給出警告提示，非常的人性化。
E70/E71系列成都億佰特基于TI公司CC1310射頻芯片的無線串口模塊（UART），TTL電平輸出。該系列無線模塊功能強(qiáng)大，有7種工作模式，可滿足目前大多數(shù)無線數(shù)傳物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，其主要特性如下：
超低功耗：接收電流僅為8mA，休眠電流僅為1uA。
定點(diǎn)發(fā)射：支持地址功能，主機(jī)可發(fā)射數(shù)據(jù)到任意地址、任意信道的模塊，達(dá)到組網(wǎng)、中繼等應(yīng)用方式
廣播監(jiān)聽：將模塊地址設(shè)置為廣播地址后，可以監(jiān)聽相同信道上的所有模塊的數(shù)據(jù)傳輸；發(fā)送的數(shù)據(jù)，可以被相同信道上任意地址的模塊收到。
前向糾錯(cuò)：無線串口模塊具有軟件FEC前向糾錯(cuò)算法。
參數(shù)保存：用戶設(shè)置好參數(shù)以后，模塊參數(shù)將會(huì)保存，斷電不丟失，重新上電后模塊會(huì)按照設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行工作。
超小體積：該無線模塊體積僅為同類模塊不到1/2的體積，針對(duì)體積限制嚴(yán)格的使用場(chǎng)景極為推薦。
二次開發(fā)：引出全部IO，方便客戶進(jìn)行二次開發(fā)，亦支持客制化定制需求。
系列齊全：433M、868M、915M 不同頻段，4x4、7x7不同封裝，14dBm、30dBm功率等級(jí)。
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