初学者
10 分钟

使用CC1120和PIC32MZ1024EFH064体验下一代通信

清晰无比的连接,无处不在

ccRF2 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 25, 2024

点击板

ccRF2 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

信赖我们的 RF 收发器解决方案,提供无瑕疵的窄带通信。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ccRF2 Click 基于 Texas Instruments 的 CC1120,这是一款为窄带系统设计的高性能 RF 收发器。CC1120 的核心是一个完全集成的分数 N 超高性能频率合成器,它带来出色的相位噪声性能,提供非常高的选择性和阻塞性能。这个灵活的接收器由低噪声放大器 (LNA) 放大,并转换为正交(I/Q)到中频(IF),之后高动态范围 ADC 数字化信号。发射器基于直接合成 RF 频率,因此为了有效利用频谱,CC1120 在 TX 模式下具有广泛的数据过滤和整形功能,支持在窄带通道中进行高吞吐量数据通信。CC1120 还采用了其他技术,如 eWOR、嗅探模式、天线多样性、WaveMatch 等。如果在多径环境中启 用,天线多样性可以提高性能,而 CC1120 自动控制

所需的板载天线开关。CC1120 的 AGC 模块返回天线接收的信号强度(RSSI)的估计值。此外,还集成了用于 FS 校准的温度传感器。其中一个支持的调制 方式(2-FSK、2-GFSK、4-FSK、MSK 和 OOK)进行传输。除了支持重传和自动确认收到的包之外,CC1120 还具有 TCXO、电源模式、内置编码增益支持以增加范围和稳健性等。CC1120 使用 SPI 串行接口与宿主 MCU 通信。此外,这款 Click board™ 设有用于重置 CC1120 的 RST 引脚和几个用户可配置的引脚标记为 GP0、GP2 和 GP3,可用于监测不同的信号或设置模式。清晰信道评估 (CCA) 根据 GP2 和  GP0 上的两个标志指示当前频道是空闲还是忙碌,而当前的 CCA 状态可以在 GP3 上查看。在同步串行操

作模式下,GP0 明确用于 TX 操作的串行数据输入。 ccRF 2 Click 使用 u.Fl 连接器添加适当的 u.Fl Sub-GHz 天线,由 Mikroe 提供,根据使用频率,未连接天线时不应通电。此外,这款 Click board™ 特有一个为 Texas Instruments CC1120 芯片组设计的 868/915MHz 阻抗匹配的多功能集成陶瓷无源元件开关。这款 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压水平下操作。在使用具有不同逻辑电平的 MCU 之前,必须进行适当的逻辑电压水平转换。然而,这款 Click board™ 配备了一个包含功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ccRF2 Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有 

mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

RAM (字节)

524288

你完善了我!

配件

ISM 868/915MHz Active FPC Antenna (W3312B0100) 是来自 Pulse Electronics 的一款强大的多频段主动扁平贴片天线,非常适合用于 LPWA 应用。这款紧凑且高效的扁平贴片天线专为 868MHz 和 915MHz 频段设计,具有典型的 0.8dBi 增益和 75x15mm 的尺寸。天线采用 50Ω 的标称阻抗,可以无缝集成到您现有的设置中。天线使用的 FPC 材料确保了耐用性和可靠性,而其 2W 的功率额定值则保证了持续和可信的性能。它包括一根带有 U.FL 连接器的 100mm OD 同轴电缆,实现无缝连接。此外,W3312B0100 天线通过其 0.1mm 的灵活 PCB 厚度和背面的粘性胶带提供方便和安全的安装选项。无论是用于 LoRaWAN®、Sigfox®、WiFi HaLow™ 或其他 ISM 和遥控应用,这款天线都能提供可靠的性能和多功能性。此外,它还服务于多个行业,包括机器对机器 (M2M)、物联网、计量和工业自动化,使其成为广泛应用的优秀选择。

ccRF2 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

General-Purpose I/O
RE4
AN
Reset
RE5
RST
SPI Chip Select
RG9
CS
SPI Clock
RG6
SCK
SPI Data OUT
RG7
MISO
SPI Data IN
RG8
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
General-Purpose I/O
RB3
PWM
General-Purpose I/O
RB5
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

ccRF2 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以PIC32MZ clicker作为您的开发板开始。

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Micro B Connector Clicker Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

此库包含 ccRF2 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • ccrf2_receive_rx_data - 此功能从 CC1120 单芯片无线电收发器的发送模块接收 RX 数据。

  • ccrf2_send_tx_data - 此功能向 CC1120 单芯片无线电收发器的接收模块发送 TX 数据。

  • ccrf2_set_rx_mode - 此功能在 ccRF 2 Click 上设置 CC1120 单芯片无线电收发器的 RX 模式。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief ccRf2 Click example
 * 
 * # Description
 * This example demonstrates the use of ccRF 2 click board.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver, performs the default configuration and enables the selected mode.
 * 
 * ## Application Task  
 * Depending on the selected mode, it reads the received data or sends the desired message
 * every 2 seconds. All data is being logged on the USB UART where you can track their changes.
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ccrf2.h"

#define TEXT_TO_SEND "MikroE\r\n"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

#define DEMO_APP_TRANSMITTER
// #define DEMO_APP_RECEIVER

static ccrf2_t ccrf2;
static log_t logger;

static uint8_t rx_buffer[ 255 ];

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    ccrf2_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    ccrf2_cfg_setup( &cfg );
    CCRF2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    ccrf2_init( &ccrf2, &cfg );
    log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, " Hardware reset\r\n" );
    ccrf2_hw_reset( &ccrf2 );
    Delay_ms( 1000 );

    log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, " Default config\r\n" );
    ccrf2_default_cfg( &ccrf2 );
    Delay_ms( 1000 );

    log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );

#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    ccrf2_set_rx_mode( &ccrf2 );
    
    log_printf( &logger, " Receiver mode\r\n" );
#endif
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    ccrf2_set_tx_mode( &ccrf2 );
    
    log_printf( &logger, " Transmitter mode\r\n" );
#endif

    log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    uint8_t num_bytes = ccrf2_receive_rx_data( &ccrf2, &rx_buffer[ 0 ] );
    if ( num_bytes )
    {
        log_printf( &logger, " Received message: " );
        for ( uint8_t cnt = 3; cnt < rx_buffer[ 0 ]; cnt++ )
        {
            log_printf( &logger, "%c", rx_buffer[ cnt ] );
        }
        log_printf( &logger, " Packet number: %u", ccrf2.packet_counter );
        log_printf( &logger, "\r\n----------------------\r\n" );
    }
#endif
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    ccrf2_send_tx_data( &ccrf2, TEXT_TO_SEND, strlen( TEXT_TO_SEND ) );
    log_printf( &logger, " Sent message: MikroE\r\n" );
    log_printf( &logger, " Packet number: %u\r\n", ccrf2.packet_counter );
    log_printf( &logger, "----------------------\r\n" );
    Delay_ms( 2000 );
#endif
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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