初学者
10 分钟

使用cc2500和STM32F031K6实现多种应用的可靠RF通信

支持多种调制方案的2.4GHz收发器,如OOK、2-FSK、GFSK和MSK

ccRF Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

ccRF Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

开发一个微型无线电台,用于远程控制、家用电器或其他需要无线发送或接收信息的小型设备。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

ccRF Click基于德州仪器的CC2500,这是一款低功耗、高性能的2.4GHz收发器,工作在2400MHz至2483.5MHz的全球ISM频段。CC2500具有出色的接收选择性和阻塞性能,配备了适用于分组导向系统的嵌入式数据包处理引擎。它还具有高度可配置的基带调制解调器,支持各种调制格式(OOK、2-FSK、GFSK和MSK),以及用户可配置的参数,如频道、输出功率和空中数据速率。该收发器在PCB线路 2.4GHz天线上具有可编程数据速率,范围从1.2到500kBaud,使ccRF Click适用于超低功率设计。

CC2500具有内置状态机,可以在不同的操作状态(模式)之间进行切换,以实现许多应用程序的最佳性能。状态的改变是通过命令 strobes 或内部事件(如 TX FIFO 溢出)来执行的。这些状态包括睡眠、空闲、活动、接收或发送模式、无线唤醒(WOR)等。此外,CC2500还具有内置支持同步字检测、地址检查、灵活的数据包长度和自动CRC处理。ccRF Click使用SPI串行接口与主机MCU通信。除此之外,还有两个引脚,GD0和GD2,它们路由到了 mikroBUS™插座上默认的RST和PWM引脚位置。使

用GD2作为数字输出引脚,用户可以获取测试信号、FIFO状态、清除信道指示器、串行输出RX数据等。GD0作为数字输出引脚可以用来获取与GD2相同的数据,另外还可以提供串行输入TX数据。这个Click板™只能使用3.3V逻辑电压电平操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须执行适当的逻辑电压电平转换。然而,该Click板™配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

ccRF Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成

ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源

指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

32

RAM (字节)

4096

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。

Click Shield for Nucleo-32 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
General Purpose I/O
PA11
RST
SPI Chip Select
PA4
CS
SPI Clock
PB3
SCK
SPI Data OUT
PB4
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
General Purpose I/O
PA8
PWM
NC
NC
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

ccRF Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly
Nucleo 144 with STM32L4A6ZG MCU front image hardware assembly
2x4 RGB Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Nucleo-32 with STM32 MCU MB 1 - 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
Clicker 4 for STM32F4 HA 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

这个库包含ccRF Click驱动程序的API。

关键功能:

  • ccrf_writeBytes - 顺序(burst)写函数。

  • ccrf_readBytes - 顺序(burst)读函数。

  • ccrf_defaultConfiguration - 默认配置函数。

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 ccRF Click example
 * 
 * # Description
 * This example demonstrates the use of an ccRF click board by showing
 * the communication between the two click boards configured as a receiver and transmitter.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initializes the driver and logger, performs the click default configuration and 
 * displays the selected application mode.
 *
 * ## Application Task
 * Depending on the selected mode, it reads all the received data or sends the desired message
 * every 2 seconds.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ccrf.h"

// Comment out the line below in order to switch the application mode to receiver
#define DEMO_APP_TRANSMITTER

// Text message to send in the transmitter application mode
#define DEMO_TEXT_MESSAGE           "MIKROE - ccRF click board\0"

static ccrf_t ccrf;
static log_t logger;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    ccrf_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.
    ccrf_cfg_setup( &cfg );
    CCRF_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    ccrf_init( &ccrf, &cfg );

    ccrf_default_cfg( &ccrf );
    
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    log_printf( &logger, " Application Mode: Transmitter\r\n" );
#else
    log_printf( &logger, " Application Mode: Receiver\r\n" );
#endif
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITTER
    ccrf_transmit_packet( &ccrf, DEMO_TEXT_MESSAGE, strlen( DEMO_TEXT_MESSAGE ) );
    log_printf( &logger, " The message \"%s\" has been sent!\r\n", ( char * ) DEMO_TEXT_MESSAGE );
    Delay_ms( 2000 );
#else
    uint8_t data_buf[ 64 ] = { 0 };
    uint8_t data_len = sizeof( data_buf );
    if ( CCRF_CRC_OK == ccrf_receive_packet( &ccrf, data_buf, &data_len ) )
    {
        log_printf( &logger, " A new message has received: \"" );
        for ( uint16_t cnt = 0; cnt < data_len; cnt++ )
        {
            log_printf( &logger, "%c", data_buf[ cnt ] );
        }
        log_printf( &logger, "\"\r\n" );
    }
#endif
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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


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

额外支持

资源

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