开发一款类似XBee 兼容arduino平台的zigbee透传模块

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开发一款类似XBee 兼容arduino平台的zigbee透传模块 [复制链接]

RBee系列ZigBee无线透明传输模块，基于德州仪器先进的低功耗无线连接芯片进行设计，体积小，功耗低。RBee模块内部运行ZigBee 07/Pro协议栈，并继承该协议的优点，拥有极强的路由能力，良好的兼容性。更将ZigBee协议中可以配置的部分以串口AT指令的方式留给用户，在有必要时，用户可以通过指令自行配置RBee模块，从而实现最佳通信效果。RBee模块还支持IO控制和采样、PWM输出等功能。它的主要优点有：

1. 完全遵循ZigBee Pro协议，适用于新旧产品的集成

2. 易于操作，上电无须干预自行组网，入网

3. 接口简单，只需串口即能操作，且集成串口硬件流控开关

4. 数据自动路由，有效地扩展了通信覆盖范围且保证可靠性

5. MAC地址寻址，静态通信地址确保通信正确可靠

6. 免费ISM频段（2.4GHz）在全球范围内均可使用

7. 可有效避开干扰，16个信道自动扫描，也能手工指定

8. 支持透明传输模式，让ZigBee的应用变得更简单

9. 提供AT配置指令，用户可以自行配置/优化ZigBee网络或者设备

10. 支持IO口控制，可以降低对用户MCU的IO口需要求，且实现动态监测

11. 支持模拟量采样，4路ADC可以提供10位有效数字的采样

12. 专业的射频设计，各项射频指标均符合FCC认证要求

13. 工业级的防静电能力，模块可在恶劣环境工作

14. 可靠性高，所有模块均在出厂前进行参数测试，100%合格后方能出厂

15. 完善的售前售后服务，为客户的各种困难提供帮助

一、引脚定义(PINs)

STR-RBee-3338A模块引出20个引脚,　其中电源２个，空脚2个，复位１个，串口２个，IO接口12个。接口排布的正面视图如1-1。各引脚的功能见表1-1。

图1-1 STR-RBee-3338A模块引脚正面示意图

表1-1 STR-RBee模块引脚功对照表

序号	名称	方向	最高 电压	功能
1	VDD	-	3.3	电源正极
2	TX	OUT	3.3	UART发送脚
3	RX	IN	3.3	UART接收脚
4	DIO12	IN	3.3	数字引脚
5	RES	IN	3.3	STR-RBee模块复位引脚，低电平复位
6	DIO10	IN/OUT	3.3	数字引脚
7	DIO11	IN/OUT	3.3	数字引脚
8	NULL	-	-	空脚
9	DIO8	IN	3.3	数据发送请求，在RBee启用休眠模式时，发送数据需要将DIO8拉低后再发送数据。
10	GND	IN	3.3	电源地
11	DIO4	IN/OUT	3.3	数字引脚
12	DIO7	IN/OUT	3.3	数字引脚
13	ON/ SLEEP	OUT	3.3	工作状态指示,低电平代表设备正处于休眠状态
14	NULL	-	0	空脚
15	DIO5	IN/OUT	3.3	数字引脚
16	DIO6	IN/OUT	3.3	数字引脚
17	DIO3	IN/OUT	3.3①	数字引脚,模拟输入
18	DIO2	IN/OUT	3.3	数字引脚,模拟输入
19	DIO1	IN/OUT	3.3	数字引脚,模拟输入
20	DIO0	IN/OUT	3.3	数字引脚,模拟输入
21	ANT	-	-	天线焊盘

注：①在使用模拟输入时，DIO0/1/2/3最高输入电压为1.15V

二、技术指标 (Electrical Specification)

u 绝对最大额定参数(Absolute Maximum Ratings)

以下参数为STR-TT模块不被损坏的极值，任意一个或多个参数超过这一极值，模块将可能遭到严重损坏，甚至报废。

表2-1-1 绝对最大额定参数

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
供电电压 Supply voltage	-0.3		3.9	V
数字引脚电压 Voltage on any digitalpin	-0.3		VDD + 0.3 Max 3.9	V
最大可输入射频功率 Input RF Level			+10	dBm
存储温度 Storage Temperature Range	-40		125	℃
人体接触放电 HBM ESD			2	kV	Ta = +25℃
组件充电模式 CDM ESD			500	V	Ta = +25℃

u 操作条件(Operating Condition)

下表给出模块可以工作的环境要求。

表2-2-1 操作条件

参数 Parameter	最小值 Min	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
工作温度 Operating temperature	TBD	TBD	℃
工作湿度 Operating humidity	TBD	TBD	-
供电电压 Operating supply voltage	2.0	3.6	V

*TBD 代表参数未测试(To Be Defined)

u 一般特征(General Characteristics)

表2-3-1 一般特征

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
处理器主频 System MCU clock frequency		32		MHz
启动上升时间 Power-up Ramp-up time			TBD	ms	电压增加到3.0V From 0V until reaching 3.0V
深度休眠唤醒时间 PM2/3 to Active			0.1	ms
空中数据载荷长度 Radio Packet  Payload Length	1		85	Byte
串口接收缓存空间 Serial Rx Buffer Size			128	Byte
串口响应时间 Serial Interface response time		TBD		ms
关机时间 Power-off time	1			ms

u 电流消耗(Current consumption), 测试条件为Ta=25℃，VDD=3.0V

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
休眠电流 Current consumption in sleep mode			0.3	uA
接收电流 Current consumption in receive mode		27.0		mA
发送电流 Current consumption in transmit mode		34.0		mA

5.直流特征(DC characteristic), 测试条件为Ta=25℃，VDD=3.0V

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
输入低电平电压 Logic-0 input voltage	0		0.5	V
输入高电平电压 Logic-1 input voltage	2.5			V
输入低电平电流 Logic-0 input current	-50		50	nA	输入电压为０ Input equals 0V
输入高电平电流 Logic-1 input current	-50		50	nA	输入电压为1 Input equals VDD
输出低电平电压 Logic-0 output voltage			0.5	V
输出高电平电压 Logic-1 output voltage	2.4			V
引脚拉电阻 I/O-pin pullup and pulldown resistors		20		kΩ

6.射频指标(Radio characteristic)

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	描述 Description
频率范围 Frequency range	2405		2480	MHz	不同的信道工作在不同的频点上
通信速率 Data rate		250		Kbps
调制方式 Radio modulation format		O-QPSK		-
接收滤波带宽 Receiver Channel Filter BW				KHz
频率偏移 Frequency deviation				KHz
载波发射功率 Radio carrier output power		+3.5		dBm
接收灵敏度 Receiver sensitivity		TBD		dBm

7.ADC特征(ADC characteristic), 测试条件为Ta=25℃，VDD=3.0V

参数 Parameter	最小值 Min	典型值 Typ	最大值 Max	单位 Unit	条件 Condition
内部参考电压 Internal reference voltage		1.15		V
输入电压 Input voltage	0		1.15	V
输入电阻 Input resistance,signal		197		KΩ
有效位数 Effective number of bits		11.5		Bits
可用信号带宽 Useful power bandwidth	0		20	KHz
内部参考电压温度系数 Internal reference temperature coefficient		0.4		mV/10℃