基于MC33591/MC33592的315MHz/434MHz OOK/FSK
[09-12 17:52:48] 来源:http://www.88dzw.com 单片机学习 阅读:8930次
文章摘要:基于MC33591/MC33592的315MHz/434MHz OOK/FSK 王 彦 黄智伟 田丹丹 MC33591/MC33592是一个单片集成接收器,该芯片内含660kHz的中频带通滤波器、完整的VCO、可消除镜像的混频器、曼彻斯特编码时钟再生电路以及完整的SPI接口。可用于设计315MHz/434MHz OOK/FSK接收电路。 1 MC33591/ MC33592的引脚功能
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MC33591/MC33592是一个单片集成接收器,该芯片内含660kHz的中频带通滤波器、完整的VCO、可消除镜像的混频器、曼彻斯特编码时钟再生电路以及完整的SPI接口。可用于设计315MHz/434MHz OOK/FSK接收电路。
1 MC33591/ MC33592的引脚功能
MC33591采用LQFP24封装形式,其引脚排列如图1所示,各引脚功能如表1所列。
表1 MC33591/MC33592引脚功能描述
2 内部结构与工作原理
MC33591/ MC33592的射频部分由能消除镜像干扰的混频器、660kHz的中频带通滤波器、自动增益控制级和OOK/FSK解调器组成。控制部分则包含有数据管理器、配置寄存器、串行接口、状态控制器等。其SPI接口可对调制方式进行编程选择。电路的数据可以从比较器输出,或者在数据管理器使能时从SPI端口输出。
2.1 本机振荡器
由于PLL环路滤波器已被集成在IC中,因此实际应用中的元器件数值可以根据本振参数在PFD引脚通过一个外部滤波器作略微的改进。使用者可以通过附加外部滤波器来选择最佳工作状况。锁相环电路增益可以由PG位编程设置,该位置为1时,环路为低增益状态。
2.2 通信协议
用MC33591/MC33592进行通信时,数据通过曼彻斯特编码后的占空系数:在OOK模式为48%~52%,而在 FSK模式时为45%~55%。此外,该通信协议编码还包括前同步(Preamble)、ID(识别)、报头(Header)字和数据等。其中ID(识别)字的内容是按曼彻斯特编码,并被预先装入电路中的配置寄存器2。识别字传输速率与数值传输速率一致。 为了与识别或报头字编码不同,前同步字的内容必须仔细定义。
报头字应当是4位曼彻斯特编码“0110”或者是它的补码。
一般数据(Data)应紧跟报头而没有任何延迟。数据由一个信息结束命令End-of-Message EOM结束,EOM由2个NRZ连续的1或0组成。当采用FSK调制时,数据由一个EOM结束,而不能简单地被射频信号终止。
图2给出了一个带有前同步字、识别字、报头字并跟随2数据位及结束字的完整信号,前同步通常放在识别和报头两个字的前面。
2.3 数据管理器
数据管理器功能模块有五个用途,分别为ID(识别)字检测、 报头识别、时钟再生、SPI通道上的数据输出和时钟再生、信息结束检测。
2.4 串行接口
接收机(ROMEO2)和微控制器一般通过串行外部接口SPI(Serial Peripheral Interface)进行通信。如果不用SPI 接口,复位端POR Power On Reset将设置接收机为默认结构来完成正确的操作。SPI接口通过以下三个输入/输出端来实现操作:
(1)串行时钟SCLK;
(2)主控输出受控输入MOSI;
(3)主控输入受控输出MISO。
主设时钟通过MOSI和MISO对数据输入/输出进行同步,主设备和从设备可在8个时钟周期内交换一个字节信息。操作时由主设备产生SCLK时钟并输入到从设备。MOSI在主设备中被配置为输入,而在从设备中则作为输出线;当主设备的MISI线配置为输出时,它在从设备中又作为输入线。
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