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LoRa芯片及其對應的工作模式

sx1278芯片為Semtech公司推出的具有新型LoRa擴頻技術的RF芯片,具有功耗低、容量大、傳輸距離遠、抗干擾能力強的優點。我接下來在這塊芯片上進行開發。

LoRa芯片及其對應的工作模式

使用方法:sx1278芯片引出了SPI接口,用于對sx1278的通信和控制。同時引出了6個GPIO口。MCU通過SPI和sx1278芯片通信,對芯片進行初始化,配置通信參數,切換工作模式,收發數據。6個GPIO口在sx1278芯片 產生中斷時,電平會從低電平變高電平,清除中斷后,電平變回低電平。

貼出datasheet里表格: 

LoRa芯片及其對應的工作模式

通信頻率范圍:137MHZ~525MHZ, 帶寬:7.8KHZ~500KHZ。

LoRa的調制解調方式:SX1276/77/78 系列產品采用了 LoRaTM擴頻調制解調技術 ,還支持標準的 GFSK、 FSK、 OOK 及 GMSK 調制模式, 因而能夠與現有的M-BUS 和 IEEE 802.15.4g 等系統或標準兼容 。

LoRa的幾種工作模式

LoRa分為LoRa模式和FSK/OOK 模式 ,下面主要介紹LoRa模式的幾種工作模式。先貼張圖:

LoRa芯片及其對應的工作模式

睡眠模式:在此模式下,切換回LoRa模式,sx1278芯片初始化會進行這一動作。此模式會清空FIFO內的內容,并且,FIFO的內容也只會在這種模式下清除,其他模式下都是覆蓋就內容。(FIFO會在后面介紹,不清楚可以直接跳過)

待機模式:芯片通常運行在這個模式,射頻和PLL被關閉,能耗很低。根據需要,切換到其他模式。另外,FIFO數據緩存只有在待機模式下才允許寫入,發送時,需要在待機模式下,將數據寫入到FIFO,再切換到TX模式發送。

RX單一模式:在這種模式下,調制解調器在給定的時間窗口內搜索前導碼。如果在該時間窗口(由RegSymbTimeout寄存器定義 ,10位長度的時間0~0x3FF)結束時還未找到前導碼,表示等待接收超時,則芯片會產生RxTimeout中斷信號并切換回待機模式 。運用此模式時,需要知道對方數據什么時候到達,否則,必須一直在待機模式和單一接收模式間切換,才能收到數據。

RX連續模式:在連續接收模式下,調制解調器會持續掃描信道,以搜索前導碼。每當檢測到前導碼時,調制解調器都會在收到數據包前對該前導碼進行檢測及跟蹤,然后繼續等待檢測下一前導碼。 

在連續Rx模式下,當產生超時中斷時,設備不會進入待機模式。這時,用戶必須在設備繼續等待有效前導碼的同時直接清除中斷信號。(關于連續RX模式的FIFO部分,將在后面詳細介紹)

CAD模式:信道活動檢測模式旨在以盡可能高的功耗效率檢測無線信道上的LoRa前導碼。在CAD模式下, SX1276/77/78快速掃描頻段,以檢測LoRa數據包前導碼。 可用于定時掃描信道,降低能耗。

幾種模式的簡單介紹,下面貼個sx1278芯片的LoRa模式下的GPIO口映射表:

LoRa芯片及其對應的工作模式

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