基于MC33591/MC33592的315MHz/434MHz OOK/FSK
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:513
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。
miso和mosi线一般向一个方向传输串行数据,并且最高位先发送。数据在sclk的下降沿有效,在sclk的上升沿移动。当没有数据输出时,sclk和mosi强制为低电平。使用motorola的微控制器时,其时钟相位和极性控制位spi必须设置为cpol=0,cpha=1。
2.5 配置寄存器
在配置模式中,只要在复位端(resetb)保持一个长时间的低电平,微控制器将作为主设在sclk上提供时钟信号,并在mosi线上提供控制和配置位。如果不用默认配置,微控制器(mcu)将通过写入配置字到配置寄存器来改变配置。配置寄存器的内容可以返回到微控制器并进行检
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。
miso和mosi线一般向一个方向传输串行数据,并且最高位先发送。数据在sclk的下降沿有效,在sclk的上升沿移动。当没有数据输出时,sclk和mosi强制为低电平。使用motorola的微控制器时,其时钟相位和极性控制位spi必须设置为cpol=0,cpha=1。
2.5 配置寄存器
在配置模式中,只要在复位端(resetb)保持一个长时间的低电平,微控制器将作为主设在sclk上提供时钟信号,并在mosi线上提供控制和配置位。如果不用默认配置,微控制器(mcu)将通过写入配置字到配置寄存器来改变配置。配置寄存器的内容可以返回到微控制器并进行检