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LT8900数据手册

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    LT8900数据手册,简单好用的2.4G芯片

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    LDT LT8910 中文手册 1.0 LT8910 2.4G 可变数据率射频芯片 芯片特点 芯片简介  包括射频前端和数字基带的单芯片解决方案。  支持跳频  支持 SPI 和 I2C 接口  内置 auto_ack 功能  数据率 1Mbps,250Kbps,125Kbps,62.5Kbps  极低功耗  支持信号能量检测  单芯片传输距离 300 米  支持 QFN4*4 和 SSOP16 的封装 LT8910 是一款低成本,高集成度的 2.4GHZ 的无 线收发芯片,片上集成发射机,接收机,频率综合器, GFSK 调制解调器。发射机支持功率可调,接收机采用 数字扩展通信机制,在复杂环境和强干扰条件下,可以 达到优良的收发性能。外围电路简单,只需搭配 MCU 以及少数外围被动器件。LT8910 传输 GFSK 信号,发 射功率最大可以到 6dBm。接收机采用低中频结构,接 收灵敏度可以达到-96dBm@62.5Kbps。数字信道能量 检测可以随时监控信道质量。 片上的发射接收 FIFO 寄存器可以和 MCU 进行通 信,存储数据,然后在空中传输。它内置了 CRC,FEC, auto-ack 和重传机制,可以大大简化系统设计并优化性 能。  遥控  无线键盘鼠标  无线组网  智能家居  工业和商用近距离通信  IP 电话,无绳电话  机器间相互通信 数字基带支持 4 线 SPI 和 2 线 I2C 接口,此外还 典型应用 有 Reset,Pkt_flag, Fifo_flag 三个数字接口。 为了提高电池使用寿命,芯片在各个环节都降低功 耗,芯片最低工作电压可以到 1.9V,在保持寄存器值条 件下,最低电流为 1uA。 芯片采用 QFN24 4*4mm 和 SSOP16 封装,符合 RoHS 标准。 LDT LT8910 中文手册 1.0 1. 模块方框图 ........................................................................ 4 2. 极限值 ............................................................................ 5 3. 电气特性 .......................................................................... 6 4. 典型应用 .......................................................................... 9 5. 管脚描述 ......................................................................... 10 6. SPI 接口 ......................................................................... 12 6.1. SPI 默认格式 ................................................................... 12 6.2. SPI Optional Format ............................................................ 12 6.3. SPI 时序要求 ................................................................... 12 7. IIC 接口 ......................................................................... 14 7.1. I2C 命令格式 ................................................................... 14 7.2. I2C 特性 ....................................................................... 14 7.3. I2C 器件地址 ................................................................... 15 8. 状态机框图 ....................................................................... 16 9. 寄存器信息 ....................................................................... 17 9.1. Register 3 – Read only......................................................... 17 9.2. Register 6 – Read only......................................................... 17 9.3. Register 7 ..................................................................... 17 9.4. Register 9 ..................................................................... 18 9.5. Register 10 .................................................................... 18 9.6. Register 11 .................................................................... 18 9.7. Register 23 .................................................................... 18 9.8. Register 27 .................................................................... 19 9.9. Register 29 – Read only........................................................ 19 9.10. Register 30 – Read only...................................................... 19 9.11. Register 31 – Read only...................................................... 19 9.12. Register 32................................................................... 20 9.13. Register 33................................................................... 22 9.14. Register 34................................................................... 22 9.15. Register 35................................................................... 22 9.16. Register 36................................................................... 23 9.17. Register 37................................................................... 23 9.18. Register 38................................................................... 24 9.19. Register 39................................................................... 24 9.20. Register 40................................................................... 24 Page 2 9.21. Register 41 ...................................................................24 2013 年 1 月 LDT 9.22. LT8910 中文手册 1.0 Register 42................................................................... 25 9.23. Register 43................................................................... 25 9.24. Register 48 – Read only...................................................... 26 9.25. Register 50................................................................... 26 9.26. Register 52................................................................... 26 10. 寄存器推荐值 ..................................................................... 28 11. 注意事项 ......................................................................... 29 11.1. 上电和寄存器初始化数据 ........................................................ 29 11.2. 进入 sleep mode 和唤醒......................................................... 30 11.3. 数据包格式.................................................................... 30 11.4. 清空 FIFO 指针................................................................. 30 11.5. Packet Payload Length......................................................... 30 11.6. 状态机决定包长度.............................................................. 32 11.6.1. 发射时序 .................................................................. 32 11.7. 接收时序...................................................................... 34 11.8. MCU/应用决定包长度............................................................ 35 11.8.1. FW_TERM_TX= 1 ............................................................. 36 11.8.2. FW_TERM_TX= 0 (发射状态) .................................................. 38 11.8.3. FW_TERM_TX= 0 (RX) ........................................................ 40 11.9. 晶体振荡器.................................................................... 42 11.9.1. Quartz crystal application ................................................ 42 11.9.2. 外部时钟输入 .............................................................. 42 11.9.3. 减小管脚数 ................................................................ 43 11.9.4. CKPHA ..................................................................... 43 12. 封装形式 ......................................................................... 44 ....................................................................................... 45 13. IR Reflow Standard ............................................................... 46 14. 文档更新历史 .......................................................错误!未定义书签。 Page 3 2013 年 1 月 LDT 1. 模块方框图 LT8910 中文手册 1.0 Page 4 2013 年 1 月 LDT 2. 极限值 LT8910 中文手册 1.0 Parameter 工作温度. 存储温度. 工作电压 1.8V 电压 IO 电压 输入射频信号强度 Table 1. 极限值 Symbol TOP TSTORAGE VIN_MAX VDD_MAX VOTHER PIN MIN TYP -40 -55 -0.3 MAX Unit +85 ºC +125 ºC +3.7 VDC +2.5 +3.7 VDC +10 dBm Notes: 1. 极限值表示芯片在超出此条件工作时,可能会损坏。芯片在建议工作值范围内功能正常。 2. 芯片对静电比较敏感,在运输和存储时,最好使用防静电设备,用机器或手工焊接时要有良好的接地。 Page 5 2013 年 1 月 LDT 3. 电气特性 LT8910 中文手册 1.0 Table 2. 电气特性 下面的电气特性都是在 TA = 25 C, LDO_VDD= VDD_IO = 3.3 VDC 条件下得到的。 Parameter 工作电压 直流工作电压 工作电流 TX 工作电流 RX 工作电流 Idle mode 工作电流 Sleep mode 工作电流 数字输入 高电平电压 低电平电压 输入电容 输入漏电 数字输出 高电平电压 低电平电压 输出电容 输出漏电 SPI 电平边沿时间 时钟信号 SPI 时钟沿上升下降时间 SPI 时钟速度 收发器特性 工作频率 天线端口差异 (Z0=50Ω) Symbol MIN TYP MAX Units Test Condition and Notes 1.9 3.6 VDC` Input to VDD_IO and LDO_VDD pins. IDD_TXH 21 IDD_TXL 15 IDD_RX 20 IDD_IDLE1 1.4 IDD_IDLE2 1.1 IDD_SLP 1 mA POUT =2dBm mA POUT = low power setting mA mA Configured for BRCLK output running. mA Configured for BRCLK output OFF. uA VIH VIL C_IN I_LEAK_IN 0.8 VDD_IN 0 1.2 V VDD_IN 0.8 V 10 pF 10 uA VOH VOL C_OUT I_LEAK_OU T T_RISE_OU T 0.8 VDD_IN Tr_spi FSPI 0 12 VDD_IN V 0.4 V 10 pF 10 uA 5 nS 25 nS Requirement for error-free register reading, writing. MHz F_OP VSWR_I VSWR_O 2400 2482 <2:1 <2:1 MHz VSWR Receive mode. VSWR Transmit mode. Page 6 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Parameter Receive Section 接收灵敏度 最大输入功率 数据率 抗干扰特性 同频干扰 1MHz 相邻信号干扰 2MHz 相邻信号干扰 3MHz 相邻信号干扰 带外干扰 Transmit Section 发射功率 二次谐波 三次谐波 调制特性 最大频偏 带内辐射 2MHz 频偏 >3MHz 频偏 00001111 pattern 01010101 pattern 带外辐射 Note: Symbol MIN -20 Ts CI_cochanne l CI_1 CI_2 CI_3 OBB_1 -10 OBB_2 -27 OBB_3 -27 OBB_4 -10 PAV -17 TYP -87 -90 -93 -96 1 1 +9 +6 -12 -24 2 -50 -50 MAX 6 Unis dBm dBm dBm dBm dBm us dB dB dB dB dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm Test Condition and Notes Measured using 50 Ohm balun. For BER ≤ 0.1%: 1Mbps 250Kbps 125Kbps 62.5Kbps For BER ≤ 0.1% -60 dBm desired signal. -60 dBm desired signal. -60 dBm desired signal. -67 dBm desired signal. 30 MHz to 2000 MHz 2000 MHz to 2400 MHz Meas. with ACX BF2520 ceramic filter 2 on ant. pin . 2500 MHz to 3000 MHz 3000 MHz to 12.75 GHz Desired sig. -67 dBm, BER ≤ 0.1%. Measured using 50 Ohm balun3: POUT= maximum output power Reg09=0x4800 POUT = nominal output power, Reg09=0x1840 POUT=minimum output power,Reg09=1FC0 Conducted to ANT pin. Conducted to ANT pin. ∆f1avg ∆f2max 280 kHz 225 kHz IBS_2 IBS_3 OBS_O_1 OBS_O_2 OBS_O_3 OBS_O_4 -40 dBm -60 dBm < -60 -36 dBm 30 MHz ~ 1 GHz -45 -30 dBm 1 GHz ~ 12.75 GHz, excludes desired signal and harmonics. < -60 -47 dBm 1.8 GHz ~ 1.9 GHz < -65 -47 dBm 5.15 GHz ~ 5.3 GHz 1. 测试是在 2460MHz 频率下进行,干扰信号以 1MHz 间隔测试。同时因为干扰信号的谐波会影响性能,所以要对其进行良好 的滤波。 2. 在一些应用中,天线前端会加上滤波器,或者受到天线有效带宽的限制。 Page 7 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Parameter 射频 VCO 和 PLL PLL 锁定范围 发射接收机频偏 信道宽度 单边带相位噪声 晶体频率 芯片内部晶体调节范围 PLL 稳定时间 辐射 LDO 电压 压降范围 Symbol FLOCK THOP OBS_1 OBS_2 Vdo MIN TYP MAX Unit Test Condition and Notes 2366 -- 1 ≤ -95 ≤ -115 12.00 0 2516 ±20 75 150 < -75 -57 -68 -47 MHz ppm MHz dBc/H z dBc/H z MHz ppm uS dBm dBm Same as XTAL pins frequency tolerance 550kHz offset 2MHz offset Designed for 12 MHz crystal reference freq. See Register 27 description. Amount of pull depends on crystal spec. and operating point. Settle to within 30 kHz of final value. 30 MHz ~ 1 GHz IDLE state, Synthesizer and 1 GHz ~ 12.75 GHz VCO ON. 0.17 0.5 V Measured during Receive state Page 8 2013 年 1 月 LDT 4. 典型应用 使用 SPI 接口的无线收发器 Figure 1. LT8910 典型应用电路 LT8910 中文手册 1.0 X1 12MHz VDD1.8V VDD_IO C1 1uF 24 23 22 21 20 19 1 VDD 2 VDD RST_n 18 RESET_n MISO/I2C_DAT 17 SPI_miso 3 ANTb 25 MOSI/A4 16 SPI_mosi 4 ANT I2C_SEL 15 5 VDD 6 VDD SPI_CLK/I2C_CLK 14 SPI_CLK PKT 13 PKT_flag 7 8 9 10 11 12 VDD1.8V VDD_IO LT8910 QFN24 电路图 VSS VDD33 SPI_ miso RESET_n SPI_ CLK SPI_ mosi SPI_SS PKT_flag VSS LT8910 SSOP16 电路图 注:晶体两端内置了 22pF 的电容,请选用相应的晶体。 Page 9 2013 年 1 月 LDT 5. 管脚描述 LT8910 中文手册 1.0 Pin No. 1, 2, 5, 6, 7, 19, 22 3, 4 8 9 10 Pin Name VDD ANTb, ANT FIFO GND VDD_IO 11 SPI_SS 12 BRCLK 13 PKT 14 SPICLK 15 I2C_SEL 16 MOSI/A4 17 MISO/I2C_DA T 18 RST_n 20 21 23 24 25 (Exposed pad) LDO_VDD LDO_OUT XTALO XTALI GND Table 3. 管脚描述 Type QFN24 Description PWR 电源. Balanced RF O GND PWR I O O I I I I/O I PWR PWR AO AI 射频输入输出 FIFO 状态标志 地 数字 IO 电源 SPI:使能 SPI 信号,低有效,也可以使芯片进入 sleep mode I2C: 使芯片进入 sleep mode 内部时钟输出 发射/接收状态支持位 SPI/I2C 时钟输入脚 模式选择 0: SPI 模式 1: I2C 模式 SPI:SPI data 输入脚 I2C:设置 I2C 地址位 A4. SPI: SPI data 输出脚 I2C: 数据输出输入脚 当 RST_n 为低时,将关闭芯片,电流<1uA, 数字部分的值 也会失去。如果想保留数字寄存器的值,可以进入 sleep 模 式。 当 RST_n 为高时,将开启芯片,寄存器将回复复位值 片上 LDO 输入电压 片上 LDO 输出电压,1.8V 通常会和芯片上其他 VDD 脚连在一起,提供干净的电源。 不要再接其他负载 晶体振荡器输出脚 晶体振荡器输入脚 GND 地 Page 10 2013 年 1 月 LDT Table 4. 管脚描述 SSOP16 LT8910 中文手册 1.0 Pin No. 1 2 3 Pin Name MOSI MISO VDD_DIG Type Input output Power 4 RST_n Input 5 LDO_OUT Power 6 XTALO AO 7 XTALI AI 8 PLL_VDD Power 9 10 Balanced RF 射频输入输出 11 RF_VDD Power 12 LDO_IN Power 13 PKT output 14 SPI_SS input 15 GND GND 16 SPICLK Input Description SPI:SPI data 输入脚 SPI: SPI data 输出脚 1.8V 电源 当 RST_n 为低时,将关闭芯片,电流<1uA, 数字部分的 值也会失去。如果想保留数字寄存器的值,可以进入 sleep 模式。 当 RST_n 为高时,将开启芯片,寄存器将回复复位值 片上 LDO 输出电压,1.8V 通常会和芯片上其他 VDD 脚连在一起,提供干净的电源。 不要再接其他负载 晶体振荡器输出脚 晶体振荡器输入脚 1.8V 电源 Balanced RF RF 单元供电电源 片上 LDO 输入电压 发射/接收状态标志位 可通过设置为高或低有效 SPI_SS 为 0,使能 SPI 信号,低电平有效,也可以使芯 片进入 sleep mode 地 SPI/I2C 时钟输入脚 Page 11 2013 年 1 月 LDT 6. SPI 接口 6.1. SPI 默认格式 Figure 2. 当 CKPHA=1 时,SPI 为下降沿采样 (为封装片的标准格式) LT8910 中文手册 1.0 6.2. SPI Optional Format Figure 3. 当 CKPHA=0 时,SPI 为上升沿采样 (在 COB 时可以选择) Notes: 1. SPI 读写位: 写= 0, 读= 1. 2. 访问 FIFO 寄存器 50 时,可以一字节一字节读(8-bits 的整数倍)。访问多个 FIFO 数据时可以用一个 SPI_SS 周期。 3. 访问除 FIFO 外的其他寄存器时,一次要读 16-bits。 4. 访问除 FIFO 外的其他多个寄存器时,可以用一个 SPI_SS 周期。此时,地址只要写一次,然后是 16-bits。当写完一个寄 存器值后,LT8910 会自动增加寄存器地址。 5. MISO 输出的 S7:S0 和寄存器 48 是一样的(包括 CRC 结果,FEC 错误标志和状态机指针)。 6.3. SPI 时序要求 Page 12 2013 年 1 月 LDT Name T1 T2a, T2b T3 T4 T5 T6 Min 250ns 41.5ns Note 1 Note 1 Note 2 83ns Table 4. SPI 时序要求 Typ. Max Description 两次 SPI 访问的间隔时间 SPI_SS 和 SPI_CLK 的间隔 地址和数据间隔时间 高位字节和低位字节的时间间隔 两个寄存器数据的时间间隔 SPI_CLK 时钟周期 LT8910 中文手册 1.0 Notes: 1. 在访问寄存器 50 中的 FIFO 数据时,芯片需要 450nS 去找到正确的读 FIFO 读取的指针地址。 2. 当读寄存器 50 中的 FIFO 数据时,至少需要等 450nS 读其他寄存器时, T5min = 41.5ns. Page 13 2013 年 1 月 LDT 7. IIC 接口 7.1. I2C 命令格式 Figure 4. I2C 数据传输 LT8910 中文手册 1.0 7.2. I2C 特性 Table 5. I2C 特性列表 I2C device Slave Mode Optional Feature List Standard-mode – 100 kbps Fast-mode – 400 kbps Fast-mode Plus – 1000 kbps High-speed mode – 3200 kbps Clock Stretching 10-bit slave address general call address software reset device ID LT8910 Support? Yes Yes Yes No No No No No No Page 14 2013 年 1 月 LDT 7.3. I2C 器件地址 在 I2C 条件下,芯片器件地址如下: A6 A5 A4 0 1 由 PIN15 MOSI/A4 决定 LT8910 中文手册 1.0 A3 A2 A1 A0 R/W Read=1 10 0 0 Write=0 Page 15 2013 年 1 月 LDT 8. 状态机框图 LT8910 中文手册 1.0 Page 16 2013 年 1 月 LDT 9. 寄存器信息 下面的寄存器可以通过 SPI 或者 I2C 访问。 有些寄存器是内部调试使用,所以这里没有公开,应保持初始化值。 9.1. Register 3 – Read only Bit No. Bit Name 15:13 (Reserved) 12 RF_SYNTH_LOCK 11:0 (Reserved) Table 6. Register 3 information Description (Reserved) RF 频率综合器锁定标志位 1:锁定 0:没锁定 (Reserved) LT8910 中文手册 1.0 9.2. Register 6 – Read only Bit No. Bit Name Table 7. Register 6 information Description 15:10 RAW_RSSI[5:0] RSSI 原始数据 9:0 (Reserved) (Reserved) 9.3. Register 7 Bit No. Bit Name 15:9 (Reserved) 8 TX_EN 7 RX_EN Table 8. Register 7 information Description (Reserved) 使芯片进入 TX 状态,1 有效 注意:不能使 TX_EN 和 RX_EN 同时为 1,同时为 0 时,芯片为 idle 状态 使芯片进入 RX 状态,1 有效 注意:不能使 TX_EN 和 RX_EN 同时为 1,同时为 0 时,芯片为 idle 状态 6:0 RF_PLL_CH_NO [6:0] 设定 RF 频道,空中频率为:f=2402+ RF_PLL_CH_NO Page 17 2013 年 1 月 LDT 9.4. Register 9 Bit No. 15:12 11 10:7 6:0 Bit Name PA_PWCTR[3:0] (Reserved) PA_GN[3:0] (Reserved) Table 9. Register 9 information Description PA 电流控制 (Reserved) PA 增益控制 (Reserved) 9.5. Register 10 Bit No. 15:1 Bit Name (Reserved) 0 XTAL_OSC_EN Table 10. Register 10 information Description (Reserved) 1: 开启晶体振荡器. 0: 关闭晶体振荡器 9.6. Register 11 Bit No. Bit Name 15:9 (Reserved) 8 RSSI_PDN 7:0 (Reserved) Table 11. Register 11 information Description (Reserved) 1: 关闭 RSSI 0: 开启 RSSI (Reserved) 9.7. Register 23 Bit No. Bit Name 15:3 (Reserved) 2 TxRx_VCO_CAL_EN 1:0 (Reserved) Table 12. Register 23 information Description (Reserved) 1:在 TX/RX 开启前重新校准 VCO 0:在 TX/RX 开启前不校准 VCO (Reserved) Page 18 LT8910 中文手册 1.0 2013 年 1 月 LDT 9.8. Register 27 Bit No. Bit Name 15:0 (Reserved) Table 13. Register 27 information Description (Reserved) 9.9. Register 29 – Read only Bit No. Bit Name 15:8 (Reserved) 7:4 RF_VER_ID [3:0] 3 (Reserved) 2:0 Digital version Table 14. Register 29 information Description (Reserved) RF 版本号 (Reserved) 数字版本号 9.10. Register 30 – Read only Bit No. Bit Name Table 15. Register 30 information Description 15:0 (Reserved) (Reserved) 9.11. Register 31 – Read only Bit No. 15:12 11:0 Bit Name (Reserved) (Reserved) Table 16. Register 31 information Description (Reserved) (Reserved) LT8910 中文手册 1.0 Page 19 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 9.12. Register 32 Bit 15:13 12:11 10:8 7:6 Name PREAMBLE_LEN SYNCWORD_LEN TRAILER_LEN DATA_PACKET_TYPE Table 17. Register 32 information R/W Description 000: 1byte, 001: 2bytes, R/W 010: 3 bytes, … 111: 8 bytes 11: 64 bits {Reg39[15:0],Reg38[15:0],Reg37[15:0],Reg36[15:0]} R/W 10: 48bits, {Reg39[15:0],Reg38[15:0],Reg36[15:0]} 01: 32bits, {Reg39[15:0],Reg36[15:0] 00: 16 bits,{Reg36[15:0]} 000: 4 bits, 001: 6bits, 010: 8 bits, R/W 011: 10 bits …. 111: 18 bits 00: NRZ law data 01: Manchester data type R/W 10: 8bit/10bit line code 11: Interleave data type default 010B 11B 000B 00B 5:4 (Reserved) R/W (Reserved) 00B Page 20 2013 年 1 月 LDT Bit Name 3:1 BRCLK_SEL 0 (Reserved) R/W Description 选择时钟输出频率 3’b000: 置低 3’b001: 晶体频率输出 3’b010: 晶体频率除 2 R/W 3’b011: 晶体频率除 4 3’b100: 晶体频率除 8 3’b101: 1MHz 3’b110: APLL_CLK (12MHz) 3’b111: 置低 W/R (Reserved) LT8910 中文手册 1.0 default 011B 0B Page 21 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 9.13. Register 33 Bit Name Table 18. Register 33 information R/W Description Default 15-8 VCO_ON_DELAY_CNT[7:0] R/W 在每次进入 RX 或者 TX 后,等待内部 VCO 稳定的时间, 单位为 1uS。 63H PA 关闭的等待时间,单位是 1uS,基数是 4uS. 7-6 TX_PA_OFF_DELAY[1:0] R/W 00B 00 表示 4uS。 5:0 TX_PA_ON_DELAY[5:0] R/W 在 VCO_ON 以后,等待内部 PA 开启的时间,单位为 1uS。 07H 9.14. Register 34 Bit Name 15 Bpktctl_direct Table 19. Register 34 information R/W Description Default R/W 在 direct mode 中,它控制 TX 的 PA 和 RX 的宽带/窄带模 0B 式 14-8 TX_CW_DLY[6:0] R/W 在发射数据前,传输 CW 调制信号的时间 03H 7-6 Reserved 5:0 TX_SW_ON_DELAY[5:0] R/W 0B R/W VCO_ON 后,等待 RF switch 开启的时间,单位 1uS 0BH 9.15. Register 35 Page 22 Table 20. Register 35 information 2013 年 1 月 LDT Bit Name 15 POWER_DOWN 14 SLEEP_MODE 13 (Reserved) 12 BRCLK_ON_SLEEP 11:8 RE-TRANSMIT_TIMES 7 MISO_TRI_OPT 6:0 SCRAMBLE_DATA R/W Description 1: 先关闭晶体振荡器,再关闭 LDO。 W (寄存器值将丢失) 0: Leave power on. LT8910 中文手册 1.0 default 0B 1: 进入 sleep mode,晶体关闭,保持 LDO 工作(寄存 器值将保留) W 当 SPI_SS 为低时,芯片将重新工作 0B 0: idle mode (Reserved) 1: 在 sleep mode 开启晶体振荡器 耗电但能快速启动 R/W 1B 0: 在 sleep mode 关闭晶体振荡器 省电但启动速度慢 R/W 在 auto-ack 功能开启是,最多的重发次数。设为 3 时,为 重发 2 次 3H 1: 当 SPI_SS=1 时,MISO 保持低阻. R/W 0B 0: 当 SPI_SS=1 时,MISO 保持三态. R/W Scramble data 的种子,收发两边必须一致. 00H 9.16. Register 36 Bit Name 15:0 SYNC_WORD[15:0] Table 21. Register 36 information R/W Description R/W LSB bits of sync word is sent first. 9.17. Register 37 Bit Name 15:0 SYNC_WORD[31:16] Table 20. Register 37 information R/W Description R/W LSB bits of sync word is sent first. default 0000H default 0000H Page 23 2013 年 1 月 LDT 9.18. Register 38 Bit Name 15:0 SYNC_WORD[47:32] Table 21. Register 38 information R/W Description R/W LSB bits of sync word is sent first. LT8910 中文手册 1.0 default 0000H 9.19. Register 39 Bit Name 15:0 SYNC_WORD[63:48] Table 22. Register 39 information R/W Description R/W LSB bits of sync word is sent first. default 0000H 9.20. Register 40 Table 23. Register 40 information Bit Name R/W Description 14:1 FIFO_EMPTY_THRESHOLD R/W 认为 FIFO 为空的阈值 1 9:6 FIFO_FULL_THRESHOLD R/W 认为 FIFO 为满的阈值 认为 SYNCWORD 为正确的阈值 5:0 SYNCWORD_THRESHOLD R/W 07 表示可以错 6bits,01 表示 0bit 可以错 0bits default 0100B 0100B 07H 9.21. Register 41 Bit Name 15 CRC_ON 14 (Reserved) Table 24. Register 41 information R/W Description R/W 1: 开启 CRC 0: 关闭 CRC R/W (Reserved) default 1B 0B 13 PACK_LENGTH_EN 1: 第一字节表示 payload 的长度 R/W 1B 如要写 8 个 byte 有效字节,那第一个字节应写 8,总长 9 Page 24 2013 年 1 月 LDT Bit Name 12 FW_TERM_TX 11 AUTO_ACK 10 PKT_FIFO_POLARITY 9:8 (Reserved) 7:0 CRC_INITIAL_DATA R/W Description LT8910 中文手册 1.0 default 1: 当 FIFO 的读指针和写指针相等时,LT8910 将关闭发 R/W 射。 1B 0: 由 MCU 确定长度并关闭发射。 1: 当接收到数据,自动回 ACK 或者 NACK R/W 1B 0: 接收数据后,不回 ACK,直接进 IDLE 1: PKT flag, FIFO flag 低有效. R/W 0B 0: 高有效 R/W (Reserved) 00B R/W CRC 计算初始值。 00H 9.22. Register 42 Bit Name 15:1 0 SCAN_RSSI_CH_NO 9:8 (Reserved) 7:0 Rx_ACK_TIME[7:0] Table 25. Register 42 information R/W Description R./W RSSI 扫描的信道数量,RSSI 值将保留到 FIFO 中 R/W (Reserved) R/W 等待 RX_ACK 的时间,1 表示 1uS default 00H 01B 6BH 9.23. Register 43 Bit Name 15 SCAN_RSSI_EN Table 26. Register 43 information R/W Description R./W 1: 开始扫描 RSSI 通常 RSSI 从 2402MHz 开始扫描(0 信道)。 14:8 SCAN_STRT_CH_OFFST[6: 0] R/W 这里可以开始的信道数 如设为 10,将从 2412MHz 开始扫描 7:0 WAIT_RSSI_SCAN_TIM[7:0] R/W 设置在扫描不同信道 RSSI 时,VCO&SYN 稳定时间 default 0B 01B 6BH Page 25 2013 年 1 月 LDT 9.24. Register 44 Bit Name 15:8 DATARATE[7:0] 7:0 Reserved Table 27. Register 43 information R/W R./W Description 01: 1Mbps 04: 250Kbps 08: 125Kbps 10: 62.5Kbps R./W Reserved LT8910 中文手册 1.0 default 0B 00H 9.25. Register 48 – Read only Bit Name 15 CRC_ERROR 14 FEC23_ERROR 13:8 FRAMER_ST 7 SYNCWORD_RECV 6 PKT_FLAG 5 FIFO_FLAG 4:0 (Reserved) Table 28. Register 48 information R/W Description R CRC 错误标志位,1 表示错误,0 表示正确 R FEC23 错误标志位,1 表示错误,0 表示正确 R Framer 状态 1:表示收到 syncword,只在接收时有效。 R 跳出接收状态时,为 0 R PKT flag 标志 R FIFO flag 标志 R (Reserved) 9.26. Register 50 Bit Name 15:0 TXRX_FIFO_REG Table 30. Register 50 information R/W Description R/W MCU 读取 FIFO 数据的接口。 default default 00H 9.27. Register 52 Page 26 2013 年 1 月 LDT Bit Name 15 CLR_W_PTR 14 (Reserved) 13:8 FIFO_WR_PTR 7 CLR_R_PTR 6 (Reserved) 5:0 FIFO_RD_PTR Table 31. Register 51 information R/W Description LT8910 中文手册 1.0 default W 1: 清空 TX FIFO 指针为 0,但不清空 TX FIFO 中的数据 0B W R FIFO 写指针 W 1: 清空 RX FIFO 指针为 0..但不清空 RX FIFO 中的数据 0B FIFO 读指针 当使用 auto-ack 功能时,此位可以做为标志位。 R 当 PKT 拉高后,读此寄存器,如果为 0,即收到 ack。 如果不为 0,而是发射总 byte 数+1,即没收到 ack。 Page 27 2013 年 1 月 LDT 10. 寄存器推荐值 LT8910 中文手册 1.0 下面的寄存器值是推荐值 Table 32. 寄存器推荐值 Register number 0 1 2 4 5 7 8 9 10 11 12 13 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Power-up reset value (hex) 6fef 5681 6619 5447 f000 0030 71af 3000 7ffd 4008 0000 4855 c0ff 8005 307b 1659 1833 9100 1800 00x0 f413 1002 1806 6307 030b 1300 0000 0000 0000 0000 2107 b800 fd6b 000f 0100 0080 Recommended value for many applications (hex) 6fe0 5681 6617 9cc9 6637 0030 6c90 1840 7ffd 0008 0000 48bd 00ff 8005 0067 1659 19e0 1300 1800 read-only read-only read-only 4800 3fc7 2000 0300 Choose unique sync words for each over-the-air network. 2102 b000 fdb0 000f 1000 0480 Notes Use for setting RF frequency, and to start/stop Tx/Rx packets. Sets Tx power level Crystal osc. enabled. RSSI enabled. Calibrate VCO before each and every Tx/Rx. No crystal trim. Stores p/n, version information. Stores p/n, version information. Stores p/n, version information. Packet data type: NRZ, no FEC, BRCLK=12 div. by 4= 3MHz Configures packet sequencing. Configures packet sequencing. AutoAck max Tx retries = 3 Similar to a MAC address. Configure FIFO flag, sync threshold. CRC on. SCRAMBLE off. 1st byte is packet length. Configure scan_rssi. Configure data rate Page 28 2013 年 1 月 LDT 11. 注意事项 LT8910 中文手册 1.0 LT8910 可以给很多现有的应用添加无线功能.下面主要回答了在使用过程中遇到的问题。 11.1. 上电和寄存器初始化数据 Figure 5. 上电和寄存器初始化顺序 1. 当 VDD 稳定后,确保在 RST_n 脚上有 reset 信号。 2. 当 RST_n =1, BRCLK 输出 12MHz 时钟 3. 等待 T1(1 到 5ms),使晶体稳定,然后由 MCU 初始化寄存器。 4. 寄存器初始化完成后,LT8910 可以开始发射或者接收。 Figure 6.初始化流程图 Page 29 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 11.2. 进入 sleep mode 和唤醒 当 MCU 写寄存器并且拉高 SPI_SS 后,LT8910 进入 sleep mode,此时功耗很低,电流为 1uA. 当 SPI_SS 拉低后,LT8910 自动唤醒。MCU 要拉低 SPI_SS 一段时间(等待晶体稳定)1~2mS,再写 SPI 数据。 11.3. 数据包格式 空中数据包格式  Preamble: 1~8 bytes, programmable.  SYNC: 16/32/48/64 bits, programmable as device syncword.  Trailer: 4~18 bits, programmable.  Payload: TX/RX data. There are 4 data types:  Raw data  8 bit / 10 bit line code  Manchester  Interleave with FEC option  CRC: 16-bit CRC is optional. 11.4. 清空 FIFO 指针 在发射前,要将 FIFO 写指针清空。这可以通过在寄存器 52<15>写入 0 来实现。 当接收到数据包,读指针将指示 FIFO 中有多少 bytes 数据。 当接收器收到 SYNC 时,FIFO 写指针会自动清 0. 当接收器收到 SYNC 或发射器发送完 SYNC 后,FIFO 读指针会自动清 0. 11.5. 。Packet Payload Length LT8910 提供两种方式去确定 TX/RX 包长度。当寄存器 41[13]=1 时,内部状态机会根据 payload 第一个 byte 数据来检测包长度。如要发 8 个 byte,第一个 byte 应写 8,总字长为 9 个 byte。当寄存器 41[13]=0, 第一个 byte 数据没什么特殊意义。数据包长度将由 TX FIFO 何时为空或者何时清空 TX_EN 来决定,见下表。 Page 30 2013 年 1 月 LDT Register 41[13] PACK_LENGTH_EN Table 33. 数据包长度 Register 41[12] FW_TERM_TX 0 0 (MCU/application handles packet length) 1 当 TX_EN=0 时,终止发射。 当 RX_EN=0 时,终止接收。 当 FIFO 为空时,自动终止发射。 当 RX_EN=0 时,终止接收。 LT8910 中文手册 1.0 1 (LT8910 framer handles packet length) X (don’t care) Payload 第一个字节表示包长度,0 到 255bytes。 当发完 0 到 255bytes 后,发射自动终止。 下面显示具体时序图。 Page 31 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 11.6. 状态机决定包长度 当寄存器 41[13]=1 时,payload 的第一个 byte 表示包长度,最大长度是 255 bytes。 11.6.1. 发射时序 下面显示 TX 时序. 当 MCU 将寄存器 7[8]写为 1 后,同时设定好发射信道,芯片将自动根据 payload 来产生 包。MCU 需要在发射 trailer 前写入发射数据。 如果包长度超过 FIFO 长度,MCU 需要多次写 FIFO 数据。FIFO flag 表示 FIFO 是不是为空。 Figure 7. TX 时序图 Write reg 7 SPI_SS PKT 和 FIFO flags 高有效 Internal TX on Transmit data 2us VCO on delay Reg33<15:8> PA on delay Reg33<5:0> Tx package PKT_flag FIFO_flag PKT_flag=1 after Tx packet has been sent MCU fills FIFO before framer sends trailer bits FIFO_flag=1 when FIFO is empty Page 32 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Figure 8. TX 发包流程图 where FIFO and PKT flags are interrupt signals to MCU. Page 33 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 11.7. 接收时序 下面显示 RX 接收时序。当 MCU 将寄存器 7[7]写为 1 并且选择好接收器信道,LT8910 将打开 RX 并等待正确 的 syncword。 当收到正确的 syncword,LT8910 将自动开始处理数据包。当数据包处理完毕,LT8910 状态机将进入 IDLE。 当接收到的数据包长度长于 63 bytes,FIFO flag 将起作用,意味着 MCU 必须从 FIFO 中读取数据。 在弱信号,多径和远距离时,不一定能收到正确的 syncword。为了避免出现死机情况,MCU 需要做一个定时 器。在大多数应用中,数据包是在一定时间窗口内可以收到的,如果没收到,系统要有定时器恢复到正常模式。 Figure 9. RX 时序图 PKT and FIFO flags 高有效 Page 34 2013 年 1 月 LDT Figure 10. RX 流程图 where FIFO and PKT flag signals interrupt MCU. RX Start Write Reg7 as RX on and select RX channel Wait 10us Set RX timeout timer RX timeout interrupt Disable PKT_flag interrupt Write Reg7 RX_EN=0 Enable interrupt RETI LT8910 中文手册 1.0 FIFO_flag interrupt Disable FIFO_flag interrupt No More data to read in? Yes Read FIFO Enable FIFO_flag interrupt RETI PKT_flag interrupt Disable PKT_flag interrupt No Read FIFO Yes Read FIFO Enable FIFO_flag interrupt RETI 11.8. MCU/应用决定包长度 当寄存器 41[13]=0 时,payload 第一个 byte 没有特殊意义。此时,包长度由寄存器 41[12]决定。 Page 35 2013 年 1 月 LDT 11.8.1. FW_TERM_TX= 1 LT8910 中文手册 1.0 当寄存器 41[12]=1,在发射数据时,LT8910 将比较 FIFO 的写指针和读指针,如果 MCU 停止朝 FIFO 写数据,芯 片将会最终探测到 FIFO 何时为空,LT8910 将会自动退出发射状态。时序图如下。 Figure 11. TX 时序图(Register 41[13:12]= ‘b01). PKT 和 FIFO flags 高有效. Note: 当寄存器 41[13]=0,不要让 FIFO 过空或过满。FIFO full/empty 阈值可以通过寄存器 40 FIFO full/empty threshold 来设置。最优值是 由 SPI 速度和 MCU 读写 FIFO 速度决定。. Page 36 2013 年 1 月 LDT Figure 12. 寄存器 41[13:12]=`b01 时发射的流程图 using interrupts for PKT and FIFO flags. LT8910 中文手册 1.0 Page 37 2013 年 1 月 LDT 11.8.2. FW_TERM_TX= 0 (发射状态) 当 Reg41[13:12] = ‘b00, LT8910 只会在 Reg7[8] TX_EN=0 时停止发射。 Figure 13. 当 Reg41[13:12]= ‘b00 时,TX 时序图 PKT and FIFO flags are shown high active. LT8910 中文手册 1.0 Page 38 2013 年 1 月 LDT Figure 14. 当 Reg41[13:12]=’b00 是 TX 流程图 using interrupts for PKT and FIFO flags. LT8910 中文手册 1.0 Page 39 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 11.8.3. FW_TERM_TX= 0 (RX) 当 Reg41[13]=0 时,芯片将会在 Reg7[7] RX_EN=1 时开始接收包,此时,芯片将会自动将 RX 设定到固定的 频道接收。在等待一定时间使内部时钟和 RX 电路稳定后,LT8910 开始在收到的信号中寻找 syncword. 一旦 找到,它将拉高 PKT flag,并向 FIFO 里写收到的数据。PKT flag 将一直为高,直到 MCU 将 FIFO 中的数据 读完。当 MCU 把数据读完后,PKT flag 将拉低直到下个 TX/RX 周期。 当 Reg41[13:12]= ‘b00 or ‘b01 时,必须由 MCU 将 Reg7[7]写为 0 才能退出 RX 状态。 Figure 15. 当 Reg41[13:12] = ‘b00 or ‘b01 时,RX 时序图. Write reg 7 SPI_SS PKT_flag 和 FIFO_flag 高有效. Write reg 7 Internal Rx on 2us Internal Rx data VCO on delay Reg33<15:8> 2us Rx package PKT_flag FIFO_flag PKT_flag=1 when syncword received. PKT_flag=0 when MCU/Application reads first byte from FIFO register. FIFO_flag=1 when FIFO is full Page 40 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Figure 16. 当 Reg41[13:12]= ‘b00 or ‘b01 时,RX 流程图 using interrupts for PKT and FIFO flags. Page 41 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 11.9. 晶体振荡器 LT8910 支持外接晶体或者外部时钟输入。 11.9.1. Quartz crystal application 串联电阻 R2 限制了晶体振荡的能量,并且为起振提供了相位余度。晶体的负载电容 C1 和 C2 应与晶体的定 义相符。这些电容值可以微调,从而保证振荡频率的准确性。自偏置电阻 R1,为片上的增益级提供偏置,从 而达到最大增益。 11.9.2. 外部时钟输入 自偏置电阻 R1 还是需要的,但外部时钟需要通过一个隔直电容从 XTALI 来输入。如下图所示。 输出电阻 R0 用来对现有振荡器进行采样。R0 的具体值需要根据实验来决定,3K 是个合适的参考值。 在 PCB layout 时,CLK 线需要尽量短和直,并且远离干扰。LT8910 接收的时钟信号是以地为参考的,所以 也要保持有一个干净的地。 Figure 17.外部时钟输入应用图 注意事项: 1. 时钟占空比最好是 50%。 2. 如果 BER 过高,可能是时钟驱动不够造成的。 3. 当参考时钟相位噪声很高的时候,也会造成 BER 变高。 Page 42 2013 年 1 月 LDT 11.9.3. 减小管脚数 LT8910 中文手册 1.0 当用低成本的 MCU 来驱动 LT8910 时,MCU 的管脚有限。可以通过以下的办法来节省管脚数:  FIFO: 只有当包长度超过 63bytes 时,才需要。  PKT: 当收发包时,给 MCU 一个硬件中断。这个数据也可以通过 Reg48 来读取,这样 PKT_flag 就不需 要了。  SPI lines: 这 4 个接口是需要的.  RST_n: 这个接口可以用 RC 来做上电复位电路,从而省掉一个 MCU 管脚。  I2C lines: 相比 SPI,可减少管脚数。 11.9.4. CKPHA 在 LT8910 中,有个 CKPHA 管脚,在 QFN 和 SSOP 的封装中,这个管脚通常是拉高的,SPI 为下降沿采样。 在 SSOP 封装中,不支持 I2C。 如果有特殊要求,CKPHA 也可接 0 Page 43 2013 年 1 月 LDT 12. 封装形式 QFN 24 Lead Exposed Pad Package, 4x4 mm, 0.5mm pitch. Dimensions in mm. LT8910 中文手册 1.0 Dim. A A1 A3 B D/E D2/E2 E Table 29. Package Outline Dimension Min. Nom. Max. 0.70 0.75 0.80 0 0.02 0.05 0.203 REF 0.18 0.25 0.30 3.90 4.00 4.10 1.90 2.00 2.10 0.50 BSC Dim. L y Min. Nom. Max. 0.30 0.40 0.50 0.08 Page 44 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Page 45 2013 年 1 月 LDT 13. IR Reflow Standard Follow : IPC/JEDEC J-STD-020 B Condition : Average ramp-up rate (183ºC to peak): 3 ºC/sec. max. Preheat: 100~150ºC 60~120sec Temperature maintained above 183ºC: 60~150 seconds Time within 5ºC of actual peak temperature: 10 ~ 30 sec. Peak temperature: 240+0/-5 ºC Ramp-down rate: 6 ºC/sec. max. Time 25ºC to peak temperature: 6 minutes max. Cycle interval: 5 minutes Figure 18. IR Reflow Diagram LT8910 中文手册 1.0 Page 46 2013 年 1 月 LDT LT8910 中文手册 1.0 Page 47 2013 年 1 月

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