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《CC2430数据手册(中)》.pdf

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标签: CC2430数据手册

《CC2430数据手册(中)》.pdf

www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 2.4 GHz IEEE 802.15.4 / ZigBee™ 的真正片上系统解决方案 应用 ● 2.4 GHz IEEE 802.15.4 系统 ● ZigBee™系统 ● 家庭/楼宇自动化 ● 工业控制和监测 产品描述 ● 低功耗无线传感网络 ● PC 外设 ● 机顶盒和远程控制 ● 消费型电子 CC2430 有三种不同的版本:CC2430- F32/64/128,分别对应 32/64/128 KB 的 闪 存 。 CC2430 是一个真正的片上系统(SoC)解 决 方案,专门针对 IEEE 802.15.4 和 ZigBee™应 用,它可以用很低的费用构成 ZigBee 节 点 。 CC2430 结合了领先的 CC2420 RF 收发器, 业界标准的增强 8051MCU,32/64/128 KB 的 闪 存 ,8 KB 的 RAM 和其它许多强大的功能, 再加上图 8 无线/Chipcon 所示的业界领先 ZigBee™协议栈(Z 协 议 栈 )。 CC2430 提 供 了 市 场 最 有 竞 争 力 的 ZigBee™解决方案。CC2430 特别适合于要 求超低功耗的系统,这通过不同的操作模式 保证,操作模式之间的短转换时间进一步保 证了低功耗。 主要功能 ● 高性能和低功耗的 8051 微控制器内核 ● 适应 2.4 GHz IEEE 802.15.4 的 RF 收发 器(业界领先的 CC2420 无线电内核) ● 极高的接收灵敏度和抗干扰性能 ● 32、64 或 128 KB 的系统内可编程闪存 ● 8 KB SRAM,4 KB 具备在各种供电方式 下的数据保持能力 ● 强大的 DMA 功能 ● 只需极少的外接元件 ● 只需一个晶振,即可满足组网需要 ● 电流消耗小(当微控制器内核运行在 32 MHz 时,Rx 为 27 mA,Tx 为 25 mA) ● 掉电方式下,电流消耗只有 0.9 μA;外 部中断或 RTC 能唤醒系统 ● 挂起方式下,电流消耗小于 0.6 μA,外 部中断能唤醒系统 ● 从低功耗模式到活动模式转换时间极短, 使得低占空比系统中的平均功耗超低 ● 硬件支持避免冲突的载波侦听多路存取 (CSMA/CA) ● 电源电压范围宽(2.0~3.6V) ● 支持数字化的接收信号强度指示器/链路 质量指示(RSSI/LQI) ● 电池监视器和温度传感器 ● 具有 8 路输入 8~14 位 ADC ● 高级加密标准(AES)协处理器 ● 2 个支持多种串行通信协议的强大 USART ● 看门狗 ● 1 个 IEEE 802.5.4 媒体存取控制(MAC)定 时器,一个通用的 16 位和 2 个 8 位定时器 ● 支持硬件调试 ● 21 个通用 I/O 引脚,其中 2 个具有 20mA 的电流吸收或电流供给能力 ● 提供强大、灵活的开发工具 ● 小尺寸 QLP48 封装,7mm×7mm Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 1/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 目录 1、缩略语................................................................................................................................................. 5 2、参考书目............................................................................................................................................. 7 3、寄存器约定......................................................................................................................................... 8 4、功能(接前页)................................................................................................................................. 9 4.1 高性能、低功耗的 8051 微控制器........................................................................................9 4.2 高达 128 KB 的非易失性编程存储器和 2x4 KB 的数据存储器........................................ 9 4.3 硬件 AES 加密/解密............................................................................................................... 9 4.4 外设功能.................................................................................................................................. 9 4.5 低功耗...................................................................................................................................... 9 4.6 802.15.4 MAC 硬件支持.........................................................................................................9 4.7 集成的 2.4GHz DSSS 数字无线电........................................................................................ 9 5、极限参数........................................................................................................................................... 10 6、运行条件........................................................................................................................................... 10 7、电气规范........................................................................................................................................... 11 7.1 一般特性................................................................................................................................ 12 7.2 RF 接收.................................................................................................................................. 13 7.3 RF 发送.................................................................................................................................. 14 7.4 32 MHz 的晶振......................................................................................................................14 7.5 32.768 kHz 的晶振................................................................................................................ 15 7.6 低功耗 RC 振荡器................................................................................................................ 15 7.7 高速率 RC 振荡器................................................................................................................ 16 7.8 频率合成器的特点................................................................................................................16 7.9 模拟温度传感器....................................................................................................................17 7.10 8-14 位 ADC........................................................................................................................ 17 7.11 控制 AC 的特点.................................................................................................................. 18 7.12 SPI AC 的特点.....................................................................................................................19 7.13 调试接口 AC 的特点.......................................................................................................... 20 7.14 端口输出 AC 的特点.......................................................................................................... 20 7.15 定时器输入 AC 的特点...................................................................................................... 21 8、引脚和 I/O 端口配置....................................................................................................................... 22 9、电路描述........................................................................................................................................... 24 9.1 CPU 和外设........................................................................................................................... 25 9.2 无线电.................................................................................................................................... 26 10、电源管理......................................................................................................................................... 27 11、应用电路......................................................................................................................................... 28 11.1 输入/输出匹配.....................................................................................................................28 11.2 偏置电阻.............................................................................................................................. 28 11.3 晶振...................................................................................................................................... 28 11.4 稳压器.................................................................................................................................. 28 11.5 电源的去耦和过滤..............................................................................................................28 12、8051 CPU........................................................................................................................................31 12.1 8051 CPU 简介.................................................................................................................... 31 12.2 复位...................................................................................................................................... 31 12.3 存储器.................................................................................................................................. 31 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 2/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.4 SFR 寄存器..........................................................................................................................42 12.5 CPU 寄存器......................................................................................................................... 45 12.6 指令集总结..........................................................................................................................47 12.7 中断...................................................................................................................................... 51 12.8 振荡器和时钟......................................................................................................................61 12.9 调试接口..............................................................................................................................61 12.10 RAM...................................................................................................................................65 12.11 闪存存储器........................................................................................................................ 65 12.12 内存仲裁器........................................................................................................................65 13、外设................................................................................................................................................. 68 13.1 I/O 端口................................................................................................................................68 13.2 DMA 控制器........................................................................................................................85 13.3 16 位定时器,定时器 1......................................................................................................96 13.4 MAC 定时器(定时器 2)...............................................................................................108 13.5 睡眠定时器........................................................................................................................ 115 13.6 8 位定时器 3 和定时器 4..................................................................................................116 13.7 ADC....................................................................................................................................125 13.8 随机数发生器....................................................................................................................131 13.9 AES 协处理器................................................................................................................... 133 13.10 电源管理..........................................................................................................................138 13.11 上电复位和布朗探测输出探测器..................................................................................141 13.12 看门狗定时器..................................................................................................................142 13.13 USART............................................................................................................................. 144 13.14 闪存控制器......................................................................................................................154 14、无线电........................................................................................................................................... 161 14.1 IEEE802.15.4 调制格式.................................................................................................... 162 14.2 命令选通............................................................................................................................163 14.3 RF 寄存器.......................................................................................................................... 163 14.4 中断.................................................................................................................................... 163 14.5 FIFO 访问.......................................................................................................................... 166 14.6 DMA...................................................................................................................................167 14.7 接收模式............................................................................................................................167 14.8 RXFIFO 溢出.....................................................................................................................168 14.9 发送模式............................................................................................................................169 14.10 常用控制和状态..............................................................................................................169 14.11 解调器,符号同步和数据判定......................................................................................170 14.12 帧格式..............................................................................................................................170 14.13 同步头..............................................................................................................................171 14.14 帧长度域..........................................................................................................................172 14.15 MAC 协议数据单元........................................................................................................172 14.16 帧校验序列......................................................................................................................172 14.17 RF 数据缓冲器...............................................................................................................173 14.18 地址识别..........................................................................................................................174 14.19 应答帧..............................................................................................................................175 14.20 无线控制状态机..............................................................................................................176 14.21 MAC 安全操作(加密与验证).................................................................................. 179 14.22 线性中频和自动增益控制设置......................................................................................179 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 3/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 14.23 接收信号强度指示器/能量检测.................................................................................... 179 14.24 链路质量指示..................................................................................................................179 14.25 空闲通道评估..................................................................................................................180 14.26 频率和通道编程设置......................................................................................................180 14.27 电压控制振荡器和锁相环自校准................................................................................. 181 14.28 输出功率编程设置..........................................................................................................181 14.29 输入/输出匹配.................................................................................................................181 14.30 发送测试模式..................................................................................................................182 14.31 系统考虑和指南..............................................................................................................184 14.32 PCB 设计建议................................................................................................................. 186 14.33 天线的考虑......................................................................................................................186 14.34 CSMA-CA/选通处理器.................................................................................................. 187 14.35 无线寄存器......................................................................................................................199 15、无线测试输出信号.......................................................................................................................216 16、稳压器........................................................................................................................................... 217 16.1 稳压器上电........................................................................................................................217 17、评估软件....................................................................................................................................... 217 18、寄存器概述................................................................................................................................... 218 19、封装描述(QLP 48)................................................................................................................. 221 19.1 推荐封装 PCB 设计(QLP 48)..................................................................................... 222 19.2 装热属性............................................................................................................................222 19.3 锡信息................................................................................................................................222 19.4 料管规格............................................................................................................................223 20、订购信息....................................................................................................................................... 223 21、常用信息....................................................................................................................................... 223 21.1 文件历史............................................................................................................................223 21.2 产品状态定义....................................................................................................................224 21.3 声明.................................................................................................................................... 224 21.4 商标.................................................................................................................................... 224 21.5 支持生命的政策................................................................................................................224 22、地址信息....................................................................................................................................... 225 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 4/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 1、缩略语 ADC AES AGC ARIB BCD BER BOD BOM CBC CBC-MAC CCA CCM CFB CFR CMOS CPU CRC CSMA-CA CSP CTR CW DAC DC DMA DSM DSSS ECB EM ESD ESR ETSI EVM FCC FCF FCS FFCTRL FIFO HSSD 模拟数字转换器 高级加密标准 自动增益控制 工业和商业无线电协会 二进制编码的十进制 误码率 掉电检测 材料清单 密码块链接 密码块链接信息验证代码 空闲信道评估 计数器模式+ CBC-MAC 密码反馈 联邦法规 互补金属氧化物半导体 中央处理器单元 循环冗余校验 载波监听多路访问/冲突防止 CSMA/CA 选通处理器 计数器模式(加密) 连续波 数字/模拟转换器 直流 直接存储器存取 Delta Sigma 调制器 直接序列扩频 电子密码本(加密) 评估模块 静电放电 等效串联电阻 欧洲电信标准协会 误差矢量幅度 联邦通信委员会 帧控制域 帧校验序列 FIFO 和帧控制 先进先出 高速串行数据 I/O I/Q IEEE IF IOC ISM ITU-T IV IRQ JEDEC KB Kbps LC LFSR LNA LO LQI LSB LSB MAC MAC MCU MFR MHR MIC MISO MPDU MOSI MSB MSDU MUX NA NC OFB O-QPSK PA PCB PER PHR 输入/输出 同相/正交相 电气和电子工程师协会 中频 I/O 控制器 工业、科学、医疗 国际电信联盟-电信标准局 初始化向量 中断请求 电子工程设计发展联合会议 1024 字节 千比特每秒 电感-电容 线性反馈移位寄存器 低噪声放大器 本机振荡器 链路质量指示 最低有效位/字节 最低有效字节 媒体访问控制 信息验证代码 微控制器单元 MAC 尾 MAC 头 信息完整性代码 主机输入从机输出 MAC 层协议数据单元 主机输出从机输入 最高有效字节 MAC 层服务数据单元 复用器 不可用 未连接 输出反馈(加密) 偏移-正交相移键控 功率放大器 印刷电路板 封装错误率 PHY 首部 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 5/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 PHY PLL PM{0-3} PMC POR PSDU PWM QLP RAM RBW RC RCOSC RF RoHS RSSI RTC RX SCK SFD SFR SHR SINAD SP SRAM ST T/R T/R TBD THD TX UART USART VCO VGA WDT XOSC 物理层 锁相环 供电模式 0-3 电源管理控制器 上电复位 PHY 服务数据单元 脉宽调制器 无铅封装 随机存储器 分辨率带宽 电阻-电容器 RC 振荡器 射频 有害物质限制 接收信号强度指示器 实时时钟 接收 串行时钟 帧首定界符 特殊功能寄存器 同步首部 信号-噪声及失真比 串行外设接口 静态随机存储器 睡眠计时器 发送/接收 磁带和卷轴 待决定/待界定 总谐波失真 发送 通用异步收发器 通用同步/异步收发器 电压可控振荡器 可变增益放大器 看门狗 晶振 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 6/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 2、参考书目 [1] IEEE std. 802.15.4 – 2003:低速率无线个人区域网络(LR-WPANs)的无线媒体访问 (MAC)和物理层(PHY)。 http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.15.4-2003.pdf [2] NIST FIPS Pub 197:高级加密标准(AES),联邦信息处理标准出版物 197,美国商务 部/ N.I.S.T.,2001 年 11 月 26 日。可从 NIST 网站上获得。 http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips197/fips-197.pdf Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 7/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 3、寄存器约定 每个 SFR 寄存器在一个表中分别描述,表的标题用以下格式给定:寄存器名(SFR 地址 ) -寄存器描述。 每个 RF 寄存器在一个表中分别描述,表的标题用以下格式给定:寄存器名(XDATA 地 址 )。 在寄存器描述中,每个寄存器位以一个符号表示,表示寄存器位的访问模式。寄存器的 值总是以二进制表示法给定,除非前缀是“0x”,表示十进制记数法。 标志 R/W R R0 R1 W W0 W1 H0 H1 访问模式 读/写 只读 读0 读1 只写 写0 写1 硬件清除 硬件设置 表 1 寄存器位约定 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 8/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 4、功能(接前页) 4.1 高性能、低功耗的 8051 微控制器 ● 优化的 8051 内核,这是一个标准 8051 性能的 8 倍 ● 双数据指针 ● 通过一个简单的两线串行接口,为 IAR 嵌入式工作台提供了内电路交 互式调试的支持 4.2 高达 128 KB 的非易失性 编程存储器和 2x4 KB 的数据存储器 ● 32/64/128 KB 的非易失性闪存,通 过一个简单的两线接口或 8051 内核 可进行系统内编程 ● 最坏情况闪存耐力:1000 次写入/ 擦除循环。 ● 闪存的可编程加密,用于软件安全 ● 在所有供电模式下,内部 SRAM 可 保留 4096 个字节的数据。 ● 在供电模式 0 和 1 下,内部 SRAM 还可以保留另外 4096 个字节的数 据。 4.3 硬件 AES 加密/解密 ● AES 支持在硬件处理器中实现 4.4 外设功能 ● 强大的 DMA 控制器 ● 电源复位/掉电检测 ● 八个通道,8-14 位的 ADC ● 可编程的看门狗 ● 带有 32.768 kHz 晶振的实时时钟 ● 四个定时器:一个通用 16 位定时器 , 两个通用 8 位定时器,一个 MAC 定 时器 ● 两个可编程 USART,用于主/从 SPI 或 UART 操作 ● 21 个可配置的通用数字 I/O 引脚 ● 真正的随机数发生器 4.5 低功耗 ● 四个灵活的供电模式用于降低电源消 耗 ● 系统可以用外部中断或实时计数器事 件唤醒 ● 完全的低功耗静态 CMOS 设计 ● 系统时钟源可以是 16MHz RC 震荡器 或 32 MHz 晶振。当无线电活动时使 用 32 MHz 晶振 ● 超低功耗操作的可选时钟源,可以是 低功耗 RC 振荡器 或可 选的 32.768 kHz 晶振 4.6 802.15.4 MAC 硬件支持 ● 自动帧格式生成 ● 同步字插入/检测 ● MAC 负载的 CRC-16 计算和检查 ● 空闲通道评估 ● 能量检测/数字化的 RSSI ● 链路质量指示 ● CSMA/CA 协处理器 4.7 集成的 2.4GHz DSSS 数 字无线电 ● 适应 2.4 GHz IEEE 802.15.4 的 RF 收 发器(基于业界领先的 CC2420 无线 电内核) ● 极高的接收灵敏度和抗干扰性能 ● 250 kbps 数 据率 ,2 MChip/s 的码片速 率 ● 符合全球无线电频率规则,即 ETSI EN 300 328 和 EN 300 440 2 类(欧 洲 ), FCC CFR47 15 部分(美国)和 ARIB STD-T66(日本) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 9/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 5、极限参数 在任何情况下,都不能超出表 2 给定的极限参数。注意超过一个或多个限制值可能导致 设备永久性地损坏。 参数 供电电压 任何数字引脚上的电压 最小 –0.3 –0.3 1.8V 引脚 上的电压 (引 –0.3 脚.22, 25-40 和 42) 输入 RF 级别 储存温度范围 –50 回流焊温度 最大 3.6 VDD+0.3, 最大 3.6 2.0 单位 V V 条件 所有供电引脚必须具有相同的电压 V 10 dBm 150 ℃ 260 ℃ 表 2 极限参数 设备没有列入 根据 IPC/JEDEC J-STD-020C 注意! 静电敏感器件。处理该装置时, 应当使用预防措施,以避免造成永久的伤 害。 6、运行条件 CC2430 的运行条件列在下面的表 3 中。 参数 工作环境温度范围,TA 工作供电电压 最小 -40 2.0 最大 85 3.6 单位 ℃ V 条件 到无线模块引脚的供电必须有 片上稳压器提供 表 3 运行条件 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 10/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7、电气规范 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 上电复位电压 掉电电压 当前耗电 MCU 主 动 模 式 , (静态) MCU 主 动 模 式 , (动态) MCU 主 动 模 式 , (最高速) MCU 主动和 RX 模 式 MCU 主动和 TX 模 式, 0dBm 电源模式 1 电源模式 2 电源模式 3 外部设备耗电 定时器 1 定时器 2 定时器 3 定时器 4 休眠定时器 AES ADC USART1/USART2 DMA 写闪存 最小 典型值 1.1 1.8 492 210 7.0 27 24.7 296 0.9 0.6 10 10 10 10 0.5 50 0.9 12 30 3 最大 单位 V V 条件 未稳压供电监控 稳压的 DVDD 监控 μA μA/MHz 数字稳压器接通、高速 RC 振荡器运行数 无 RF,晶体和外围设备 数字稳压器接通、高速 RC 振荡器运行数 无 RF,晶体和外围设备 mA MCU 全速运行(32MHz),32MHz XOSC 运行,无外围设备 mA MCU 全速运行(32MHz),32MHz XOSC 运行,无线模块运行于 RX 模式,无外围 设备。 mA MCU 全速运行(32MHz),32MHz XOSC 运行,无线模块运行于 TX 模式,无外围 设备。 μA 数字稳压器接通,高速RC振荡器和晶体振 荡器关闭。32.768kHz XOSC有效,上电复 位和睡眠计数器有效,RAM有效。 μA 数字稳压器关闭,高速 RC 振荡器和晶体 振荡器关闭。32.768kHz XOSC 有效,上电 复位和睡眠计数器有效,RAM 有效。 μA 没有时钟,RAM 有效。上电复位有效。 如果外部设备单元使能,则加入上述当前 耗电之中。 μA/MHz μA/MHz μA/MHz μA/MHz μA 当使能时 当使能时 当使能时 当使能时 包括低功耗的 RC 振 荡 器 或者 μA/MHz mA μA/MHz 32.768kHz XOSC 当加密/解密时 当转换时 当每一个 USART在使用时 不包括驱动 I/0 引脚的电流 μA/MHz 当运行 DMA 时,不包括存储器存取的电 流 mA 表 4 电气规范 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 11/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.1 一般特性 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 唤醒和定时 电源模式 1→电源 模式 0 电源模式 2 或 3→ 电源模式 0 主动的→RX X32MHz XOSC 最初 OFF 稳压器最初 OFF 主动的→TX 32MHz XOSC 最初OFF 稳压器最初 OFF 主动的→RX 稳压器最初 OFF 主动的→TX 稳压器最初 OFF 主 动 的 →RX 或 TX RX/TX 转变 无线部分 RF 频率范围 无线比特率 无线片码速率 最小 2400 典型值 2 54 450 525 250 320 192 192 250 2.0 最大 单位 条件 μs 数字稳压器接通,高速 RC 振荡器和晶体 振荡器关闭,启动高速 RC 振荡器 μs 数字稳压器关闭,高速 RC 振荡器和晶体 振荡器关闭,稳压器和高速 RC 振荡器启 动 μs 从电源模式 0 启动无线部分到 RX 开始的 时间,包括启动稳压器和晶体振荡器,晶 体的 ESR = 16Ω μs 从电源模式 0 启动无线部分到 TX 开始的 时间,包括启动稳压器和晶体振荡器,晶 体的 ESR = 16Ω μs 从以电源模式 0 启动无线部分到 RX 开始 的时间,包括启动稳压器 μs 从以电源模式 0 启动无线部分到 TX 开始 的时间,包括启动稳压器 μs 无线部分已经使能,直到 RX 或者 TX 开 始的时间 μs 2483. MHz 可编程设置的步长1 MHz,5 MHz的编程 5 步长遵守[1] kbps 通过 [1]定义 MChi 通过 [1]定义 p/s 表 5 一般特征 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 12/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.2 RF 接收 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V,衡量 Chipcon 的 CC2430 EM 参考设计。 参数 接收器灵敏度 饱和度 (最大 输入电平) 相邻通道抑制 通道间隔 + 5 MHz 相邻通道抑制 通道间隔- 5 MHz 交替通道抑制 通道间隔 + 10 MHz 交替通道抑制 通道间隔 - 10 MHz 通道抑制 ≥ + 15 MHz ≤ - 15 MHz 共通道抑制 阻塞 / 钝化 距离带宽边缘 +/- 5 MHz 距离带宽边缘 +杂/-散20发M射Hz 距 30离– 带10宽00边M缘Hz +1/–- 3102.M75HGzHz 距离带宽边缘 +频/-率50误M差Hz 符号速率误差 最小 0 -300 典型值 -90 10 41 29 54 53 53 57 -4 -29 -25 -19 -17 120 最大 单位 dBm 条件/注意 PER = 1%, 通过 [1]规定 通过巴伦单端50Ω测量 [1] 需求的灵敏度为 –85 dBm dBm PER = 1%, 通过 [1]规定 通过巴伦单端50Ω测量 [1] 需求饱和度为 –20 dBm dB 要求信号强度高于灵敏度电平3 dB,相邻的已调 制通道间隔+5 MHz, PER = 1 % ,通过 [1] 规 定。[1] 要求相邻通道抑制为0 dB dB 要求信号强度高于灵敏度电平3 dB,相邻的已调 制通道间隔-5 MHz, PER = 1 %,通过 [1] 规定 [1] 需求相邻通道抑制为 0 dB dB 要求信号强度高于灵敏度电平3 dB,相邻的已调 制通道间隔+10 MHz, PER = 1 % ,通过 [1] 规 定 [1] 要求交替通道抑制为 30 dB dB 要求信号强度高于灵敏度电平3 dB,相邻的已调 制通道间隔-10 MHz, PER = 1 %,通过 [1] 规 定 [1] 需求交替通道抑制为 30 dB dB 要求信号强度@ -82 dBm,不需要的信号在 dB 802.15.4 调制的通道中,逐步通过 2405 到 2480 MHz 整个通道. 信号强度 PER = 1%. dB 要求信号强度 @ -82 dBm 。不需要的信号在 802.15.4 调制的通道中,与所需信号的频率相 同。信号强度 PER = 1%. dBm 要求信号强度高于灵敏度3dB, 等幅波干扰发 dBm 射,PER = 1% dBm 根据 EN 300 440 class 2测量 dBm 测量时单端负载为 50 Ω −57 遵循规程 EN 300 328, EN 300 440 class2, FCC −47 dBm CFR47, Part 15和 ARIB STD-T-66 300 表6 dBm kHz 收到的RF信号的中心频率和本地振荡器之间的 频率误差 [1]要求的频率误差为 200 kHz ppm 收到的符号速率和内部产生的符号速率之间的 误差。 [1] 要求的符号速率误差为 80 ppm RF 接收部分 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 13/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.3 RF 发送 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。衡量 Chipcon 的 CC2430 EM 参考设计。 参数 额定输出功率 可编程的输出 功率范围 谐波 杂散发射 30-1000 MHz 1-12.75 GHz 1.8-1.9 GHz 5.15-5.3 GHz 向量误差振幅 (EVM) 最佳负载阻抗 最小 -3 典型值 0 24 -56 -60 -58 -48 -58 -56 11 115 + j180 最大 单位 dBm dB dBm dBm dBm dBm dBm dBm % Ω 条件/注意 通过巴伦送到单端负载 50Ω [1]要求的额定输出功率最小值为–3 dBm 输出功率从–24 到 0 dBm 近似的可分为 8 等 份 由解析度带宽为 1 MHz 频谱分析仪测量,通 过巴伦送到单端负载 50Ω 最大输出功率 Chipcon公司的 CC2430 EM 的参考设计遵 循 EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 Part 15 和 ARIB STD-T-66 根据[1]的规定测量 [1] 要求最大 EMV 为 35 % 差动阻抗,从RF端口(RF_P和RF_N)到天线 表 7 RF 发送参数 7.4 32 MHz 的晶振 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 晶振频率 晶振频率精度 ESR C0 CL 启动时间 最小值 - 40 6 1 10 0.2 典型值 最大值 单位 条件 32 MHz 40 ppm 包括老化和运行时的温度,由[1]指 定 16 60 Ω 1.9 7 pF 13 16 pF 0.3 1.4 ms 表 8 32MHz晶体振荡器参数 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 14/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.5 32.768 kHz 的晶振 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 晶振频率 晶振频率精度 ESR C0 CL 启动时间 最小值 典型值 最大值 单位 条件/注意 32.768 –40 40 kHz ppm 包括老化和运行时的温度,由[1]指 定 40 130 kΩ 0.9 2.0 pF 12 16 pF 450 ms 表 9 32.768kHz晶体振荡器参数 7.6 低功耗 RC 振荡器 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 校准频率 校正后的频率精度 温度系数 电源电压系数 初始校准时间 最小值 典型值 最大值 单位 条件/注意 32.768 kHz 低功耗 RC 振荡器频率校准为 XTAL 频率乘以 16/15625 ±0.2 % +0.4 % / ℃ 校准后当温度变化时频率漂移 +3 % / V 校准后当电压变化时频率漂移 4 ms 当低功耗的 RC 振荡器使能时,在 与晶体振荡器运行时间相同的情况 下,校准就连续完成 表 10 低能耗RC振荡器参数 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 15/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.7 高速率 RC 振荡器 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 校准频率 最小值 未校准的频率精度 校准频率精度 启动时间 温度系数 供电系数 初始化校准时间 典型值 最大值 单位 条件/注意 16 MHz 高速 RC 振荡器频率校准为 XTAL 频率乘以 1/2 ±18 % 测 量 按 照 Chipcon 公 司 的 CC2430 EM 参考设计进行 ±0.6 ±1 % 10 μs -325 ppm / 校准后当温度变化时频率漂移 ℃ 28 ppm / 校准后当电压变化时频率漂移 mV 50 μs 当高速 RC 振荡器使能时,在与晶 体振荡器运行时间相同的情况下, 校准就连续完成 表 11 高速RC振荡器参数 7.8 频率合成器的特点 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。衡量 Chipcon 的 CC2430 EM 参考设计。 参数 相位噪声 最小值 PLL 锁 定 时 间 典型值 最大值 单位 条件/注意 未调制的载波 −107 dBc/Hz 偏移载波 ±1 MHz −113 dBc/Hz 偏移载波 ±2 MHz −119 dBc/Hz 偏移载波 ±3 MHz −121 dBc/Hz 偏移载波 ±5 MHz 192 μs 当晶体振荡器运行时并且 RX / TX 转换期间,频率合成器的启动时间 表 12 频率合成器的参数 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 16/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.9 模拟温度传感器 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=2.0V 到 3.6V。 参数 –40℃时的输出电压 0℃时的输出电压 +40℃时的输出电压 +80℃时的输出电压 +120℃时的输出电压 温度系数 计算温度的绝对误差 校准后计算温度的误 差 当使能时电流消耗增 加值 最小值 0.638 0.733 0.828 0.924 1.022 2.35 –14 典型值 最大值 0.648 0.706 0.743 0.793 0.840 0.891 0.939 0.992 1.039 1.093 2.45 2.46 –8 +14 单位 V V V V V mV/℃ ℃ –2 +2 ℃ 0.3 mA 表 13 模拟温度传感器参数 条件/注意 适用于 –20℃ 到 +80℃ 从–20℃ 到 +80℃ ,假设最适合 的绝对精度: 0℃时 0.763V 并且 2.44mV / ℃ 从 –20℃ 到 +80℃ 在室温一点校准后,使用 2.44mV /℃ 7.10 8-14 位 ADC 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 参数 输入电压 外部基准电压 外部基准电压误差 位数 偏移量 转换时间 微分非线性(DNL) 积分非线性(INL) SINAD (正弦输入) 最小值 0 8 20 典型值 TBD TBD 最大值 AVDD 14 单位 V V V bits TBD LSB 132 μs ±0.5 LSB ±1.2 LSB 47 dB 62 dB 76 dB 80 dB 表 14 8-14 位 ADC 特性 条件/注意 AVDD 是 AVDD_SOC 引脚上的电压 ADC 是一个 delta-sigma,有效分辨率 取决于采样速率 8 位分辨率 8 位分辨率 8 位分辨率 10 位分辨率 12 位分辨率 14 位分辨率 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 17/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.11 控制 AC 的特点 如果没有其它说明,TA=-40℃到 85℃, VDD=3.0V。 参数 系统时钟 fSYSCLK tSYSCLK= 1/fSYSCLK RESET_N 低宽度 中断脉冲宽度 最小值 16 2.5 tSYSCLK 典型值 最大值 单位 条件/注意 32 MHz 当使用 32MHz 晶体振 荡器 时 系统时 钟是 32MHz 当使用高速 RC 振荡器时系统时钟是 16 MHz ns 见图 1 第 1 项,这是一个最短的脉冲,用来 确保识别复位引脚的请求 ns 见图 1 第 2 项,这是一个最短的脉冲,用来 确保识别中断请求,在 PM 2/3 中,内部同步 装置是旁路的,因为该请求不适用于 PM2/3 表 15 控制输入 AC 特性 图 1 控制输入 AC 特性 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 18/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.12 SPI AC 的特点 如果没有其它说明,TA=-40℃到 85℃, VDD=3.0V。 参数 最小值 串 行时 钟(SCK) 周期 SCK 占空比 MISO 设定 10 MISO 保持 10 SCK 到 MOSI SCK 周期 100 SCK 占空比 MOSI 设定 10 MOSI 保持 10 SCK 到 MISO 典型值 最大值 单位 条件/注意 见章节 ns 主 SCK,见图 2 第 1 项 13.13.3 50% 主 SCK ns 主 SCK,见图 2 第 2 项 ns 主 SCK,见图 2 第 3 项 25 ns 主 SCK,见图 2 第 4 项, 负载= 10 pF ns 从 SCK,见图 2 第 1 项 50% 从 SCK ns 从 SCK,见图 2 第 2 项 ns 从 SCK,见图 2 第 3 项 25 ns 从 SCK,见图 2 第 4 项,负载 = 10 pF 表 16 SPI 控制输入 AC 特性 图 2 SPI AC 特性 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 19/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.13 调试接口 AC 的特点 如果没有其它说明,TA=-40℃到 85℃, VDD=3.0V。 参数 调试时钟周期 调试数据设置 调试数据保持 时钟数据延迟 P2_2 上升沿后RESET_N 停止 活动的时间 最小值 典型值 最大值 31.25 5 5 10 10 表 17 调试接口 AC 特性 单位 ns ns ns ns ns 条件/注意 见图 3 第 1 项 见图 3 第 2 项 见图 3 第 3 项 见图 3 第 4 项,负载 = 10 pF 见图 3 第 5 项 图 3 调试接口 AC 特性 7.14 端口输出 AC 的特点 如果没有其它说明,TA=-40℃到 85℃, VDD=3.0V。 参数 最小值 典型值 P0, P1, P2 端口输出引脚, 10 输出波形上升和下降时间 最大值 ns 单位 表 18 端口输出 AC 特性 条件/注意 负载= 10 pF 时序与 10%的 VDD 和 90%的 VDD 电平相关 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 20/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 7.15 定时器输入 AC 的特点 如果没有其它说明,TA=-40℃到 85℃, VDD=3.0V。 参数 最小值 输入捕获脉冲宽度 tSYSCLK 典型值 最大值 单位 条件/注意 ns 能识别的输入脉宽最短宽度由同 步决定,同步运行于当前系统的时 钟频率 表 19 时钟输入 AC 特性 7.16 DC 的特点 CC2430 中 DC 的特点列在下面的表 20 中。 如果没有其它说明,TA=25℃, VDD=3.0V。 数字输入/输出 逻辑“0”输入电压 逻辑“1”输入电压 逻辑“0”输出电压 最小值 0 VDD0.25 0 逻辑“1”输出电压 VDD0.25 逻辑“0”输入电流 NA 逻辑“1”输入电流 NA I/O 引脚上拉和下拉 17 电阻 典型值 最大值 单位 条件 0.7 0.9 V VDD VDD V 0 VDD –1 1 20 0.25 VDD –1 1 23 V 除了引脚 P1_0 和 P1_1 最大电流 可达 20 mA 之外,其余所有引脚 最大电流可达 4mA V 除了引脚 P1_0 和 P1_1 最大电流 可达 20 mA 之外,其余所有引脚 最大电流可达 4mA μA 输入等于 0V μA 输入等于 VDD kΩ 表 20 DC 特性 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 21/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 8、引脚和 I/O 端口配置 CC2430 输出引脚显示在图 4 和表 21 中。关于数字 I/O 引脚配置的详细信息见 13.1 节 。 图 4 引脚分配顶视图 注意:外露的芯片安装衬垫必须连接到一个固定的接地层,芯片通过该处接地。 引脚 1 引脚名称 GND P1_7 引脚类型 接地 数字 I/O 描述 外露的芯片安装衬垫时必须连接到 PCB 的接地层 Port 1.7 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 22/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 2 P1_6 3 P1_5 4 P1_4 5 P1_3 6 P1_2 7 DVDD 8 P1_1 9 P1_0 10 RESET_N 11 P0_0 12 P0_1 13 P0_2 14 P0_3 15 P0_4 16 P0_5 17 P0_6 18 P0_7 19 XOSC_Q2 20 AVDD_SOC 21 XOSC_Q1 22 RBIAS1 23 AVDD_RRE 24 G RREG_OUT 25 AVDD_IF1 26 RBIAS2 27 AVDD_CHP 28 VCO_GUAR 29 D AVDD_VCO 30 AVDD_PRE 31 AVDD_RF1 32 RF_P 33 TXRX_SWIT 34 CHRF_N 35 AVDD_SW 36 AVDD_RF2 37 AVDD_IF2 38 AVDD_ADC 39 DVDD_ADC 40 AVDD_DGU 41 ARADVDD_DRE 42 G DCOUPL 43 P2_4/XOSC_ 44 Q2P2_3/XOSC_ 45 Q1P2_2 46 P2_1 47 DVDD 48 P2_0 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 电源(数字) 数字 I/O 数字 I/O 数字输入 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 数字 I/O 模拟 I/O 电源 (模拟) 模拟 I/O 模拟 I/O 电源 (模拟) 电源输出 Port 1.6 Port 1.5 Port 1.4 Port 1.3 Port 1.2 为数字 I/O 提供 2.0V-3.6V 数字电源 Port 1.1 – 具有 20 mA 驱动能力 Port 1.0 – 具有 20 mA 驱动能力 复位,低电平有效 Port 0.0 Port 0.1 Port 0.2 Port 0.3 Port 0.4 Port 0.5 Port 0.6 Port 0.7 32 MHz 晶体振荡器引脚 2 2.0V-3.6V 模拟供电连接处 32 MHz 晶体振荡器引脚 1,或者外接时钟输入 用于参考电流的外部精密偏置电阻 2.0V-3.6V 模拟供电连接处 1.8V 稳压器供电输出,仅供给模拟电路的 1.8V 部分 (为引脚 25, 27-31, 35-40 供电). 电源(模拟) 1.8V 的供电接收带通滤波器,模拟测试模块,整体的 偏压和 VGA 的第一部分 模拟输出 电源(模拟) 外接精密电阻, 43 kΩ 1 % 1.8V 供电,用于相位检测,电荷泵和第一部分的环路 滤波器 电源(模拟) 连接保护环的压控振荡器(到 AVDD)屏蔽 电源(模拟) 1.8V 供电,用于 VCO 和最后一部分的 PLL 环路滤波 器 电源(模拟) 1.8V 供电,用于预分频器, Div-2 和本地振荡器缓冲器 电源(模拟) RF I/O 1.8V 供电,用于 LNA,前端偏置和 PA 发送期间正 RF 输入信号到 LNA 接收期间正 RF 输入信号到 LNA 电源 (模拟) 为 PA 提供校准电压 RF I/O 接 发收 送期时间正负RFRF输输入入信信号号到到LLNNAA. 发送时来自 PA 的负 电源(模拟) 电源(模拟) 电源(模拟) R接F收输期出间负 RF 输入信号到 LNA N为egLaNtiAve/RPAF o开utp关ut提si供gna1l.8frVom电P源A 发送时来自 PA 的负 R为 为F接 传输收 输出和 低传 通输 滤混 波频 器器和提VG供A1的.8V最电后源阶段提供 1.8V 电源 电源(模拟) 为 ADCs 和 DACs 的模拟部分提供 1.8V 电源 电源(数字) 为 ADCs 的数字部分提供 1.8V 电源 电源(数字) 为数字噪声隔离提供电源连接 电源(数字) 为数字内核稳压器提供 2.0V-3.6V 数字电源 电源 (数字) 1.8V 数字供电退藕,不需要外接电路 数字 I/O 端口 2.4/32.768 kHz XOSC 数字 I/O 端口 2.3/32.768 kHz XOSC 数字 I/O 端口 2.2 数字 I/O 端口 2.1 电源(数字) 为数字 I/O 提供 2.0V-3.6V 数字电源 数字 I/O 端口 2.0 表 21 引脚分配概述 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 23/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 9、电路描述 图 5 CC2430 方框图 CC2430 的方框图如图 5 所示。这些 模块可以大概分为三类:CPU 相关 模 块、 无线电相关模块和电源相关模块, 测试和时钟分配。在以下小节中,为图 5 中的每个模块做了一个简短的描述。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 24/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 9.1 CPU 和外设 8051 CPU 内核是一个单周期的 8051 兼 容内核,它有三种不同的存取访问总线(SFR、 DATA 和 CODE/XDATA),一个调试接口和 一个 18 位输入扩展中断单元,关于 CPU 详 细信息见 12 节。 存储器交错/仲裁位于系统的中心,它通 过 SFR 总线把 CPU、DMA 控制器和物理存 储器、所有外设连接起来。(交错式内存控制 器处于系统的核心,因为它是用物理存储器 外设通过 SFR 总线连接 CPU 和 DMA 控制器 的)存储器仲裁有四个存取访问点(交错式 内存控制器有四个内存接入点),访问可以映 射到 三 个 物 理 存 储 器 之 一 : 一 个 8KB 的 SRAM,闪存或 RF 和 SFR 寄存器。存储器 仲裁负责在同时访问同一个物理存储器的行 为之间执行仲裁和排序。 SFR 总线概念性地画在框图上,作为一 个普通的总线,连接所有硬件外设到存储器 仲裁。框图中的 SFR 总线还提供访问无线寄 存器块中的寄存器,即使它们实际上映射到 XDATA 的存储器空间。 8 KB SRAM 映射到 DATA 存储空间和 XDATA 存储空间的一部分。8 KB 的 SRAM 中有 4KB 是一个超低功耗的 SRAM,即使数 字部分关闭电源时(供电模式 2 和 3), 也 保 留它的内容。而数字部分关闭电源时,SRAM 的剩余部分丢失它的内容。 32/64/128 KB 闪存块为设备提供了内部 非易失性可编程存储器,映射到 CODE 和 XDATA 存储器空间。表 22 显示了 CC2430 系列中可用的设备,可用设备只在闪存大小 方面有所不同。写入闪存块是通过一个闪存 控制器执行的,它允许智能分页(2048 个字 节)擦除和智能字节重新编程,关于闪存控 制器的详细信息见 13.14 节。 系统中有一个五个通道的多功能 DMA 控制器,使用统一的存储空间(XDATA)访 问存储器,因此它可以访问所有的物理存储 器。每个通道都被配置(触发、优先级、传 输模式、寻址模式、源和目标点和传输次数) 为内存中任何地方的 DMA 描述符的值。许多 硬 件 外 设 通 过 执 行 一 个 SFR 地 址 和 闪 存 /SRAM 之间的数据传输,依赖 DMA 控制器 进行有效的运行(AES 内核,闪存写入控制器, USARTs,定 时 器 ,ADC 接 口)。详细信 息 见 13.2 节。 中断控制器的服务共有 18 个中断源,分为 6 个中断组,每个与四个中断优先级之一相联 系。即使设备处于睡眠模式(供电模式 1-3), 也提供中断请求,这通过使 CC2430 返回活动 模式(供电模式 0)来执行。 调试接口实现了一个专有的两线串行接 口,用于内电路调试。通过这个调试接口,可 以执行擦除整个闪存,控制使能振荡器,停止 和启动用户程序,执行 8051 内核所提供的指 令,设置代码断点和代码指令的单步调试。使 用这些技术可以从容地执行内电路调试和外部 闪存编程。详细信息见 12.9 节。 I/O 控制器负责所有通用 I/O 引脚。CPU 可以配置外设模块是否控制某个引脚,或它们 是否受软件控制,以及如果是的话,每个引脚 是否配置为输入或输出,以及是否连接衬垫的 一个上拉或下拉电阻。连接 I/O 引脚的每个外 设可以选择两个不同的 I/O 引脚,以保证不同 应用程序的灵活性。详细信息见 13.1 节。 睡眠定时器是一个超低功耗的定时器,周 期是 32.768 kHz 的晶振或 32.768 kHz RC 振荡 器。除供电模式 3 外,睡眠定时器在所有的运 行模式不断运行上。它可以配置在一些解决方 案模式的其中之一,在定时器解决方案和超时 时间之间取得适当的平衡。典型的用途是作为 一个实时计数器,它的运行不考虑运行模式(除 了供电模式 3)或作为一个唤醒定时器,离开 供电模式 1 或 2。详细信息见 13.5 节。 内置的看门狗定时器允许 CC2430 在固件 挂起的情况下复位本身。当软件使能看门狗定 时器时,它必须定期清除,(当软件使能时,看 门狗定时器必须定期清除),否则当它超时的时 候,它将复位设备。详细信息见 13.12 节。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 25/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 定时器 1 是一个 16 位定时器,具有定时 器/计数器/PWM 功能。它有一个可编程的分 频器,一个 16 位时间值和三个不同的可编程 计数器/捕获通道,每个具有一个 16 位比较 值。每个计数器/捕获通道可以用作 PWM 输 出或捕获输入信号的时间边缘。详细信息见 13.3 节。 定时器 2(MAC 定时器)专门为支持 IEEE802.15.4MAC 或软件的其它时槽协议而 设计。定时器有一个可配置的定时器时间和 一个 8 位的溢出计数器,可以用于保持跟踪 已发生的周期个数。还有一个 16 位的捕获寄 存器,用于记录帧界定符开始接收/发送的准 确时间,或传输结束的准确时间,以及一个 16 位输出比较寄存器,可以为无线模块产生特 定次数的不同命令脉冲(开始 RX,开始 TX, 等等)。详细信息见 13.4 节。 定时器 3 和 4 是 8 位定时器,具有定时 器/计数器/PWM 功能。它们有一个可编程的 分频器,一个 8 位时间值和一个可编程计数 器/捕获通道,具有一个 8 位比较值。每个计 数器/捕获通道可以用作 PWM 输出,来捕获 输入信号的时间边缘。详细信息见 13.6 节。 USART 0 和 1 都是可配置的,可作为一 个 SPI 主/从或一个 UART。它们为 RX 和 TX 提供双重缓冲,以及硬件流量控制,因此非 常适合于高吞吐率的全双工应用。每个都有 自己的高精确度的波特率发生器,从而使普 通定时器可以留作其它用途。当配置为一个 SPI 从设备时,它们直接使用 SCK 对输入信 号进行采样,而不是一些超采样方案,因此 非常适合高数据率。详细信息见 13.13 节。 AES 加密/解密内核允许用户使用带有 128 位密钥的 AES 算法,加密和解密数据。 该 内 核 可 以 支 持 IEEE 802.15.4 MAC 、 ZigBee™网络层和应用层安全要求的 AES 操作。详细信息见 13.9 节。 ADC 支持 8 到 14 位的分辨率,分别在30 kHz 到 4 kHz 的带宽。DC 和音频转换可以 有多达 8 个的输入通道(端口 0)。输 入 可 以 选定为单端或差分信号。参考电压可以是内 部 的 、AVDD、或单端或差分内部信号。ADC 还有一个温度传感器输入通道。ADC 可以自 动处理定期采样,或转换通道序列。详细信 息见 13.7 节。 9.2 无线电 CC2430 在领先的 CC2420 收发器的基 础上,采用了 IEEE802.15.4 兼容无线电。详 细信息见 14 节。 设备 闪存 CC2430-F32 32 KB CC2430-F64 64 KB CC2430-F128 128 KB 表 22 CC2430 闪存选项 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 26/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 10、电源管理 CC2430 有四种主要的供电模式,叫做 PM0,PM1,PM2 和 PM3。PM0 是活动模式 , 而 PM3 具有最低功耗。供电模式以及稳压器 和振荡器选择显示在表 23 中。 电 源 高 速 振 荡 低速振荡器 电 压 调 模式 器 节器 (数字) 配置 A None A None A Off B 32 MHz B 32.768kHz B On XOSC RCOSC C HS C 32.768kHz RCOSC XOSC D Both PM0 B, C, D B, C B PM1 A B, C B PM2 A B, C A PM3 A A A PM0:完全功能模式。稳压器的数字内核 开启,HS-RCOSC 或 32 MHz XOSC 运行,或 者两者都运行,32.768 kHz RCOSC 或 32.768 kHz XOSC 运行。 PM1:稳压器的数字部分开启,32 MHz XOSC 和 HS-RCOSC 都不 运 行 。 32.768 kHz RCOSC 或 32.768 kHz XOSC 运行,复位、外 部中断或睡眠定时器过期时系统将转到 PM0。 PM2:稳压器的数字内核关闭,32 MHz XOSC 和 HS-RCOSC 都不 运 行 , 32.768 kHz RCOSC 或 32.768 kHz XOSC 运行,复位、外 部中断或睡眠定时器过期时系统将转到 PM0。 PM3:稳压器的数字内核关闭,所有的振 荡器都不运行,复位或外部中断时系统将转到 PM0。 关于电源管理的详细描述参考 138 页的 13.10 节。 表 23 电源模式 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 27/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 11、应用电路 CC2430 只需要很少的外部组件,典型 的应用电路如图 6 所示。外部组件的典型值 和描述如表 24 所示。 11.1 输入/输出匹配 RF 输入/输出是高阻抗,差分信号,RF 端口的最佳差分负载是 115+j180 欧。 当使用一个非平衡天线比如一个单极子 时,必须使用一个巴伦以达到最佳性能,巴 伦可以使用低成本的电感和电容实现。推荐 的巴伦包括 C341、L341、L321 和 L331,以 及一个 PCB 微带传输线(λ/2 偶 极子 ),这将 匹配 RF 输入/输出为 50 欧。有一个内部 T/R 转换电路用于 LNA 和 PA 之间进行转换。更 多详细信息见 181 页的输入/输出匹配一节。 如果使用了一个平衡天线比如一个折叠 偶极子,巴伦可以忽略。如果天线还提供了 从 TXRX_SWITCH引脚到 RF 引脚的一个 DC 路径,则对于 DC 偏置不需要电感。 图 6 展示了一个建议的应用程序电路, 使用一个差分天线。天线类型是标准的折叠 偶极子。偶极子有一个虚接地点;因此提供 偏置不会影响天线的性能。关于天线的考虑 也参考 186 页。 11.2 偏置电阻 偏置电阻是 R221 和 R261,偏置电阻 R221 用于为 32 MHz 晶振设置一个精确的偏置电 流。 11.3 晶振 外部 32 MHz 晶振 XTAL1 有两个负载电容 (C191 和 C211)。详细信息见 14 页。 XTAL2 是一个可选的 32.768 kHz 晶 振 ,网 状网络可以不需要 32.768 kHz 晶振。 11.4 稳压器 片上稳压器为所有引脚提供了 1.8 伏电压, 并给内部提供电源,需要 C241 和 C421 来稳定 它 的 运 行 。( C241 和 C421 都需要稳定的稳压 器)。一系列的电阻都要符合 ESR 的要求。 11.5 电源的去耦和过滤 电源必须提供合适的去耦功能,用于优化 性能。去耦电容的位置和大小,以及电源的过 滤对于一个应用实现最佳性能是很重要的。 Chipcon 提供了一个紧凑的参考设计,应该很 好地遵循。参考 186 页的 PCB 布局推荐一节。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 28/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 6 CC2430 应用电路(数字 I/O 和 ADC 接口不连接) 去耦电容没有显示 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 29/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 元件 C191, C211 C241, C421 C341 C431, C441 L321 L331 L341 R221 R261 XTAL1 XTAL2 描述 32 MHz 的晶振负载电容 单端 50Ω输出 22 pF, 5%, NP0, 0402 电源稳压器负载电容 220nF, 10%, 0402 用于天线匹配和隔断直流 5.6 pF, +/- 0.25pF, NP0,0402 32.768 kHz 晶振负载电容(如果 应 用 , 15 pF, 5%, NP0, 0402 需要低频晶振) 单独的巴伦及其匹配 8.2 nH, 5%, 单片/多层, 0402 单独的巴伦及其匹配 22 nH, 5%, 单片/多层, 0402 单独的巴伦和匹配 1.8 nH, 5%, 单片/多层, 0402 精密电阻器,用于片上系统的基准电 56 kΩ, 1%, 0402 流发生器 精密电阻器,用于 RF 的基准电流发生 43 kΩ, 1%, 0402 器 32 MHz 晶振 32 MHz晶振, ESR < 60 Ω 可选的 32.768 kHz 时钟晶振(如果在 32.768 kHz晶振, 应用中需要低频晶振) Epson MC 306. 表 24 外部元件概述(不包括去耦电容) 差分天线 22 pF, 5%, NP0, 0402 220 nF, 0402 不用 10%, 15 pF, 5%, NP0, 0402 27 nH, 5%, 单片/多层, 0402 12 nH, 5%, 单片/多层, 0402 未使用 56 kΩ, 1%, 0402 43 kΩ, 1%, 0402 32 MHz 晶振, ESR < 60 Ω 32.768 kHz晶 振 , Epson MC 306 。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 30/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12、8051 CPU 本节描述了 8051 CPU 内核,以及中断、 存储器和指令集。 12.1 8051 CPU 简介 CC2430 包括一个 8 位 CPU 内 核 ,它 是 业界标准 8051 内核的一个增强版。 增强的 8051 内核使用了标准的 8051 指 令集。由于以下原因,指令执行比标准 8051 速度更快: ● 每个时钟周期为一个机器周期,而 标准 8051 中是 12 个时钟周期为一 个机器周期 ● 除去被浪费掉的总线状态的方式 因为一个指令周期与内存提取是相一致 的 ,大部分单指令的执行时间为 1 个系统时 钟周期。除了速度的提高,增强 8051 内核还 包括结构的改进: ● 另一个数据指针 ● 扩展的 18 个中断源 8051内核的目标代码兼容业界标准的 8051微处器。换句话说,目标码与8051内核 上执行的业界标准8051编译器或汇编器完全 兼容,具有同等的功能。但是,因为8051内 核使用一个不同于许多其它8051类型的指令 时钟,所以现有代码的时间循环可能有所不 同。又因为外设单元比如定时器和串行端口 不同于其它8051内核,使用外设单元SFRs的 代码将不能正确工作。 12.2 复位 CC2430 有三种复位来源。以下事件将 产生复位: ● 强制输入引脚 RESET_N 为低电平 ● 上电复位 ● 看门狗定时器复位 复位后的初始状况如下: ● I/O 引脚配置为输入、上拉状态 ● CPU 的程序计数器设置为 0x0000,程 序从这里开始运行 ● 所有外部设备的寄存器初始化到它们 的复位值(参考有关寄存器的描述) ● 看门狗定时器禁止 12.3 存储器 8051CPU 有四个不同的存储空间: CODE:16 位只读存储空间,用于程序 存储。 DATA:8 位可读/写数据存储空间, CPU 可以直接或间接寻址。该空间的低128 字节可以直接或间接寻址,而高128 字节只能 够间接寻址。 XDATA:l6 位可读/写数据存储空间, 通常需要 4~5 个 CPU.指令周期来访问。访问 XDATA 存储器在硬件上比访问 DATA 慢,因 为 CODE 和 XDATA 存储空间共享一个共同的 CPU 内核总线,这样从 CODE 中预先提取指令 可以不必和访问 XDATA 同时执行。 SFR:7 位可读/写存储器存储空间,可以 被单个的 CPU 指令直接访问。对于地址可以 被 8 整除的 SFR 寄存器,每一位也可以单独访 问。 这四个不同的存储空间在 8051 结构中是 唯一的,但是在 CC2430 中是可以有部分重复 的,以减轻 DMA 传输和硬件调试的运行负担。 12.3.1 节和 12.3.2 节描述了不同的存储空 间是如何映射到三个物理存储器的(闪存编程 存储器,8KB SRAM 和硬件寄存器)。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 31/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.3.1 存储器映射 本节概述了存储器映射。 存储器映射在两个重要方面不同于标准 8051 存储器映射,如下所述。 首先,为了使得 DMA 控制器访问全部 物理存储空间,并由此使得 DMA 在不同 8051 存储空间之间进行传输,全部物理存储器都 映射到 XDATA 存储空间。 第 二 ,CODE存储器空间可以选择,因此 全部物理存储器可以通过使用CODE存储器 空间的统一映射,映射到CODE空间。 有关于 8051 全部存储器的映射在下一节 给出。 存储器映射显示了不同的物理存储器是如 何映射到CPU存储空间中的,以及每个闪存的 大小选项在下页的图中给出。 注意对于CODE存储空间,显示了两个可 能的存储映射:统一和非统一映射。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 32/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 7 CC2430-F32 XDATA 存储空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 33/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 8 CC2430-F32 非统一映射代码存储器空间 图 9 CC2430-F32 统一映射代码存储空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 34/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 10 CC2430-F64 XDATA 存储空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 35/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 11 CC2430-F64 非统一映射代码存储器空间 图 12 CC2430-F64 统一映射代码存储器空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 36/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 13 CC2430-F128 XDATA 存储空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 37/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 14 CC2430-F128 非统一映射代码存储器空间 图 15 CC2430-F128 统一映射代码存储器空间 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 38/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.3.2 存储器空间 本节详细描述了 CPU 存储器空间。 XDATA存 储 器 空 间 :X D ATA存储映射的 每个闪存选项如图7、图10和图13所示。对于 闪存大于32KB的 芯 片 ,最低的5 5 KB 闪存映 射到地址0x0000~0xDEFF。而对于32 KB闪存 的芯片,32 KB闪存映射到XDATA存储器空 间的地址0x0000~0x7FFF。访问存储映射中 显示为灰色的未定区域,将得到一个不确定 的结果。 对于所有芯片,8KB SRAM映射到地址 0xE000-0xFFFF,SFR寄存器映射到地址 0xDF80-0xDFFF,这允许DMA控制器和CPU 在一个统一的地址空间对所有物理存储器进 行存取操作。 这种映射的一个后果是,SRAM 第一个 可用的地址是 0xE000,而不是 0x0000,因此 必须对编译器/汇编器进行配置。 在低功耗模式 PM2-3(最低功耗)下, 存储在 XDATA 地址 0xF000-0xFFFF 中的高 4KB SRAM,将保持数据不丢失。关于供电 模式和 SRAM 数据保持的详细描述参考 138 页 13.10 节。 CODE 存储器空间:CODE 存储器空间 使用统一或非同一映射,映射到物理存储器, 如图 8-9、图 11-12 和图 14-15 所示。CODE 存储器空间的统一映射类似于 XDATA 映 射 。 注意有一个例外,就是 SFR 寄存器是在内部 的,因此无法访问(见 42 页的 12.4 节 )。 对于大于32 KB 的闪存,在采用统一映 射时,其最低端的55 KB 闪存映射到CODE 存储器空间,这与XDATA存储器空间的映射 类似。 8 KB SRAM 包括在CODE地址空间之 内,从而允许程序的运行可以超出SRAM 的 范围。 注意:为了在 CODE 存储空间内使用统一存 储器映射,特殊功能寄存器(SFR)的指定位 MEMCTR.MUNIF 必须置 1 。 闪存为128 KB 的芯片(CC2430一F128), 对于CODE存储器空间,要使用分区的办法。 由于物理存储器是128 KB,CODE存储器空间 的高32 KB需要通过闪存区的选择位映射到4 个32 KB物理闪存区中的一个,如非统一CODE 存储器映射所示。闪存区的选择,由设置SFR 寄存器的对应位MEMCTR.FMAP完成(见65 页的12.12节)。注意,闪存区的选择仅当使用 非统一映射CODE存储器空间时才能够进行。 当使用统一映射CODE存储器空间映射时, CODE存储器映射到位于0x0000~0xDEFF 的 低55 KB 闪存空间,如存储映射所示。 访问存储映射中显示为灰色的未定区域, 将得到一个不确定的结果。 DATA存储器空间:DATA存储器的8位地 址,映射到8 KB SRAM 的高256字节。在这个 范围中,也可以对地址范围为0xFF00~0xFFFF 的CODE空间和XDATA存储空间进行存取。 SFR存储器空间:特殊功能寄存器(SFR) 可以对具有128个入口的硬件寄存器进行存取, 也可以对地址范围为0xDF80~0xDFFF的 XDATA/DMA进行存取。一些具体CPU的SFR 寄存器在CPU内核的内部,只能使用SFR存储 空间访问,不通过仿照映射到XDATA存储空间 的方式存取。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 39/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.3.3 数据指针 CC2430 有 2 个数据指针,DPTR0 和 DPTRl,用来加速数据块在储存器之间的移 动,主要用于 CODE 和 XDATA 空间。例如: MOVC A,@A+DPTR MOV A,@DPTR. 数据指针选择位是数据指针选择寄存器 DPS 的第 0 位,在使用了数据指针的指令时 , 比如以上指令之一,需要选择哪个数据指针是 有效的。 两个数据指针的宽度均为两个字节,存在 于SFR之中: ● DPTR0 – DPH0:DPL0 ● DPTR1 – DPH1:DPL1 DPH0 (0x83) – 数据指针 0 的高字节 位 名称 复位 R/W 7:0 DPH0[7:0] 0 R/W 描述 数据指针0 ,高字节 DPL0 (0x82)– 数据指针 0 的低字节 位 名称 复位 R/W 7:0 DPL0[7:0] 0 R/W 描述 数据指针0, 低字节 DPH1 (0x85)– 数据指针 1 的高字节 位 名称 复位 R/W 7:0 DPH1[7:0] 0 R/W 描述 数据指针1, 高字节 DPL1 (0x84)– 数据指针 1 的低字节 位 名称 复位 R/W 7:0 DPL1[7:0] 0 R/W 描述 数据指针1, 低字节 DPS (0x92)– 数据指针选择 位 名称 7:1 0 DPS 复位 0x00 0 R/W R0 R/W 描述 不使用 数据指针选择,使选中的数据指针有效 0 : DPTR0 1 : DPTR1 12.3.4 XDATA 存取 CC2430 提供一个附加的 SFR 寄存器 MPAGE 。这个寄存器在执行指令 “MOVX A.,@Ri”和“MOVX @ R,A”时 使用 。MPAGE 给出高 8 位的地址,而寄存器 Ri 给出低 8 位 的地址。 在一些 8051 执行时,这种类型的 XDATA 存取使用 P2 给出高位地址。因此现有的软件 必须适应使用 MPAGE 而不是 P2。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 40/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 MPAGE (0x93)– 选择存储器页 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 MPAGE[7:0] 0x00 R/W 存储器页,执行MOVX指令时地址的高位字节 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 41/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.4 SFR 寄存器 特殊功能寄存器(SFR)用于控制8051 CPU核和外部单元。一部分8051 CPU寄存器 与标准8051特殊功能寄存器的功能相同。但 是有另外一部分寄存器不同于标准8051 特 殊寄存器,它们用来与外部设备单元接口, 以及控制RF收发器。 表 25 显示了 CC2430 所有 SFR 的地址。 其中, 8051 内部 SFR 用小写字母表示,而 CC2430 独有的 SFR 用大写字母表示。 注意:所有内部SFR(在表25中以小写字母 表示)只能够通过该寄存器的空间存取,因为 这些寄存器没有映射到XDATA空间。 表 26 列出了不是标准 8051 SFR 和 CPU 内部 SFR 的另外的 SFR。另外 SFR 的每个外设功能描述 在相关的章节中。 8 字节 80 p0 sp dpl0 dph0 dpl1 dph1 U0CSR pcon 87 88 tcon P0IFG P1IFG P2IFG PICTL P1IEN - P0INP 8F 90 p1 RFIM dps MPAGE T2CMP ST0 ST1 ST2 97 98 s0con HSRC ien2 s1con T2PEROF0 T2PEROF1 T2PEROF2 - 9F A0 p2 T2OF0 T2OF1 T2OF2 T2CAPLPL T2CAPHPH T2TLD T2THD A7 A8 ien0 ip0 - FWT FADDRL FADDRH FCTL FWDATA AF B0 - ENCDI ENCDO ENCCS ADCCON1 ADCCON2 ADCCON3 RCCTL B7 B8 ien1 ip1 ADCL ADCH RNDL RNDH SLEEP - BF C0 ircon U0BUF U0BAUD T2CNF U0UCR U0GCR CLKCON MEMCTR C7 C8 t2con WDCTL T3CNT T3CTL T3CCTL0 T3CC0 T3CCTL1 T3CC1 CF D0 psw DMAIR DMA1CF DMA1CFGH DMA0CFGL DMA0CFGH DMAARM DMAREQ D7 Q GL D8 TIMIF RFD T1CC0L T1CC0H T1CC1L T1CC1H T1CC2L T1CC2H DF E0 acc RFST T1CNTL T1CNTH T1CTL T1CCTL0 T1CCTL1 T1CCTL2 E7 E8 ircon2 RFIF T4CNT T4CTL T4CCTL0 T4CC0 T4CCTL1 T4CC1 EF F0 b PERCFG ADCCFG P0SEL P1SEL P2EL P1INP P2INP F7 F8 U1CSR U1BUF U1BAUD U1UCR U1GCR P0DIR 表 25 SFR 地址概述 P1DIR P2DIR FF 寄存器名称 ADCCON1 ADCCON2 ADCCON3 ADCL ADCH RNDL 表 26 CC2430 具体 SFR 的概述 SFR 地址 模块 描述 0xB4 ADC ADC 控制 1 0xB5 ADC ADC 控制 2 0xB6 ADC ADC 控制 3 0xBA ADC ADC 低位数据 0xBB ADC ADC 高位数据 0xBC ADC 随机数发生器低位数据 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 42/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 寄存器名称 RNDH ENCDI ENCDO ENCCS DMAIRQ DMA1CFGL DMA1CFGH DMA0CFGL DMA0CFGH DMAARM DMAREQ FWT FADDRL FADDRH FCTL FWDATA P0IFG P1IFG P2IFG PICTL P1IEN P0INP PERCFG ADCCFG P0SEL P1SEL P2SEL P1INP P2INP P0DIR P1DIR P2DIR MEMCTR RFIM RFD RFST RFIF ST0 ST1 ST2 SFR 地址 0xBD 0xB1 0xB2 0xB3 0xD1 0xD2 0xD3 0xD4 0xD5 0xD6 0xD7 0xAB 0xAC 0xAD 0xAE 0xAF 0x89 0x8A 0x8B 0x8C 0x8D 0x8F 0xF1 0xF2 0xF3 0xF4 0xF5 0xF6 0xF7 0xFD 0xFE 0xFF 0xC7 0x91 0xD9 0xE1 0xE9 0x95 0x96 0x97 模块 描述 ADC AES AES AES DMA DMA DMA DMA DMA DMA DMA FLASH FLASH FLASH FLASH FLASH IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC IOC MEMOR YRF RF RF RF ST ST ST 随机数发生器高位数据 加密/解密输入数据 加密/解密输出数据 加密/解密控制和状态 DMA中断标志 DMA 通道 1-4 配置低位地址 DMA 通道 1-4 配置高位地址 DMA 通道 0 配置低位地址 DMA 通道 0 配置高位地址 DMA通道有保护 DMA 通道开始请求和状态 写闪存定时 闪存低位地址 闪存高位地址 闪存控制 闪存写数据 端口0中断状态标志 端口1中断状态标志 端口2中断状态标志 端口引脚中断屏蔽和触发沿 端口1中断屏蔽 端口0输入模式 外围I / O控制 ADC 输入配置 端口0功能选择 端口1功能选择 端口2功能选择 端口1输入模式 端口2输入模式 端口0方向 端口1方向 端口2方向 存储器系统控制 RF 中断屏蔽 RF 数据 RF 选通命令 RF 中断标志 睡眠定时器0 睡眠定时器1 睡眠定时器2 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 43/226 寄存器名称 SLEEP CLKCON T1CC0L T1CC0H T1CC1L T1CC1H T1CC2L T1CC2H T1CNTL T1CNTH T1CTL T1CCTL0 T1CCTL1 T1CCTL2 T2CMP T2PEROF0 T2PEROF1 T2PEROF2 T2OF0 T2OF1 T2OF2 T2CAPLPL T2CAPHPH T2TLD T2THD T2CNF T3CNT T3CTL T3CCTL0 T3CC0 T3CCTL1 T3CC1 T4CNT T4CTL T4CCTL0 T4CC0 T4CCTL1 T4CC1 TIMIF U0CSR www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 SFR 地址 0xBE 0xC6 0xDA 0xDB 0xDC 0xDD 0xDE 0xDF 0xE2 0xE3 0xE4 0xE5 0xE6 0xE7 0x94 0x9C 0x9D 0x9E 0xA1 0xA2 0xA3 0xA4 0xA5 0xA6 0xA7 0xC3 0xCA 0xCB 0xCC 0xCD 0xCE 0xCF 0xEA 0xEB 0xEC 0xED 0xEE 0xEF 0xD8 0x86 模块 PMC PMC 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 1 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 2 定时器 3 定时器 3 定时器 3 定时器 3 定时器 3 定时器 3 定时器 4 定时器 4 定时器 4 定时器 4 定时器 4 定时器 4 TMINT USART0 描述 睡眠模式控制 时钟控制 定时器 1 通道 0 捕获/低位比较值 定时器 1 通道 0 捕获/高位比较值 定时器 1 通道 1 捕获/低位比较值 定时器 1 通道 1 捕获/高位比较值 定时器 1 通道 2 捕获/低位比较值 定时器 1 通道 2 捕获/高位比较值 (定时器 1 计数低字节) (定时器 1 计数高字节) 定时器 1 控制和状态 定时器 1 通道 0 捕获/比较控制 定时器 1 通道 1 捕获/比较控制 定时器 1 通道 2 捕获/比较控制 定时器 2 比较值 定时器 2 溢出计数比较 0 定时器 2 溢出计数比较 1 定时器 2 溢出计数比较 2 定时器 2 溢出计数 0 定时器 2 溢出计数 1 定时器 2 溢出计数 2 定时器 2 低位定时器周期 定时器 2 高位位定时器周期 定时器 2 低位定时器值 定时器 2 高位定时器值 定时器 2 配置 定时器 3 计数器 定时器 3 控制 定时器 3 通道 0 捕获/比较控制 定时器 3 通道 0 捕获/比较值 定时器 3 通道 1 捕获/比较控制 定时器 3 通道 1 捕获/比较值 定时器 4 计数器 定时器 4 控制 定时器 4 通道 0 捕获/比较控制 定时器 4 通道 0 捕获/比较值 定时器 4 通道 1 捕获/比较控制 定时器 4 通道 1 捕获/比较值 定时器 1/3/4 联合中断屏蔽/标志 USART 0 控制和状态 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 44/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 寄存器名称 U0BUF U0BAUD U0UCR U0GCR U1CSR U1DBUF U1BAUD U1UCR U1GCR WDCTL SFR 地址 模块 描述 0xC1 USART0 USART 0接收/发送数据缓冲器 0xC2 USART0 USART 0波特率控制 0xC4 0xC5 0xF8 0xF9 USART0 USART0 USART1 USART1 USART 0异步控制 USART 0通用控制 USART 1 控制和状态 USART 1接收/发送数据缓冲器 0xFA USART1 USART 1波特率控制 0xFB 0xFC USART1 USART 1异步控制 USART1 USART 1通用控制 0xC9 WDT 看门狗定时器控制 12.5 CPU 寄存器 本节描述了 CPU 的内部寄存器。 12.5.1 寄存器 R0-R7 CC2430 提供了 4 组寄存器,每组包 括 8 个寄存器。这四组寄存器分别映射到 DATA 存储空间地址的 0x00-0x07,0x080x0F,0x10-0x17,0x18-0x1F。每个寄存 器组包括 8 个 8 位寄存器 R0-R7。可以通 过程序状态字 PSW.RS[1:0]来选择这些寄 存器组使用。 12.5.2 程序状态字 程序状态字(PSW)按位显示 CPU 的当前 状态,可以理解为一个可位寻址的特殊功能寄 存器。PSW 如下所示,包括进位标志,BCD 操作的辅助进位标志,寄存器组选择,溢出标 志,奇偶标志等。其余二位可用于用户自定义 的状态标志。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 45/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 PSW (0xD0) –程序状态字 位 名称 复位 R/W 7 CY 0 R/W 6 AC 0 R/W 描述 (进位标志,当最后的算术运算结果导致进位(加法期 间)或者借用(减法期间)时,设置为1)否则通过所 有算术运算清零。 (辅助进位标志为BCD运算,当最后的算术运算导致 一个进位到(加法期间)或者借用(减法期间)时, 设置为1)否则通过算术运算清零 5 F0 4:3 RS[1:0] 0 R/W 用户自定义,位寻址 00 R/W (寄存器组选择位). (在DATA空间,一组R7-R0 寄存器使用了选择四个可能的寄存器库) 00 Bank 0, 0x00 – 0x07 01 Bank 1, 0x08 – 0x0F 10 Bank 2, 0x10 – 0x17 11 Bank 3, 0x18 – 0x1F 2 OV 0 R/W 溢出标志, 通过算术运算设置. (当最后的算述运算导 致一个进位(加法),借位(减法),或者溢出(乘 或除)时,设置为1).否则,该位通过所有运算清0 1 F1 0P 0 R/W 用户自定义,位寻址 0 R/W 奇偶校验标志, (假如它包含一个奇数1的数,相同的 累加器通过硬件设置为1)。 否则清0 12.5.3 累加器 ACC 是一个累加器,它是大多数算法、 数据传输和其它指令的源和目标地址。指令中 累加器的助记符是 A 而不是 ACC 。 ACC (0xE0) –累加器 位 名称 7:0 ACC[7:0] 复位 0x00 R/W 描述 R/W 累加器 12.5.4 B 寄存器 (B 寄存器在执行乘法和 除法指令期间作为第二个 8 位参数运用)若不 进行乘/除法运算,B 寄存器也可当成一般寄 存器使用,来存储临时数据。 B (0xF0) – B 寄存器 位 名称 7:0 B[7:0] 复位 0x00 R/W 描述 R/W B 寄存器,用于 MUL/DIV指令 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 46/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.5.5 堆栈指针 堆栈驻留在 DATA 存储空间并向上增 长。PUSH 指令执行时,首先把堆栈指针 (SP)加 1,然后把字节复制到堆栈中。 堆栈指针初始地址为 0x07,复位后就增加 1,变为 0x08,这是第二组寄存器 R0 的地址。 因此为了更好地利用存储空间,SP 可以初始化 到一块没有用于数据存储的位置。 SP (0x81) –堆栈指针 位 名称 7:0 SP[7:0] 复位 R/W 描述 0x07 R/W 堆栈指针 12.6 指令集总结 8051指令集总结在表27中。所有助记符 的版权归© Intel公司,1980年所有。 以下约定在指令集总结中使用: ● Rn –当前选择寄存器组中的寄存器 R7-R0。 ● direct –8位内部数据位置的地址。这 可以是DATA区域(0x00 –0x7F)或 SFR区域(0x80 – 0xFF)。 ● @Ri-8位内部的位置,DATA区域 (0x00 – 0xFF),通过寄存器R1或 R0间接寻址。 ● #data –指令所含的8位常量。 ● #data16 – 指令所含的 16 位常量。 ● addr16 – 16 位目标地址。用于 LCALL 和 LJMP。64KB CODE 存储空间中任何地方都 可以作为一行使用。 ● addr11 –11 位目 标 地 址 。 用 于 ACALL 和 AJMP。这一行将在程序存储器的同一个 2KB 的页面,作为下面指令的第一个字节。 ● Signed(- 2 的 补 数 )8 位偏移字节。用于 SJMP 和所有另外的跳转。范围是-128 到+127 字 节,和下面指令的第一个字节有关。 ● bit –DATA 区域或 SFR 区域的直接寻址位。 影响 CPU 标志设置的指令列在 51 页的表 28 中,这些标志位于 PSW 中。注意对 PSW 寄存器 或 PSW 位的操作也将影响标志的设置。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 47/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 表 27 指令集综述 助记符 描述 ADD A,Rn ADD A,direct ADD A,@Ri ADD A,#data ADDC A,Rn 算术运算 添加寄存器到累加器 添加直接字节到累加器 添加直接 RAM到累加器 添加直接数据到累加器 添加寄存器到带有进位标志的累加器 十 六 进 制 字节数 周期 操作码 28-2F 25 26-27 24 38-3F 1 1 2 2 1 2 2 2 1 1 ADDC A,direct ADDC A,@Ri ADDC A,#data SUBB A,Rn SUBB A,direct 添加直接字节到(带有进位标志的A) 35 添加直接 RAM到(带有进位标志的A) 36-37 添加直接数据到(带有进位标志的A) 34 来自带有借位A的减法寄存器 98-9F 来自带有借位A的减法直接位 95 2 2 1 2 2 2 1 1 2 2 SUBB A,@Ri 带有借位A的减法间接RAM 96-97 1 SUBB A,#data INC A INC Rn INC direct INC @Ri INC DPTR DEC A DEC Rn DEC direct DEC @Ri MUL AB DIV DA A ANL A,Rn ANL A,direct ANL A,@Ri ANL A,#data ANL direct,A ANL direct,#data ORL A,Rn ORL A,direct ORL A,@Ri ORL A,#data ORL direct,A 带有借位A的直接减法数据 递增累加器 递增寄存器 递增直接字节 递增直接 RAM 递增数据指针 递减累加器 递减寄存器 递减直接字节 递减直接 RAM A和B相乘 A除以B 十进制校准累加器 逻辑运算 AND 寄存器到 累加器 AND 直接字节到 累加器 AND 间接 RAM 到累加器 AND 直接数据到累加器 AND 累加器到直接字节 AND直接数据到直接字节 OR 寄存器到累加器 OR 直接字节到累加器 OR 间接 RAM 到累加器 OR 直接数据到累加器 OR 累加器到直接字节 94 2 04 1 08-0F 1 05 2 06-07 1 A3 1 14 1 18-1F 1 15 2 16-17 1 A4 1 84 1 D4 1 58-5F 1 55 2 56-57 1 54 2 52 2 53 3 48-4F 1 45 2 46-47 1 44 2 42 2 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 2 2 1 2 3 3 1 1 2 3 3 5 5 1 1 2 2 2 3 4 1 2 2 2 3 48/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 助记符 ORL direct,#data XRL A,Rn XRL A,direct XRL A,@Ri XRL A,#data XRL direct,A XRL direct,#data CLR A CPL A RL A RLC A RR A RRC A SWAP A MOV A,Rn MOV A,direct MOV A,@Ri MOV A,#data MOV Rn,A MOV Rn,direct MOV Rn,#data MOV direct,A MOV direct,Rn MOV direct1,direct2 MOV direct,@Ri MOV direct,#data MOV @Ri,A MOV @Ri,direct MOV @Ri,#data MOV DPTR,#data16 MOVC A,@A+DPTR MOVC A,@A+PC MOVX A,@Ri MOVX A,@DPTR MOVX @Ri,A MOVX @DPTR,A PUSH direct POP direct XCH A,Rn 描述 十六进制 字节数 周期 操作码 OR直接数据到直接字节 43 3 4 专用OR 寄存器到累加器 68-6F 1 1 专用OR 直接字节到累加器 65 2 2 专用OR 间接 RAM 到累加器 66-67 1 2 专用OR 直接数据到累加器 64 2 2 专用OR 累加器到直接字节 62 2 3 专用OR直接数据到直接字节 63 3 4 清除累加器 E4 1 1 补充累加器 F4 1 1 累加器左循环 23 1 1 累加器通过进位左循环 33 1 1 累加器右循环 03 1 1 累加器通过进位右循环 13 1 1 在累加器里交换半字节 C4 1 1 数据传输 移动寄存器到累加器 E8-EF 1 1 移动直接字节到累加器 E5 2 2 移动间接 RAM到累加器 E6-E7 1 2 移动直接数据到累加器 74 2 2 移动累加器到寄存器 F8-FF 1 2 移动直接字节到寄存器 A8-AF 2 4 移动直接数据到寄存器 78-7F 2 2 移动累加器到直接字节 F5 2 3 移动寄存器到直接字节 88-8F 2 3 移动直接字节到直接字节 85 3 4 移动间接RAM 到直接字节 86-87 2 4 移动直接数据到直接字节 75 3 3 移动累加器到直接 RAM F6-F7 1 3 移动直接字节到间接 RAM A6-A7 2 5 移动直接数据到间接 RAM 76-77 2 3 16位常数的加载数据指针 90 3 3 (关于DPTR到累加器的移动代码字节) 93 1 3 (关于PC到累加器的移动代码字节) 83 1 3 移动外部的RAM ( 8位地址)到A E2-E3 1 3-10 移动外部的RAM (16位地址)到 A E0 1 3-10 移动 A 到外部 RAM (8位地址) F2-F3 1 4-11 移动 A 到外部 RAM (16位地址) F0 1 4-11 压直接字节到栈 C0 2 4 从栈中弹出直接字节 D0 2 3 带有累加器的交换寄存器 C8-CF 1 2 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 49/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 助记符 XCH A,direct XCH A,@Ri XCHD A,@Ri ACALL addr11 LCALL addr16 RET RETI AJMP addr11 LJMP addr16 SJMP rel JMP @A+DPTR JZ rel JNZ rel JC rel JNC JB bit,rel JNB bit,rel JBC bit,direct rel CJNE A,direct rel CJNE A,#data rel 描述 十六进制 操作码 累加器交换直接字节 累加器交换直接 RAM 间接交换低位半字节。(RAM与A) 程序分支 绝对子程序调用 长期子程序调用 从子程序返回 从中断返回 绝对跳转 长期跳转 短期跳转 (相对地址) 相对 DPTR的间接跳转 如果累加器是0,跳转 如果累加器不是0,跳转 如果进位标志设置,跳转 如果进位标志未设置,跳转 如果直接位设置,跳转 如果直接位未设置,跳转 如果直接位设置并且清除位,跳转 比较直接位和A , 如果不等,跳转 直接字节和A相比较,如果不等,跳转 C5 C6-C7 D6-D7 xxx11 12 22 32 xxx01 02 80 73 60 70 40 50 20 30 10 B5 B4 字节数 周期 2 3 1 3 1 3 2 6 3 6 1 4 1 4 2 3 3 4 2 3 1 2 2 3 2 3 2 3 2 3 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 CJNE Rn,#data rel 直接和Reg.相比较. 如果不等,跳转 B8-BF 3 4 CJNE @Ri,#data rel 直接和间接相比较,如果不等,跳转 B6-B7 3 4 DJNZ Rn,rel DJNZ direct,rel NOP CLR C CLR bit SETB C SETB bit CPL C CPL bit ANL C,bit ANL C,/bit ORL C,bit ORL C,/bit MOV C,bit MOV bit,C 递减寄存器,如果不为零,跳转 D8-DF 2 3 递减直接字节,如果不为零,跳转 D5 3 4 无操作 00 1 1 布尔变量操作 清空进位标志 清空直接位 设置进位标志 设置直接位 补充进位标志 补充直接位 AND 直接位到进位标志 直接位到进位的AND 补充 OR 直接位到进位标志 直接位到进位的OR 补充 移动直接位到进位标志 移动进位标志到直接位 C3 1 1 C2 2 3 D3 1 1 D2 2 3 B3 1 1 B2 2 3 82 2 2 B0 2 2 72 2 2 A0 2 2 A2 2 2 92 2 3 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 50/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 指令 CY OV AC ADD xxx ADDC xxx SUBB xxx MUL 0x- DIV 0x- DA x- - RRC x- - RLC x- - SETB C 1- - CLR C x- - CPL C x- - ANL C,bit x - - ANL C,/bit x - - ORL C,bit x - - ORL C,/bit x - - MOV C,bit x - - “0”=设为 0, “1”=设为 1, “x”=设为 0/1, “-“=没有影响 表 28 影响标志设置的指令 12.7 中断 CPU有18个中断源。每个中断源都有它 自己的位于一系列SFR寄存器中的中断请求 标志。相应标志位请求的每个中断可以通过 设置SFR的中断使能位IEN0, IEN1 和IEN2, 分别使能或禁用。中断源的定义和中断向量 如表29所示。 中断分别组合为不同的,可以选择的优 先级别。 中断使能寄存器在 12.7.1 节中描述。中 断优先级设置在 59 页的 12.7.3 节中描述。 12.7.1 中断屏蔽 每个中断请求可以通过设置SFR寄存器 中特定位IEN0,IEN1或者IEN2使 能 或 禁 止 。 中断使能SFR如下面描述并总结在表29中。 注意某些外部设备会因为若干事件产生中 断请求。这些中断请求可以作用在端口0、端 口 1、端口2、DMA 定时器1、定时器3、定时器4 或者无线上。对于每个内部中断源对应的SFR 寄存器,这些外部设备都有中断屏蔽位。 为了使用 CC2430 中的中断功能,应当 执行下列步骤: 1、设置IEN0中的EAL位为1; 2、设置寄存器IEN0、IEN1和IEN2 中对应 的中断使能位为1; 3、如果有,则设置SFR寄存器中对应的各 中断使能位为1; 4、在该中断对应的向量地址上,运行该中 断的服务程序。关于地址见表 29。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 51/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 中断 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 描述 RF 发送 FIFO 空或接收 FIFO 满 ADC转换结束 USART0接收完成 USART1接收完成 AES加密/解密完成 睡眠计时器比较 端口 2输入 USART0 发送完成 DMA传送完成 定时器 1 (16位) 捕捉/比较/溢出 定时器 2 (MAC计数器) 中断名称 中断向量 中断屏蔽 中断标志 RFERR 03h IEN0.RFERRIE TCON.RFERRIF ADC 0Bh URX0 13h URX1 1Bh ENC 23h ST 2Bh P2INT 33h UTX0 3Bh DMA 43h T1 4Bh IEN0.ADIE IEN0.URX0IE IEN0.URX1IE IEN0.ENCIE IEN0.STIE IEN2.P2IE IEN2.UTX0IE IEN1.DMAIE IEN1.T1IE TCON.ADIF TCON.URX0IF TCON.URX1IF S0CON.ENCIF IRCON.STIF IRCON2.P2IF IRCON2.UTX0IF IRCON.DMAIF IRCON.T1IF T2 53h IEN1.T2IE IRCON.T2IF 定时器 3 (8-bit) 捕捉/比较/溢出 定时器 4 (8-bit) 捕捉/比较/溢出 端口 0 输入 USART1 发送完成 端口 1 输入 RF通用中断 看门狗计时溢出 T3 5Bh IEN1.T3IE IRCON.T3IF T4 63h P0INT 6Bh UTX1 73h P1INT 7Bh RF 83h WDT 8Bh 表 29 中断概述 IEN1.T4IE IRCON.T4IF IEN1.P0IE IEN2.UTX1IE IEN2.P1IE IEN2.RFIE IEN2.WDTIE IRCON.P0IF IRCON2.UTX1IF IRCON2.P1IF S1CON.RFIF IRCON2.WDTIF Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 52/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IEN0 (0xA8) – 中断启动 0 位 名称 复位 R/W 7 EAL 0 R/W 6 - 5 STIE 0 R0 0 R/W 4 ENCIE 0 R/W 3 URX1IE 0 R/W 2 URX0IE 0 R/W 1 ADCIE 0 R/W 0 RFERRIE 0 R/W 描述 禁用所有中断。 0 无中断被确认 1 通过设置对应的使能位将每个中断源分别使能 和禁止 不使用,读出来是 0 STIE – 休眠定时器中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 ENCIE – AES 加密/解密中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 URX1IE – USART1 接收中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 URX0IE - USART0 RX 接收中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 ADCIE – ADC 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 RFERRIE – RF TX/RX FIFO 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 53/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IEN1 (0xB8) – 中断使能 1 位 名称 复位 R/W 7:6 - 00 R0 5 P0IE 0 R/W 4 T4IE 0 R/W 3 T3IE 2 T2IE 0 R/W 0 R/W 1 T1IE 0 R/W 0 DMAIE 0 R/W 描述 不使用, 读出来为0 P0IE – 端口 0 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 T4IE – 计数器 4中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 T3IE -计数器3中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 T2IE –计数器2中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 T1IE –计数器1中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 DMAIE – DMA转移中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 54/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IEN2 (0x9A) – 中断使能 2 位 名称 复位 R/W 7:6 - 00 R0 5 WDTIE 0 R/W 4 P1IE 0 R/W 3 UTX1IE 0 R/W 2 UTX0IE 0 R/W 1 P2IE 0 R/W 0 RFIE 0 R/W 描述 没有使用,读出来是0 WDTIE –看门狗定时器中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 P1IE– 端口 1中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 UTX1IE – USART1 发送中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 UTX0IE - USART0 发送中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 P2IE –端口2中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 RFIE – RF一般中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 12.7.2 中断处理 当中断发生时,CPU 就指向表29所描述 的中断向量地址。一旦中断服务开始,就只 能够被更高优先级的中断打断。中断服务程 序由中断指令RETI 终止,当RETI 执 行 时 , CPU 将返回到中断发生时的下一条指令。 当中断发生时,不管该中断使能或禁止, CPU都会在中断标志寄存器中设置中断标志 位。当中断使能时,首先设置中断标志, 然后在下一个指令周期,由硬件强行产生一个 LCALL 到对应的向量地址,运行中断服务程 序。 新中断的响应,取决于该中断发生时CPU 的状态。当CPU 正在运行的中断服务程序,其 优先级大于或等于新的中断时,新的中断暂不 运行,直至新的中断的优先级高于正在运行的 中断服务程序。中断响应的时间取决于当前的 指令,最快的为7个机器指令周期,其中1个机 器指令周期用于检测中断,其余6个用来执行 LCALL 。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 55/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 TCON (0x88) – 中断标志 位 名称 复位 R/W 7 URX1IF 0 R/W H0 65 ADIF 0 R/W 0 R/W H0 描述 URX1IF – USART1 接收中断标志.当USART1 RX中断发生且当CPU指向中断向量服务例程清 除时设为1 0 无中断未决 1 中断未决 没有使用 ADIF – ADC 中断标志. ADC中断发生且CPU指 向中断向量例程清除时 设为1 0 无中断未决 1 中断未决 43 URX0IF 0 R/W 0 R/W 2 IT1 1 RFERRIF 1 R/W 0 R/W 0 IT0 1 R/W T2CON (0xC8) – 中断控制 位 名称 复位 R/W 7- 0 R/W 6- 1 R/W 5- 1 R/W 4:0 - 00000 R/W 没有使用 URX0IF – USART0 接收中断标志. 当 USART0中断发生且CPU指向中断向量例程 清除时 设为1 0 无中断未决 1 中断未决 保留. 必须一直设为1 RFERR – RF 发送/接收 FIFO 中断标志. 当 RFERR中断发生且CPU指向中断向量例程清 除时设为1 0 无中断未决 1 中断未决 保留, 必须一直设为1 描述 没有使用 保留,必须一直设为1 保留,必须一直设为1 没有使用 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 56/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 S0CON (0x98) – 中断标志 2 位 名称 复位 R/W 7:6 - 0 R/W 1 ENCIF_1 0 R/W 0 ENCIF_0 0 R/W 描述 没有使用 ENCIF – AES 中断. ENC 有两个中断标志, ENCIF_1 和 ENCIF_0, 设置其中一个标志就会请求中断服务。 当AES协处理器请求中断时.两个标志都要设置 0 无中断未决 1 中断未决 ENCIF – AES 中断. ENC 有两个中断标志, ENCIF_1和 ENCIF_0,, 设置其中一个标志就会请求中断服务。 当 AES协处理器请求中断时.两个标志都要设置 0 无中断未决 1 中断未决 S1CON (0x9B) – 中断标志 3 位 名称 复位 R/W 7:6 - 0 R/W 1 RFIF_1 0 R/W 0 RFIF_0 0 R/W 描述 没有使用 RFIF – RF 一般中断。 RF有两个中断标志, RFIF_1 和 RFIF_0,设置其中一个标志就会请求中断服务。 当无线设备请求中断时.两个标志都要设置 0 无中断未决 1 中断未决 RFIF – RF 一般中断。RF 有两个中断标志, RFIF_1 和 RFIF_0。设置其中一个标志就会请求中断服务。 当无线电请求中断时两个标志都要设置 0 无中断未决 1 中断未决 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 57/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IRCON (0xC0) – 中断标志 4 位 名称 复位 R/W 7 STIF 0 R/W 65 P0IF 0 R/W 0 R/W 4 T4IF 0 R/W 描述 STIF – 休眠定时器中断标志 0 无中断未决 1 中断未决 没有使用 P0IF-端口 0 中断标志 0 无中断未决 1 中断未决 T4IF – 计数器 4 中断标志. 当计数器 4 中断发 生 时 并 且 当 CPU 指 向 中 断 向 量 服 务 例 程 清 除 时 设为1 0 无中断未决 1 中断未决 3 T3IF 2 T2IF 1 T1IF 0 DMAIF 0 R/W T3IF –计数器3中断标志当计数器 3中断发生时 并且当CPU指向中断向量服务例程清除时 设为 1 0 无中断未决 1 中断未决 0 R/W T2IF –计数器2中断标志当计数器 2中断发生时 并且当CPU向量指向中断服务例程清除时 设为 1 0 无中断未决 1 中断未决 0 R/W T1IF –计数器1中断标志当计数器 1中断发生时 并且当CPU向量指向中断服务例程清除时 设为 1 0 无中断未决 1 中断未决 0 R/W DMAIF – DMA完成中断标志. 0 无中断未决 1 中断未决 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 58/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IRCON2 (0xE8) – 中断标志 5 位 名称 复位 R/W 7:5 - 00 R/W 4 WDTIF 0 R/W 3 P1IF 0 R/W 描述 没有使用 WDTIF –看门狗定时器中断标志。 0 无中断未决 1 中断未决 P1IF – 端口1中断标志。 0 无中断未决 1 中断未决 2 UTX1IF 1 UTX0IF 0 P2IF 0 R/W UTX1IF – USART1 发送中断标志 0 无中断未决 1 中断未决 0 R/W UTX0IF – USART0 发送中断标志 0 无中断未决 1 中断未决 0 R/W P2IF –端口2 中断标志 0 无中断未决 1 中断未决 12.7.3 中断优先级 中断组合成为 6 个中断优先组,每组的 优先级通过设置寄存器IP0和IP1实 现。为了给 中断(也就是它所在的中断优先组)赋值优先 级,需要设置IP0和IP1 的对应位,如60页的 表30所示。 中断优先级及其赋值的中断源显示在表 31中。每组赋值为4个中断优先级之一。 当进行中断服务请求时,不允许被同级或 较低级别的中断打断。 当同时收到几个相同优先级的中断请求 时,采取如同表 32 所列的轮流检测顺序来判定 哪个中断优先响应。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 59/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 IP1 (0xB9) – 中断优先级 1 位 名称 复位 R/W 7:6 - 00 R/W 5 IP1_5 0 R/W 4 IP1_4 0 R/W 3 IP1_3 0 R/W 2 IP1_2 0 R/W 1 IP1_1 0 R/W 0 IP1_0 0 R/W 描述 不使用 中断第5组, 优先级控制位1, 参考表30 中断第4组, 优先级控制位1, 参考表30 中断第3组, 优先级控制位1, 参考表30 中断第2组, 优先级控制位1, 参考表30 中断第1组, 优先级控制位1, 参考表30 中断第0组, 优先级控制位1, 参考表30 IP0 (0xA9) – 中断优先级 0 位 名称 复位 R/W 7:6 - 00 R/W 5 IP0_5 0 R/W 4 IP0_4 0 R/W 3 IP0_3 0 R/W 2 IP0_2 0 R/W 1 IP0_1 0 R/W 0 IP0_0 0 R/W 描述 没有使用 中断第5组, 优先级控制位0, 参考表30 中断第4组, 优先级控制位0, 参考表30 中断第3组, 优先级控制位0, 参考表30 中断第2组, 优先级控制位0, 参考表30 中断第1组, 优先级控制位0, 参考表30 中断第0组, 优先级控制位0, 参考表30 IP1_x 0 0 1 1 IP0_x 0 优先级 0 – 最低级别 1 1 0 2 1 3 – 最高级别 表 30 优先级设置 组 中断 IP0 RFERR IP1 ADC IP2 URX0 IP3 URX1 IP4 ENC IP5 ST RF P2 UTX0 UTX1 P1INT WDT 表 31 中断优先组 DMA T1 T2 T3 T4 P0INT Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 60/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 中断向量编号 中断名称 0 RFERR 12 RF 7 DMA 8 ADC 轮流检测顺序 2 T1 1 URX0 3 9 T2 URX1 ↓ 4 T3 10 ENC 5 T4 11 ST 6 P0INT 13 P2 14 UTX0 15 UTX1 16 P1INT 17 WDT 表 32 中断轮流检测顺序 12.8 振荡器和时钟 CC2430有一个内部系统时钟。该时钟 的振荡源既可以用16 MHz高频RC振荡器,也 可以采用32 MHz晶体振荡器。时钟的控制可 以使用 13.10 节描述的SFR寄存器的 LKCON 字节来实现。 系统时钟同时也可以提供给8051所有外 部设备使用。 振荡器可以选择高精度的晶体振荡器,也 可以选择低功耗的高频 RC 振荡器。注意,运 行 RF 收发器,必须使用高精度的晶体振荡器。 12.9 调试接口 CC2430 提供一个可以对芯片进行调试 的两线接口。调试接口允许对片上闪存进行 编程,可以访问存储器和寄存器内容,以及 调试功能,比如断点、单步和寄存器修改。 调试功能使用 I/O 引脚 P2_1 作为调试数 据,P2_2 作为调试模式中的调试时钟。当设 备不在调试模式下,这些 I/O 引脚只能用于通 用 I/O。因此调试接口不干预任何外设 I/O 引脚。 12.9.1 调试模式 强制在引脚 P2_2(调试时钟)上进行两个 上升沿传输,同时 RESET_N 输入保持低电平 时,则进入调试模式。 虽然是处于调试模式,P2_1 是调试数据的 双向引脚,P2_2 是调试时钟输入引脚。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 61/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.9.2 调试传输 调试接口类似于 SPI 的双线接口,包括 调试数据(P2_1)和调试时钟(P2_2)引脚。 数据在调试时钟的上升沿,双向调试数据引脚 上传输,在这个时钟的下降沿进行采样。 调试命令由一个内部主机发送,包括来自 主机的 1 到 4 个输入字节,以及由主机读取的 一个可选的输入字节。图 16 显示了数据在调试 接口上传输的时间图。 调试命令的首字节是一个命令字节,按照 如下方式编码: ● 位 7 到 3:指令代码 ● 位 2:返回主机的输入字节 ● 位 1 到 0:指令代码字节之后,来自主机 的输入字节个数 图 16 调试接口时序图 12.9.3 调试命令 调试命令显示在表 33 中。一些调试命令 更详细地描述在以下章节中。 12.9.4 调试时钟位 为了软件代码安全,调试接口可以被锁 上。当调试锁位 DBGLOCK 设置时(见 13.14.3 节),除了 CHIP_ERASE,READ_STATUS 和 GET_CHIP_ID,所有调试命令被禁止将不再 起作用。 CHIP_ERASE 命令用于清除调试锁位。 问调试配置数据字节。这个配置数据的格式和描 述显示在表34中。 12.9.6 调试状态 使用 READ_STATUS 命令读取调试状态字 节。这个调试状态的格式和描述显示在表 35 中。 READ_STATUS 命 令 用 于 例 如 在 CHIP_ERASE 命 令 擦 除 之 后 , 或 调 试 命 令 HALT,RESUME , DEBUG_INSTR , STEP_REPLACE 和 STEP_INSTR 获得所需稳定 的振荡器之后,读取闪存芯片的轮询状态。 12.9.5 调试配置 命令WR_CONFIG和RD_CONFIG用于访 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 62/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 命令 CHIP_ERASE 指令代码 0001 0x00 WR_CONFIG RD_CONFIG GET_PC 0001 1x01 0010 0100 0010 1000 描述 执行闪存芯片擦除(大量清除)和清除锁位。如果除了 READ_STATUS命令的其他命令发送,然后CHIP_ERASE 的使用是禁止的。 写配置数据。参考表34 读配置数据。返回通过WR_CONFIG 命令设置的值。 返回16位程序计数器的值. 无论在指令代码中是2位的值 则返回2字节 READ_STATUS 0011 0x00 SET_HW_BRKPN 0011 1x11 THALT 0100 0100 RESUME 0100 1100 DEBUG_INSTR 0101 01xx STEP_INSTR 0101 1100 STEP_REPLACE 0110 01xx GET_CHIP_ID 0110 1000 读取状态字节,参考表35 设置硬件断点 停止CPU的运行 恢复CPU的运行。该命令运行时CPU必须处于停止状态 运行调试指令。 提供的指令通过不带有程序计数器的CPU 执行。 该命令运行时CPU必须处于停止状态。 步CPU的指令,CPU将执行来自程序存储器的下一个指令并 且在执行后程序计数器自增。该命令运行时CPU必须处于停 止状态。 步CPU指令和取代CPU指令. 提供的指令会被CPU执行取代 程序存储器中的下一个指令.在执行之后程序计数器会自增。 该命令运行时CPU必须处于停止状态。 返回16位芯片ID和版本号的值。 无论指令代码是2位的值 返回2个字节) 表 33 调试命令 位 名称 7-4 - 3 timers_off 2 DMA_pause 1 timer_suspend 描述符 不使用 禁用定时器. 禁用计时器操作 0 不禁用计时器 1 禁用计时器 DMA暂停 0 使能 DMA 转移 1 暂停所有 DMA转移 暂停计时器。计时器操作暂停调试指令且如果步进指令 是一个分支,除了在执行分支外,它将在时间周期期间 给定一个额外的计数。 0 不暂停定时器 1 暂停定时器 0 sel_flash_info_page 选择闪存信息页 0 选择闪存主页 1 选择闪存信息页 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 63/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 7 chip_erase_done 6 pcon_idle 5 cpu_halted 4 power_mode_0 3 halt_status 2 debug_locked 1 oscillator_stable 0 stack_overflow 表 34 调试配置 描述符 闪存芯片擦除完成 0 芯片擦除正在进行 1 芯片擦除完成 PCON空闲 0 CPU正在运行 1 CPU空闲 (选通时钟) CPU 停止 0 CPU 运行中 1 CPU 已停止 电源模式 0 0 选择了电源模式 1-3 1 选择了电源模式0 停止状态。返回CPU最后停止的原因 0 CPU通过 HALT 调试命令停止 1 CPU通过软件或硬件断点停止 调试锁定。返回DBGLOCK位的值 0 调试接口没有锁定 1 调试接口已被锁定 振荡器稳定。该位代表CLKCON.XSOC_STB 和 CLKCON.HFRC_STB寄存器位的状态 0 振荡器不稳定 1 振荡器稳定 堆栈溢出。该位代表当CPU在可能是栈溢出的地 址 0xFF写数据存储器空间 0 无堆栈溢出 1 堆栈溢出 表 35 调试状态 12.9.7 硬件断点 调试命令 SET_HW_BRKPNT 用于设置 一个硬件断点。CC2430 支持多达四个硬件 断点。当使能一个硬件断点时,它将比较 CPU 地址总线和断点。当一个匹配发生时,CPU 停止。 当发出 SET_HW_BRKPNT 时,外部主 机必须提供三个数据字节,来定义硬件断点。 硬件断点本身包含 18 位,其中五位用于控制 。 SET_HW_BRKPNT 命令的三个数据字节如 下。 第一个数据字节包含如下: � 位 7-5 :未使用 � 位 4-3 :断点号码,0-3 � 位 2 :1=使能,0=禁用 � 位 1-0 :存储器区位。硬件断点的位 17- 16 。 第二个数据字节包含硬件断点的位 15-8 。 第三个数据字节包含硬件断点的位 7-0 。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 64/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 12.9.8 闪存编程 片上闪存编程是通过调试接口执行的。 外部主机必须首先使用 DEBUG_INSTR 调试 命令发送指令,执行闪存编程,使用 154 页 的 13.14 节描述的闪存控制器。 12.10 RAM CC2430 包含静态 RAM。上 电 时 ,RAM 的内容是未定义的。RAM 大小总共是 8KB。 RAM 的高 4 K B(XDATA 存储器地址 0xF0000xFFFF)在所有供电模式下保留数据,而剩 余的低 4KB(XDATA 存储器地址 0xE0000xEFFF)将在 PM2 和 PM3 模式下丢失数据, 返回到 PM0 模式下时包含未定义的数据。 存储器位置 0xFD58-0xFEFF 在 XDATA 存储空间中包含 424 字节,进入 PM2/3 模式 时不保留数据。 12.11 闪存存储器 片上闪存存储器包含 32768,655536 或 131072 个字节。闪存存储器主要目的是保存 程序代码。闪存存储器有如下功能: � 闪存页面擦除时间:20 毫秒 � 闪存芯片(块)擦除时间:20 毫秒 � 闪存写入时间:20 微妙 � 数据保留 1:100 年 � 程序写入/擦除耐力:1000 个循环 闪存存储器包含闪存主页面,用于 CPU 读 取程序的代码和数据。闪存存储器还包括一个 闪存信息页面,包含闪存锁定位。闪存信息页 面只能通过调试接口第一次选择这个页面时访 问,因此锁定位的访问也是这样。闪存控制器 (见 13.14 节)用于写入和擦除闪存存储器的 内容。 当 CPU 从闪存中读取指令时,它通过一个 缓存取下一条指令。指令缓存主要用于通过降 低闪存本身被访问的次数,降低电源消耗。指 令缓存的使用可以设置 MEMCTR.CACHDIS 寄存器位来禁用。 12.12 内存仲裁器 CC2430 包括一个内存仲裁器,处理 CPU 和 DMA 访问所有存储空间。 控制寄存器 MEMCTR 用于控制存储器子 系统的各个方面。MEMCTR 寄存器描述如下。 MEMCTR.MUNIF 控制 37 页图 13 所示的 CODE 存储空间的统一映射。当 CPU 要执行存 储在 XDATA 中的程序时,需要统一映射。 对于 128KB 的闪存版本(CC2430-F128), MEMCTR.FMAP1:0 控制 128KB 闪存的物理区 映射到 CODE 存储空间的程序地址区 0x80000xFFFF,如 22 页的图 14 所示。 1:在室温下。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 65/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 MEMCTR (0xC7) –CC2430-F128 内存仲裁器控制 位 名称 复位 R/W 描述 7- 0 R0 没有使用 6 MUNIF 0 R/W 统一内存映射。当使能统一映射时,所有的物理存储 器尽可能映射到代码的内存空间中,当统一映射是停用 时,只有闪存映射到代码空间 0 停用统一映射 1 使能统一的映射 5:4 FMAP1:0 01 R/W 闪存组映射。控制4个32 KB 闪存存储器库中哪个映 射到在代码存储空间的程序地址 0x8000 – 0xFFFF 00 映射程序地址 0x8000 – 0xFFFF 到物理存储器地 址 0x00000 – 0x07FFF 01 映射程序地址0x8000 – 0xFFFF到物理存储器地址 0x08000– 0x0FFFF 10 映射程序地址0x8000 – 0xFFFF到物理存储器地址 0x10000 – 0x17FFF 11 映射程序地址0x8000 – 0xFFFF到物理存储器地址 0x18000 – 0x1FFFF 3:2 1 CACHDIS 00 R0 没有使用 0 R/W Flash缓存停用.无效的指令缓存内容并且所有指令读 取访问改为直接从闪存存取。禁用将增加功耗,并提 供调试目的 0 缓存使能 1 缓存被禁用 0- 1 R/W 保留 一直设置为1 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 66/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 MEMCTR (0xC7) –CC2430-F32/64 内存仲裁器控制 位 名称 7 - 6 MUNIF 5:2 - 1 CACHDIS 复位 R/W 描述 0 R0 没有使用 0 R/W 统一内存映射。当使能统一的映射时,所有的物理存 储器尽可能映射到代码的内存空间中,当统一映射停 用时,只有闪存存储器映射到代码存储空间。 0 停用统一映射 1 使能统一映射 0000 R/W 保留。一直设为 0000 0 R/W Flash 缓存停用。无效的指令缓存内容并且所有指令 读取访问改为直接从闪存存取。禁用将增加功耗,并 提供调试目的 0 缓存使能 1 缓存被禁用 0 - 1 R/W 保留。一直设置为 1. Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 67/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13、外设 以下分节详细描述了每个 CC2430 的外 设。 CC2430 有四个定时器。这些定时器都运 行在电源管理控制器寄存器 CLKCON.TICKSPD 给定的频率上。 13.1 I/O 端口 CC2430 有 21 个数字输入/输出引脚,可 以配置为通用数字 I/O 或外设 I/O 信 号 ,配置 为连接到 ADC,计时器或 USART 外设。这 些 I/O 口的用途可以通过一系列寄存器配置, 由用户软件加以实现。 I/O 具备如下重要特性: � 21 个数字I/O 引脚; � 可以配置为通用 I/O 或外部设备 I/O; � 输入口具备上拉或下拉能力; � 具有外部中断能力。 21 个I/O 引脚都可以用作于外部中断源 输入口,因此如果需要外部设备可以产生中 断。外部中断功能也可以唤醒睡眠模式。 13.1.1 通用 I/O 当用作通用 I/O 时,引脚可以组成3个8 位口,口0~2,定义为P0、P1 和P2。 其 中 , P0和P1 是完全的8位口,而P2仅有5位 可 用 。 所有的口均可以位寻址,或通过SFR寄存器由 P0、P1和P2字节寻址。每个口都可以单独设 置为通用I/O 或外部设备I/O。 除了两个高输出口P1_0 和P1_1 之 外 , 所有的口用于输出,均具备4 mA的驱动能力; 而Pl _0 和P1_1具备20 mA的驱动能力。 任何一个端口在作为通用I/O引脚使用之 前,必须首先配置该引脚。寄存器PxSEL,其 中x为口的标号,其值为0~2,用来设置端口 的每个引脚为8位通用I/O或者是外部设备I/O 信号。作为缺省的情况,每当复位之后,所 有的数字输入/输出引脚都设置为通用8位 I/O。 缺省的情况下,所有通用I/O 都设置为输 入。在任何时候,要改变一个引脚口的方向, 就使用寄存器PxDIR来设置每个引脚为输入或 输出。只要设置PxDIR 中的指定位为1,其对 应的引脚口就被设置为输出了。 用作输入时,每个通用I/O 口的引脚可以 设置为上拉、下拉或三态模式。作为缺省的情 况,复位之后,所有的口均设置为上拉输入。 要将输入口的某一位取消上拉或下拉,就要将 PxINP 中的对应位设置为1。 13.1.2 通用 I/O 中断 通用 I/O引脚设置为输入后,可以用于产 生中断。中断可以设置在外部信号的上升或下 降 沿触发。每个P0、P1 或P2口的各位都可 以中断使能,整个口中所有的位也可以中断使 能。P0、P1、P2 口对应的寄存器为IENl 和 IEN2: � IENI.P0 IE:P0 中断使能; � IEN2.PI IE:P1 中断使能; � IEN2.P2IE:P2 中断使能。 除了所有的位中断使能之外,每个口的各 位都可以通过位于 I/O口的SFR寄存器实现中 断使能。P1中的每一位都可以单独中断使能, P0 中的低4位或高4位可以各自中断使能, P2_0~P2_4可以共同中断使能。 用于中断的I/O 特殊功能寄存器描述在72 页13.1.9节。其中断功能如下: � P1 IEN:P1 中断使能; � PICTL:P0/P2 中断使能,P0~P2 中 断触发沿设置; � P0FG: P0 中断标志; � P1 IFG:P1 中断标志; � P2IFG:P2 中断标志。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 68/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.1.3 通用 I/O DMA 当用作通用I/O引脚时,每个P0 和P2 口 都关联一个DMA 触发。对于P0 中的任何一 个引脚,当输入传送发生时,DMA 的触发为 IOC_0 。同样,对于P1 中的任何一个引脚, 当输入传送发生时,DMA 的触发为IOC_1, 如90页表37所示。 IOC_0 或IOC_1 DMA触发在输入传输分别发生 在P0或P1引脚时是被激活的。注意配置为通用I/O 输入引脚上的输入传输只能产生DMA触发。 13.1.4 外设 I/O 本节描述了数字输入/输出引脚是如何配置为外设 I/O 的。对于可以通过数字输入/输出引脚和外部系 统接口的每个外设单元,如何配置外设 I/O 的描述 给定在以下分节中。 一般情况下,在一个数字 I/O 引脚上选择 外设 I/O 功能,需要设置对应的 PxSEL 位为 1。 注意,该外部设备具有两个可以选择的位 置对应它们的 I/O 引脚,参见表 36。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 69/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 表 36 外围 I / O 引脚映射 周边/功能 P0 P1 P2 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1043210 ADC USART0 SPI Alt. 2 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 C SS M0 MI M MI C SS O USART0 UART RT CT TX RX Alt. 2 TX RX RT CT USART1 SPI Alt. 2 MI M0 C SS MI M0 C SS USART1 UART Alt. 2 RX TX RT CT RX TX RT CT TIMER1 Alt. 2 TIMER3 Alt. 2 TIMER4 Alt. 2 210 0 12 10 10 10 1 0 32.768 kHz XOSC DEBUG 13.1.4.1 USART0 SFR 寄存器位 PERCFG.U0CFG 选择是 否使用可选择的位置 1 或可选择的位置 2。 在表 36 中,USART0 信号显示如下: UART: ● RX:RXDATA ● TX:TXDATA ● RT:RTS ● CT:CTS SPI: ● MI:MISO ● MO:MOSI ● C:SCK ● SS:SSN Q2 Q1 DD CD CD P2DIR.PRIP0 选择为端口 0 指派一些外设 的优先顺序。当设置为 00 时,USART0 优先。 注意如果选择了 UART 模式,且硬件流量控制 禁 用 ,UART1 或定时器 1 将优先使用端口 P0_4 和 P0_5。 P2SEL.PRI3P1 和 P2SEL.PRI0P1 选择为端 口 1 指派一些外设的优先顺序。当它们两个都 设置为 0 时,USART0 优先。注意如果选择了 UART 模式,且硬件流量控制禁用,定时器 1 或定时器 3 将优先使用端口 P1_2 和 P1_3。 13.1.4.2 USART1 SFR 寄存器位 PERCFG.S1CFG 选择是否 使用可选择的位置 1 或可选择的位置 2。 在表 36 中,USART1 信号显示如下: ● RX:RXDATA ● TX:TXDATA Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 70/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ● RT:RTS ● CT:CTS SPI: ● MI:MISO ● MO:MOSI ● C:SCK ● SS:SSN P2DIR.PRIP0 选择为端口 0 指派一些外 设时的优先顺序。当设置为 01,USART1 优 先。注意如果选择了 UART 模式,且硬件流 量控制禁用,USART0 或定时器 1 将优先使 用 P0_2 和 P0_3。 P2SEL.PRI3P1 和 P2SEL.PRI2P1 选择为 端口 1 指派一些外设的优先顺序。当前者设 置为 1 而后者设置为 0 时,USART1 优 先 。 注意如果选择了 UART 模式,且硬件流量控 制 禁 用 ,USART0或定时器 3 将优先使用 P2_4 和 P2_5。 13.1.4.3 定时器 1 PERCFG.T1CFG 选择是否使用可选择的 位置 1 或可选择的位置 2。 在表 36 中,定时器 1 的信号显示如下: ● 0:通道0捕获/比较引脚 ● 1:通道1捕获/比较引脚 ● 2:通道 2 捕获/比较引脚 P2DIR.PRIP0 选择为端口 0 指派一些外 设的优先顺序。当设置为 10 或 11 时,定时 器通道 1 优先。 P2SEL.PRI1P1 和 P2SEL.PRI0P1 选择为 端口 1 指派一些外设的优先顺序。当前者设 置为低电平而后者设置为高电平时,定时器 通道 1 优先。 13.1.4.4 定时器 3 PERCFG.T3CFG 选择是否使用可选择的 位置 1 或可选择的位置 2。 在表 36 中,定时器 3 的信号显示如下: ● 0:通道0捕获/比较引脚 ● 1:通道1捕获/比较引脚 P2SEL.PRI2P1 选择为端口 1 指派一些外 设的优先顺序。当这个位设置时,定时器通道3 优先。 13.1.4.5 定时器 4 PERCFG.T4CFG 选择是否使用可选择的 位置 1 或可选择的位置 2。 在表 36 中,定时器 4 的信号显示如下: ● 0:通道0捕获/比较引脚 ● 1:通道1捕获/比较引脚 P2SEL.PRI1P1 选择为端口 1 指派一些外 设的优先顺序。当这个位设置时,定时器通道4 优先。 13.1.5 ADC 当在一个应用程序中使用 ADC 时,端口 0 引脚必须配置为 ADC 输入。可以使用多达八 个 ADC 输入引脚。要配置一个端口 0 引脚为 一个 ADC 输入,ADCCFG 寄存器中相应的位 必须设置为 1。这个寄存器的默认值选择端口 0 引脚为非 ADC 输入,比如,数字输入/输出。 当在一个应用程序中使用 ADC 时,端口 0 输入所需的个数必须配置为 ADC 输入,典型 地通过在 ADCCFG 寄存器的初始化代码中设 置所需的位。ADCCFG 寄存器的设置将覆盖 P0SEL 的设置。 13.1.6 调试接口 端口 P2_1 和 P2_2 分别用于调试数据和时 钟信号。这些显示为表 36 中的 D D(调试数据 ) 和 DC(调试时钟)。P2DIR 设置为使用这些 线路的输入,但是覆盖 P2SEL 的状态。而且, 当芯片改变方向去给外部主机提供数据时,现 在的方向就会被覆盖。 13.1.7 32.768 kHz XOSC 输入 端 口 P2_3 和 P2_4 用 于 当 CLKCON.OSC32K 是低电平时,连接一个外部 32.768 kHz 晶振。然后这些端口将设置在模拟 模式。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 71/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.1.8 未使用的 I/O 引脚 未使用的引脚应当定义电平,而不能悬 空。一种方法是:该引脚不连接任何元器件, 将其配置为具有上拉电阻器的通用I/O输入 口。这也是所有的引脚在复位期间的状态。 这些引脚也可以配置为通用I/O输出口。为了 避免额外的能耗,无论引脚配置为输入口还 是输出口,都不可以直接与VDD或者GND连 接。 13.1.9 I/O 寄存器 I/O 端口的寄存器描述在本节中。寄存器 如下: ● P0 端口0 ● P1 端口1 ● P2 端口2 ● PERCFG 外设控制寄存器 ● ADCCFG ADC 输入配置寄存器 ● P0SEL 端口 0 功能选择寄存器 ● P1SEL 端口 1 功能选择寄存器 ● P2SEL 端口2功能选择寄存器 ● P0DIR 端口 0 方向寄存器 ● P1DIR 端口1方向寄存器 ● P2DIR 端口2方向寄存器 ● P0INP 端口 0输入模式寄存器 ● P1INP 端口1输入模式寄存器 ● P2INP 端口2输入模式寄存器 ● P0IFG 端口0中断状态标志寄存器 ● P1IFG 端口1中断状态标志寄存器 ● P2IFG 端口2中断状态标志寄存器 ● PICTL 中断掩码和边缘寄存器 ● P1IEN 端口 1 中断掩码寄存器 P0 (0x80) – Port 0 位 名称 7:0 P0[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 端口0。通用I/O端口。可以位寻址。 P1 (0x90) – Port 1 位 名称 7:0 P1[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 端口1 。通用I / O端口。可以位寻址。 P2 (0xA0) – Port 2 位 名称 7:5 4:0 P2[4:0] 复位 R/W 000 R0 0x00 R/W 描述 没有使用 端口 2 。通用I / O端口。可以位寻址。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 72/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 PERCFG (0xF1) – 外设控制 位 名称 复位 R/W 7- 0 R0 6 T1CFG 0 R/W 5 T3CFG 0 R/W 4 T4CFG 0 R/W 3:2 1 U1CFG 00 R0 0 R/W 0 U0CFG 0 R/W 描述 没有使用 计时器 1 的 I / O 位置 0 选择到位置 1 1 选择到位置 2 计时器 3 的 I / O 位置 0 选择到位置 1 1 选择到位置 2 计时器 4 的 I / O 位置 0 选择到位置 1 1 选择到位置 2 没有使用 USART1的 I/O 位置 0 选择到位置1 1 选择到位置2 USART0的 I/O 位置 0 选择到位置1 1 选择到位置2 ADCCFG (0xF2) – ADC 输入配置 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 ADCCFG[7:0] 0x00 R/W ADC输入配置. ADCCFG[7:0]选择 P0_7 - P0_0 作为 ADC输入的 AIN7 – AIN0 0 ADC输入禁用 1 ADC 输入使能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 73/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P0SEL (0xF3) – 端口 0 功能选择 位 名称 复位 R/W 7 SELP0_7 0 R/W 6 SELP0_6 0 R/W 5 SELP0_5 0 R/W 4 SELP0_4 0 R/W 3 SELP0_3 0 R/W 2 SELP0_2 0 R/W 1 SELP0_1 0 R/W 0 SELP0_0 0 R/W 描述 P0_7 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_6 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_5 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_4 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_3 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_2 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_1 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P0_0 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 74/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P1SEL (0xF4) – 端口 1 功能选择 位 名称 复位 R/W 7 SELP1_7 0 R/W 6 SELP1_6 0 R/W 5 SELP1_5 0 R/W 4 SELP1_4 0 R/W 3 SELP1_3 0 R/W 2 SELP1_2 0 R/W 1 SELP1_1 0 R/W 0 SELP1_0 0 R/W 描述 P1_7 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_6 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_5 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_4 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_3 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_2 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_1 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 P1_0 功能选择 0 通用I / O 1 外设功能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 75/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P2SEL (0xF5) – 端口 2 功能选择 位 名称 76 PRI3P1 复位 R/W 描述 0 R0 没有使用 0 R/W 端口 1外设优先级控制,当PERCFG分配USART0和 USART1相同的引脚的时候,这些位应确定优先次序 0 USART 0 优先 1 USART 1 优先 5 PRI2P1 4 PRI1P1 0 R/W 端口1外设优先级控制,当PERCFG分配USART1和 Timer 3相同的引脚的时候,这些位应确定优先次序 0 USART 1 优先 1 Timer 3 优先 0 R/W 端口 1外设优先级控制,当PERCFG分配Timer 1和 Timer 4相同的引脚的时候,这些位应确定优先次序 0 Timer 1 优先 1 Timer 4 优先 3 PRI0P1 0 R/W 端口 1 外设优先级控制,当PERCFG分配USART0 和Timer 1相同的引脚的时候,这些位应确定优先次 序 0 USART 0 优先 1 Timer 1 优先 2 SELP2_4 1 SELP2_3 0 R/W P2_4 功能选择 0 通用 I/O 1 外设功能 0 R/W P2_3功能选择 0 通用I/O 1 外设功能 0 SELP2_0 0 R/W P2_0功能选择 0 通用I/O 1 外设功能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 76/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P0DIR (0xFD) – 端口 0 方向 位 名称 复位 R/W 7 DIRP0_7 0 R/W 6 DIRP0_6 0 R/W 5 DIRP0_5 0 R/W 4 DIRP0_4 0 R/W 3 DIRP0_3 2 DIRP0_2 0 R/W 0 R/W 1 DIRP0_1 0 DIRP0_0 0 R/W 0 R/W 描述 P0_7 I/O 方向 0 输入 1 输出 P0_6 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_5 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_4 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_3 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_2 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_1 I/O方向 0 输入 1 输出 P0_0 I/O方向 0 输入 1 输出 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 77/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P1DIR (0xFE) – 端口 1 方向 位 名称 复位 R/W 7 DIRP1_7 0 R/W 6 DIRP1_6 0 R/W 5 DIRP1_5 0 R/W 4 DIRP1_4 0 R/W 3 DIRP1_3 0 R/W 2 DIRP1_2 0 R/W 1 DIRP1_1 0 R/W 0 DIRP1_0 0 R/W 描述 P1_7 I/O 方向 0 输入 1 输出 P1_6 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_5 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_4 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_3 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_2 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_1 I/O方向 0 输入 1 输出 P1_0 I/O方向 0 输入 1 输出 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 78/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P2DIR (0xFF) – 端口 2 方向 位 名称 复位 R/W 7:6 PRIP0[1:0] 0 R/W 54 DIRP2_4 0 R0 0 R/W 3 DIRP2_3 0 R/W 2 DIRP2_2 0 R/W 1 DIRP2_1 0 R/W 0 DIRP2_0 0 R/W 描述 端口0 外设优先级控制。当 PERCFG分配给一些外 设相同引脚的时候,这些位将确定优先级 00 USART0 – USART1 01 USART1 – USART0 10 定时器 1通道 0 和 1 – USART 1 11 定时器 1 通道 2 – USART0 不使用 P2_4 I/O 方向 0 输入 1 输出 P2_3 I/O 方向 0 输入 1 输出 P2_2 I/O 方向 0 输入 1 输出 P2_1 I/O 方向 0 输入 1 输出 P2_0 I/O 方向 0 输入 1 输出 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 79/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P0INP (0x8F) – 端口 0 输入模式 位 名称 7 MDP0_7 6 MDP0_6 复位 R/W 描述 0 R/W P0_7 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 0 R/W P0_6 I/O 输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 5 MDP0_5 4 MDP0_4 0 R/W P0_5 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 0 R/W P0_4 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 3 MDP0_3 2 MDP0_2 0 R/W P0_3 I/O 输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 0 R/W P0_2 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 1 MDP0_1 0 R/W P0_1 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 0 MDP0_0 0 R/W P0_0 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 80/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P1INP (0xF6) – 端口 1 输入模式 位 名称 复位 R/W 7 MDP1_7 0 R/W 6 MDP1_6 0 R/W 5 MDP1_5 0 R/W 4 MDP1_4 0 R/W 3 MDP1_3 0 R/W 2 MDP1_2 0 R/W 1:0 - 00 R0 描述 P1_7 I/O 输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 P1_6 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 P1_5 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 P1_4 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 P1_3 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 P1_2 I/O输入模式 0 上拉 / 下拉 1 三态 不使用 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 81/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P2INP (0xF7) – 端口 2 输入模式 位 名称 7 PDUP2 复位 R/W 描述 0 R/W 端口 2 上拉/下拉选择。对所有端口2引脚设置为上 拉/下拉输入 0 上拉 1 下拉 6 PDUP1 5 PDUP0 0 R/W 端口 1上拉/下拉选择。对 所有端口1引脚设置为上拉 /下拉输入 0 上拉 1 下拉 0 R/W 端口 0上拉/下拉选择。对所有端口0引脚设置为上拉 /下拉输入。 0 上拉 1 下拉 4 MDP2_4 0 R/W P2_4 I/O输入模式 0 上拉/下拉 1 三态 3 MDP2_3 0 R/W P2_3 I/O 输入模式 0 上拉/下拉 1 三态 2 MDP2_2 1 MDP2_1 0 R/W P2_2 I/O输入模式 0 上拉/下拉 1 三态 0 R/W P2_1 I/O输入模式 0 上拉/下拉 1 三态 0 MDP2_0 0 R/W P2_0 I/O输入模式 0 上拉/下拉 1 三态 P0IFG (0x89) – 端口 0 中断状态标志 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 P0IF[7:0] 0x00 R/W0 端口 0,位 7 到 位0输入中断状态标志。 当输入端 口中断请求未决信号时,其相应的标志位将置1。 P1IFG (0x8A) – 端口 1 中断状态标志 位 名称 7:0 P1IF[7:0] 复位 0x00 R/W 描述 R/W0 端口 1,位 7到 位0输入中断状态标志。当输入端口引 脚中断请求未决信号时,其相应的标志位将置1。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 82/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P2IFG (0x8B) –端口 2 中断状态标志 位 名称 7:5 - 复位 R/W 描述 000 R0 不使用 4:0 P2IF[4:0] 0x00 R/W0 端口2,位4到位0输入中断状态标志。当输入端口引 脚有中断请求未决信号时,其相应的标志位将置1。 PICTL (0x8C) – 端口中断控制 位 名称 复位 R/W 7- 0 R0 6 PADSC 0 R/W 5 P2IEN 0 R/W 4 P0IENH 0 R/W 描述 不使用 强制控制端口在输出模式。选择输出驱动能力,由 DVDD引脚提供 0 最小驱动能力 1 最大驱动能力 端口2,4到0输入模式下的中断使能。该位为端口 2输入4到0的中断请求使能 0 禁止中断 1 中断使能 端口0,7到4输入模式下的中断使能。该位为端口 0的输入7到4的中断请求使能 0 禁止中断 1 中断使能 3 P0IENL 2 P2ICON 1 P1ICON 0 P0ICON 0 R/W 端口0,3到0输入模式下的中断使能。该位为端口 0的输入3到0的中断请求使能 0 禁止中断 1 中断使能 0 R/W 端口2,4到0输入模式下的中断配置。该位为所有端 口2的输入选择中断请求条件 0 输入的上升沿引起中断 1 输入下降沿引起中断 0 R/W 端口1,7到0输入模式下的中断配置。该位为所有端 口1的输入选择中断请求条件 0 输入的上升沿引起中断 1 输入的下降沿引起中断 0 R/W 端口0, 7到0输入模式下的中断配置。该位为所有 端口0的输入选择中断请求条件 0 输入的上升沿引起中断 1 输入的下降沿引起中断 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 83/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 P1IEN (0x8D) – 端口 1 中断屏蔽 位 名称 复位 R/W 7 P1_7IEN 0 R/W 6 P1_6IEN 0 R/W 5 P1_5IEN 0 R/W 4 P1_4IEN 0 R/W 3 P1_3IEN 0 R/W 2 P1_2IEN 0 R/W 1 P1_1IEN 0 R/W 0 P1_0IEN 0 R/W 描述 端口 P1_7 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 端口 P1_6 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 端口 P1_5 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 端口 P1_4 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 端口 P1_3 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 端口 P1_2 中断使能 0 中断禁止 1 中断使能 启动端口P1_1 中断 0 中断禁止 1 中断使能 启动端口 P1_0 中断 0 中断禁止 1 中断使能 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 84/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.2 DMA 控制器 CC2430 内置一个存储器直接存取 (DMA)控制器。该控制器可以用来减轻8051 CPU 核传送数据时的负担,实现CC2430 在 高效利用电源的条件下的高性能。只需要 CPU 极少的干预,DMA控制器就可以将数据 从ADC 或RF 收发器传送到存储器。 DMA 控制器模块匹配所有的DMA 传 送,确保DMA 请求和CPU 存取之间按照优 先等级协调、合理地进行。DMA 控制器含有 若干可编程设置的DMA 通道,用来实现存储 器-存储器的数据传送。 DMA 控制器控制数据传送超过整个 XDATA存储器空间。由于SFR 寄存器映射到 DMA存储器空间,使得DMA 通道的操作能 够减轻CPU 的负担。例如,从存储器传送数 据到USART,按照定下来的周期在ADC 和 存储器之间传送数据;通过从存储器中传送 一组参数到I/O 口的输出寄存器,产生需要得 到的I/O 波形,等等。使用DMA 还可以保持 CPU 在低能耗模式下与外部设备之间传送 数据,不需要唤醒,这就降低了整个系统的 能耗。 DMA 控制器的主要性能如下: ● 5个独立的DMA 通道 ● 3个可以配置的DMA 通道优先级; ● 31个可以配置的传送触发事件; ● 源地址和目标地址的独立控制; ● 3 种传送模式:单独传送、数据块 传送和重复传送; ● 支持数据从可变长域传送到固定长度 域; ● 既可以工作在字(word-size)模式,又 可以工作在字节(byte-size)模式。 13.2.1 DMA 操作 DMA 控制器有5 个通道,即DMA 通道 0~4。每 个 DMA 通道能够从DMA.存储器空间 传送数据到另一个存储空间,比如外部数据 (XDATA)空间的地址。 为了使用DMA通道,必须首先按照13.2.2 节和13.2.3节所述的进行配置。图17显示了 DMA状态图。 当 DMA 通道配置完毕后,在允许任何传 送初始化之前,必须进入工作状态。DMA 通 道通过将DMA 通道工作状态寄存器中指定位 (即DMAARM)置1,就可以进入工作状态。 一旦 DMA.通道进入工作状态,当设定的 DMA.触发事件发生时,传送就开始了。可能 的DMA触发事件有31个,例如UART传送、计 数器溢出等。DMA.通道要使用的触发事件在 配置DMA 通道时设置。DMA的触发事件列在 表37中。 补充一点,为了通过 DMA 触发事件开始 DMA 传 送 , 用 户 软 件 可 以 设 置 对 应 的 DMAREQ 位,强制使一个 DMA 传送开始。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 85/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 17 DMA 操作 13.2.2 DMA 配置参数 DMA 运行的安装和控制由用户软件完 成。本节描述了DMA 通道能够使用之前,必 须配置的参数。89页的13.2.3节描述了参数在 软件中如何配置,并传递到DMA控制器。 这五个 DMA 通道每一个的行为通过下列 参数配置: Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 86/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 源地址:DMA 通道要读的数据的首地 址。 目标地址:DMA 通道从源地址读出的 要写数据的首地址。用户必须确认该目标地 址可写。 传送长度:在DMA 通道重新进入工作 状态或者解除工作状态之前,以及预警CPU 即将有中断请求到来之前,要传送的长度。 可以在配置DMA.参数时设置该长度,或者将 DMA.读出的第一个字节/字用作该长度。 可变长度(VLEN)设置:DMA 通道可 以利用源数据中的第一个字节或字作为传送 长度。使用可变长度传送时,要给出关于如 何计算要传输的字节数的各种选项。 优先级别:DMA通道的DMA 传送的优 先级别与CPU、其它DMA通道和访问端口相 关。 触发事件:所有DMA传输通过所谓的 DMA触发事件来发起。这个触发可以启动一 个DMA块传输或单个DMA传输。除了配置的 触发,DMA通道总是可以通过设置它的指定 DMAREQ.DMAREQx标 志 来 触 发 。DMA触发 的源描述在90页的表37中。 源地址和目标地址增量:源地址和目标 地址可以控制为增量或减少,或不改变,以 为各种类型的传输提供良好的灵活性。 DMA 传送模式:传送模式确定传送是 否是单个传输,或块传输,或是它们的重复 传输。 字节传送或字传送:确定每个DMA传输 应该是8位(字节)或是16位(字)。 中断屏蔽:在完成DMA 通道传送的基 础上,产生的中断可以被屏蔽。这个位当中 断使能时有效。 M8:这个域的值,决定是否采用7 位还 是8 位长的字节来传送数据。此模式仅仅适 用于字节传送。 所有配置参数的详细描述给定在以下节 中。 13.2.2.1 源地址 DMA 通道要读的数据的首地址。 13.2.2.2 目标地址 DMA 通道从源地址读出的要写数据的首 地址。用户必须确认该目标地址可写。 13.2.2.3 传送长度 在 DMA 通道重新进入工作状态或者解除 工作状态之前,以及预警 CPU 即将有中断请 求到来之前,要传送的长度。 13.2.2.4 VLEN 设置 DMA 通道可以利用源数据中的第一个字 节或字(对于字,使用位12:0)作为传送长度 。 使用可变长度传送时,要给出关于如何计算要 传输的字节数的各种选项。在任何情况下,都 是设置传送长度(LEN)为传送的最大长度。注 意,仅在选择字节长度传送数据时才可以使用 M8 位(见89页)模式。 可以同VLEN一起设置的选项如下: 1、 要传送的字节/字的长度,设置在第1 字节/字+1 处(先传输字节/字的长 度,然后按照指定的字节/字长度传输 尽可能多的字节/字) 2、 要传送的字节/字的长度,设置在第l 字节/字处 3、 要传送的字节/字的长度,设置在第1 字节/字+2 处(先传输字节/字的长 度,然后按照指定的字节/字长度+1 传输尽可能多的字节/字) 4、 要传送的字节/字的长度,设置在第1 字节/字+3处(先传输字节/字的长度, 然后按照指定的字节/字长度+2传输 尽可能多的字节/字) 图 18 展示了 VLEN 的选项。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 87/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 18 可变长度传输选项 13.2.2.5 触发事件 可以设置每个 DMA.通道接受单个事件 的触发。这样一来,就可以判定DMA 通道会 接受哪一个事件的触发。 13.2.2.6 源和目标地址增量 当DMA 通道进入工作状态或者重新进 入工作状态时,源地址和目标地址传送到内 部地址指针。其地址增量可能有下列4 种: ● 增量为0:每次传送之后,地址指针 将保持不变。 ● 增量为l:每次传送之后,地址指针 将加上1。 ● 增量为2:每次传送之后,地址指针 将加上2。 ● 减量为 1:每次传送之后,地址指 针将减去 1。 13.2.2.7 DMA 传输模式 传输模式确定当开始传输数据时 DMA 如何开始运行的。以下描述了四种传输模式: ● 单一模式:每当触发时,发生单一 DMA 传送;此后,DMA 通道等待 下一个触发。完成指定的传送长度后, 传送结束,通报 CPU 解除 DMA 通 道的工作状态。 ● 阻塞(Block)模式:每当触发时,若干 DMA 传送按照指定的传送长度尽快 传送;此后,通报CPU 解除DMA 通 道的工作状态。 ● 重复的单一模式:每当触发时,发生 单一DMA 传送;此后,DMA 通道 等待下一个触发。完成指定的传送长 度后,传送结束,通报CPU且DMA 通 道重新进入工作状态。 ● 重复的阻塞(Block)模式:每当触发 时,若干DMA 传送按照指定的传送 长度尽快传送;此后通报CPU,DMA 通道重新进入工作状态。 13.2.2.8 DMA 优先级 DMA 传送的优先级别与每个 DMA.存取 端口相关,而且对每个 DMA,通道可以配置。 DMA 优先级别用于判定同时发生的多个内部 存储器请求中的哪一个优先级最高,以及 DMA 存储器存取的优先级别是否超过同时发生的 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 88/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 CPU 存储器存取的优先级别。在同属内 部关系的情况下,采用轮转调度(rounld-robin) 方案应对所有的请求,确认存取对象。有三 种级别的DMA优先级: ·高级:最高内部优先级别。DMA 存取 总是优于CPU 存取。 ·一般级:中等内部优先级别。保证DMA 存取至少在每秒一次的尝试中优于CPU 存 取。 ·低级:最低内部优先级别。DMA 存取 总是劣于CPU 存取。 13.2.2.9 字节或字传输 判定已经完成的传送究竟是 8 位(字节) 还是 16 位(字)。 13.2.2.10 中断屏蔽 在完成DMA 传送的基础上,该DMA 通 道能够产生一个中断到处理器。但是,该中 断可以被屏蔽位IRQMASK所屏蔽。 13.2.2.11 设置模式 8 这个域的值,决定是否采用7 位还是8 位长的字节来传送数据。此模式仅仅适用于 字节传送。 13.2.3 DMA 配置安装 以上节描述的DMA通道参数(诸如地址 模式、传送模式和优先级别等)必须在DMA 通道进入工作状态之前配置并有效。参数不 直接通过SFR 寄存器配置,而是通过写入存 储器中特殊的DMA 配置数据结构中配置。对 于每个DMA 通道,需要有它自己的DMA 配 置数据结构。DMA 配置数据结构可以存放在 由用户软件设定的任何位置,而地址通过 DMAxCFGH :DMAxCFG送到DMA 控 制 器 。 一旦DMA 通道进入工作状态,DMA控制器 就会读取该通道的配置数据结构,由 DMAxCFGH :DMAxCFG地址给出。 需要注意的是,指定DMA.配置数据结构 开始地址的方法十分重要。这些地址对于 DMA通道0 和DMA通道1~4 是不同的: DMA0CFGH:DMA0CFGL给出DMA.通道配置 数据结构的开始地址; DMA1CFGH:DMA1CFGL给出DMA通道 1 配置数据结构的开始地址,其后跟着通道2-4 的配置数据结构。 因此 DMA 控制器希望 DMA 通道 1-4 的 DMA 配置数据结构存在于存储器连续的区域 内,以 DMA1CFGH:DMA1CFGL 所保存的地 址开始。 13.2.4 停止 DMA 传输 停止正在运行的 DMA 传送有两种方法: ● 将 1 写入DMAARM.ABORT,就会 取消所有进入工作状态的DMA通道; ● 将0 写入DMA 通道对应的工作状态 位(即DMAARM.DMAARMx),就会停止该 DMA 通道。 13.2.5 DMA 中断 每个 DMA.通道可以配置为一旦完成 DMA.传送,就产生中断到CPU。该功能由 IRQMASK 位在通道配置时实现。当中断产生 时,SFR寄存器DMAIRQ中所对应的中断标志 位置1。 一旦DMA通道完成传送,不管在通道配置 中IRQMASK 位是何值,中断标志都会置1。 这样,当重新进入工作状态时,软件总是能够 检测(以及清除)这个寄存器,使IRQMASK 已 经置1。如果这样做失败,将会根据存储的中断 标志产生一个中断。 13.2.6 DMA 配置数据结构 对于每个 DMA 通道,DMA 数据结构由 8 个字节组成。配置数据结构描述在表 38 中 。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 89/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 DMA触发器 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 DMA触发器名称 功能单位 描述 NONE DMA 没有触发器,设置 DMAREQ.DMAREQx 位 开始传送 PREV T1_CH0 T1_CH1 T1_CH2 T2_COMP T2_OVFL T3_CH0 T3_CH1 T4_CH0 T4_CH1 ST IOC_0 IOC_1 URX0 UTX0 URX1 UTX1 FLASH RADIO ADC_CHALL ADC_CH11 ADC_CH21 ADC_CH32 ADC_CH42 ADC_CH53 ADC_CH63 ADC_CH74 ADC_CH84 ENC_DW ENC_UP DMA DMA通道是通过完成前一个通道来触发的。 Timer 1 计时器1,比较,通道0 Timer 1 Timer 1 Timer 2 计时器1,比较,通道1 计时器1,比较,通道2 计时器2,比较 Timer 2 计时器2,溢出 Timer 3 Timer 3 Timer 4 计时器3,比较,通道0 计时器3,比较,通道1 计时器4,比较,通道0 Timer 4 Sleep Timer 计时器4,比较,通道1 睡眠计时器比较 IO Controller IO Controller USART0 USART0 端口0 I/O 引脚输入转换 端口1 I/O 引脚输入转换 USART0接收完成 USART0发送完成 USART1 USART1 闪存控制器 USART1接收完成 USART1发送完成 写闪存数据完成 无线模块 ADC 接收/传送RF字节包 ADC 结束一次转换,采样已经准备好 ADC ADC 结束通道0的一次转换,采样已准备好 ADC ADC ADC ADC 结束通道1的一次转换,采样已准备好 ADC 结束通道2的一次转换,采样已准备好 ADC 结束通道3的一次转换,采样已准备好 ADC ADC ADC 结束通道4的一次转换,采样已准备好 ADC 结束通道5的一次转换,采样已准备好 ADC ADC AES AES 表 37 ADC 结束通道6的一次转换,采样已准备好 ADC 结束通道7的一次转换,采样已准备好 AES 加密处理器请求下载输入数据 AES 加密处理器请求上传输出数据 DMA 触发器源 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 90/226 字节偏移量 位 0 7:0 1 7:0 2 7:0 3 7:0 4 7:5 4 4:0 5 7:0 6 7 6 6:5 6 4:0 7 7:6 7 5:4 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 表 38 DMA 配置数据结构 名称 描述 SRCADDR[15:8] SRCADDR[7:0] DESTADDR[15:8] DESTADDR[7:0] VLEN[2:0] DMA通道源地址,高位 DMA 通道源地址,低位 DMA 通道目的地址,高位。请注意,闪存存储器不能直接写入。 DMA 通道目的地址,高位。请注意,闪存存储器不能直接写入。 可变长度传输模式. 在字模式中,位 12:0第一个字的12:0位被认为是传送长度的。 000/111 采用 LEN 作为传送长度 001 传送由第一个字节/字+1指定的字节/字的长度 (上限到由LEN指定 的最大值). 因此,传输长度不包括字节/字的长度 010 传送通过第一个字节/字指定的字节/字的长度 (上限到由LEN指定的 最大值). 因此,传输长度包括字节/字的长度 011 传送通过第一个字节/字+2指定的字节/字的长度 (上限到由LEN指定 的最大值). 因此,传输长度不包括字节/字的长度 100 传送通过第一个字节/字+3指定的字节/字的长度 (上限到由LEN指定 的最大值). 因此,传输长度不包括字节/字的长度 101 保留 110 保留 LEN[12:8] DMA的 通道传送长度 LEN[7:0] 当VLEN 使能时采用最大允许长度。当处于 WORDSIZE 模式时,DMA通道 数以字为单位,否则以字节为单位 DMA的 通道传送长度 当VLEN 使能时采用最大允许长度。当处于 WORDSIZE 模式时,DMA通道 数以字为单位,否则以字节为单位 WORDSIZE 选择每个 DMA 传送是采用 8位 (0) 还是 16位 (1) 。 TMODE[1:0] TRIG[4:0] The DMA 通道传送模式: 00:单个 01:阻塞 10:重复单一 11:重复阻塞 选择要使用DMA的触发器 00000:无触发(写到 DMAREQ仅仅是触发) 00001:前一个 DMA通道完成 00010 – 11111:选择表37中展示的一个触发。触发的选择按照表中序号。 SRCINC[1:0] 源地址递增模式 (每次传送之后): 00:0 字节/字 01:1 字节/字 10:2 字节/字 11:-1 字节/字 DESTINC[1:0] 目的地址递增模式 (每次传送之后): 00:0 字节/字 01:1 字节/字 10:2 字节/字 11:-1 字节/字 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 91/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 字节偏移量 位 7 3 名称 IRQMASK 7 2 M8 7 1:0 PRIORITY[1:0] 描述 该通道的中断屏蔽 0:禁止中断发生 1:使能DMA 通道完成时中断发生 采用VLEN的8th 模式作为传送单位长度;仅应用在WORDSIZE=0时。 0:采用8位作为传送长度 1:采用字节的低7位作为传送长度 DMA 通道的优先级别: 00:低级, CPU 优先。 01:保证级, DMA 至少在每秒一次的尝试中优先。 10:高级, DMA 优先。 11:最高级, DMA优先。保留用于DMA 端口存取。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 92/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.2.7 DMA 寄存器 本节描述了与 DMA 控制器相关的 SFR 寄存器。 DMAARM (0xD6) – DMA 通道保护 位 名称 保留 R/W 7 ABORT 0 R0/W 6:5 - 4 DMAARM4 00 R/W 0 R/W 描述 DMA 取消。此位是用来停止正在进行的DMA传 输。 0:正常运行 1:解除/终止所有进入工作状态的通道 不使用 DMA 进入工作状态通道 4 为了DMA通道4能够传送,该位必须置1。对于非 重复传输模式,一旦完成传送,该位自动清0。 对该位写为0,将立即停止DMA通道4 3 DMAARM3 2 DMAARM2 0 R/W DMA进入工作状态通道3 为了DMA通道3能够传送,该位必须置1。对于非 重复传输模式,一旦完成传送,该位自动清0。 对该位写为0,将立即停止DMA通道3 0 R/W DMA 进入工作状态通道 2 为了 DMA 通道 2 能够传送,该位必须置 1。对于 非重复传输模式,一旦完成传送,该位自动清 0, 对该位写为 0,将立即停止 DMA 通道 2 1 DMAARM1 0 DMAARM0 0 R/W DMA 进入工作状态通道 1 为了 DMA 通道 1 能够传送,该位必须置 1。对于 非重复传输模式,一旦完成传送,该位自动清 0, 对该位写为 0,将立即停止 DMA 通道 1。 0 R/W DMA 进入工作状态通道 0 为了 DMA 通道 0 能够传送,该位必须置 1。对于 非重复传输模式,一旦完成传送,该位自动清 0, 对该位写为 0,将立即停止 DMA 通道 0. Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 93/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 DMAREQ (0xD7) – DMA 通道开始请求和状态 位 名称 复位 R/W 描述 7:5 - 4 DMAREQ4 000 R0 不使用 0 R/W1 DMA传送请求,通道 4 H0 当设置 1时 激活 DMA 通道 (与单一的触发事 件具有相同的效果)。如果通道已经启动。则只有 将寄存器DMARM的位DMARM4清0,该通道才能 够停下来 完成DMA传送后硬件清除该位。 3 DMAREQ3 2 DMAREQ2 1 DMAREQ1 0 DMAREQ0 0 R/W1 DMA传送请求,通道3 H0 当设置 1 激活 DMA 通道时 (与单一的触发事 件具有相同的效果)。如果通道已经启动。则只有 将寄存器DMARM的位DMARM3清0,该通道才能 够停下来 完成DMA传送后硬件清除该位。 0 R/W1 DMA 传送请求,通道2 H0 当设置 1 激活 DMA 通道时 (与单一的触发事 件具有相同的效果)。如果通道已经启动,则只有 将寄存器DMARM的位DMARM2清0,该通道才能 够停下来。 完成DMA传送后硬件清除该位。 0 R/W1 DMA传送请求,通道1 H0 当设置 1 激活 DMA 通道时 (与单一的触发事 件具有相同的效果)。如果通道已经启动。则只有 将寄存器DMARM的位DMARM1清0,该通道才能 够停下来。 完成DMA传送后硬件清除该位。 0 R/W1 DMA传送请求,通道0 H0 当设置 1 激活 DMA 通道时 (与单一的触发事 件具有相同的效果)。如果通道已经启动,则只有 将寄存器DMARM的位DMARM0清0,该通道才能 够停下来) 完成DMA传送后硬件清除该位。 DMA0CFGH (0xD5) – DMA 通道 0 配置地址高字节 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 DMA0CFG[15:8] 0x00 R/W DMA通道 0 配置地址,高位字节 DMA0CFGL (0xD4) – DMA 通道 0 配置地址低字节 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 DMA0CFG[7:0] 0x00 R/W DMA通道 0 配置地址,低位字节 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 94/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 DMA1CFGH (0xD3) – DMA 配置通道 1-4 的高字节地址 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 DMA1CFG[15:8] 0x00 R/W DMA通道 1-4 配置地址,高位字节 DMA1CFGL (0xD2) – DMA 配置通道 1-4 的低字节地址 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 DMA1CFG[7:0] 0x00 R/W DMA通道 1-4 配置地址,低位字节 DMAIRQ (0xD1) – DMA 中断标志 位 名称 复位 R/W 7:5 4 DMAIF4 000 R/W0 0 R/W0 3 DMAIF3 0 R/W0 2 DMAIF2 0 R/W0 1 DMAIF1 0 DMAIF0 0 R/W0 0 R/W0 描述 不使用 DMA 通道4 中断标志 0:DMA 通道传送未完成 1:DMA 通道传送完成/中断未决 DMA通道3 中断标志 0:DMA 通道传送没有完成 1:DMA 通道传送完成/中断未决 DMA通道2 中断标志 0:DMA 通道传送没有完成 1:DMA 通道传送完成/中断未决 DMA通道1 中断标志 0:DMA 通道传送没有完成 1:DMA 通道传送完成/中断未决 DMA通道0 中断标志 0:DMA 通道传送没有完成 1:DMA 通道传送完成/中断未决 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 95/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.3 16 位定时器,定时器 1 定时器 1 是一个独立的 16 位定时器,支 持典型的定时/计数功能,比如输入捕获,输 出比较和 PWM 功能。定时器有三个独立的 捕获/比较通道。每个通道定时器使用一个 I/O 引脚。定时器用于范围广泛的控制和测量应 用,可用的三个通道的正计数/倒计数模式将 允许诸如电机控制应用的实现。 定时器 1 的功能如下: � 三个捕获/比较通道 � 上升沿,下降沿或任何边沿的输入捕获 � 设置,清除或切换输出比较 � 自由运行,模或正计数/倒计数操作 � 可被 1,8,32 或 128 整除的时钟分频器 � 在每个捕获/比较和最终计数上生成中断 请求 � 捕获可以被无线电触发 � DMA 触发功能 13.3.1 16 位定时器计数器 定时器包括一个 16 位计数器,在每个活 动时钟边沿递增或递减。活动时钟边沿周期 由寄存器位 CLKCON.TICKSPD 定义,它设 置全球系统时钟的划分,提供了从 0.25MHz 到 32MHz 的不同的时钟标签频率。这在定时 器 1 中由 T1CTL.DIV 设置的分频器值进一步 划分。这个分频器值可以从 1 到 128。因此当 32 MHz 晶振用作系统时钟源时,定时器 1 可 以使用的最低时钟频率是 1953.125 Hz,最高 是 32 MHz。当 16MHz RC 振荡器用作系统时 钟源时,定时器(1)可以使用的最高时钟频率 是 16MHz。 计数器可以作为一个自由运行计数 器 , 一个模计数器或一个 正计数 /倒 计 数 器 运 行 , 用于中心对齐的 PWM。 可以通过两个8位的SFR读取16位的计数器 值:T1CNTH和T1CNTL,分别包含在高位字节 和低位字节中。当读取T1CNTL时,计数器的 高位字节在那时被缓冲到T1CNTH,以便高位 字节可以从T1CNTH中读出。因此T1CNTL必 须总是在读取T1CNTH之前首先读取。 对T1CNTL寄存器的所有写入访问将复位 16位计数器。 当达到最终计数值(溢出)时,计数器产 生一个中断请求。可以用T1CTL控制寄存器设 置清除并停止该计数器。当一个不是00的写入 到T1CTL.MODE时,计数器开始运行。如果00 写入到T1CTL.MODE,计数器停止在它现在的 值上。 13.3.2 定时器 1 操作 一般来说控制寄存器 T1CTL 用于控制定 时器操作。各种操作模式如下所述。 13.3.3 自由运行模式 在自由运行操作模式下,计数器从 0x0000 开始 ,每个活动时钟边沿增加 1。当计数 器达到 0xFFFF,计数器载入 0x0000,继续递 增它的值,如图 19 所示。当达到最终计数值 0xFFFF,设置标志 T1CTL.OVFIF。如果设置 了相应的中断屏蔽位 TIMIF.OVFIM,将 产 生 一 个中断请求。自由运行模式可以用于产生独立 的时间间隔,输出信号频率。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 96/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 19 自由运行模式 13.3.4 模模式 当定时器运行在模模式,16 位计数器从 0x0000 开始,每个活动时钟边沿增加 1。当 计数器达到寄存器 T1CC0H:T1CC0L 保存的 最终计数值,计数器将复位到 0x0000,并继 续递增。 当达到最终计数值时,设置标志 T1CTL.OVFIF。如果设置了相应的中断屏蔽位 TIMIF.OVFIM,将产生一个中断请求。模模式 可以用于周期不必是 0xFFFF 的应用程序。计 数器的操作展示在图 20 中。 表 20 模模式 13.3.5 正计数/倒计数模式 在正计数/倒计数模式,计数器反复从 0x0000 开 始 , 正 计 数 直 到 达 到 T1CC0H:T1CC0L 保存的值。然后计数器将倒 计数直到 0x0000,如图 21 所示。这个定时器 用于周期必须是对称输出脉冲而不是 0xFFFF 的应用程序,因此允许中心对齐的 PWM 是输 出应用的实现。 通过写入 T1CNTL 清除计数器也将复位计 数方向,恢复到从 0x0000 正计数模式。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 97/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 表 21 正计数/倒计数模式 13.3.6 通道模式控制 通道模式随着每个通道的控制和状态寄 存器 T1CCTLn 设置。设置包括输入捕获和输 出比较模式。 13.3.7 输入捕获模式 当一个通道配置为输入捕获通道,和该 通道相关的 I/O 引脚必须被配置为输入。在启 动定时器之后,输入引脚的一个上升沿,下 降沿或任何边沿都将触发一个捕获,即把 16 位计数器内容捕获到相关的捕获寄存器中。 因此定时器可以捕获一个外部事件发生的时 间。 注意:在定时器可以使用一个输入/输出引脚 之前,所需的 I/O 引脚必须配置为定时器 1 的外设引脚,如 69 页 13.1.3 节所述。 通道输入引脚和内部系统时钟是同步 的。因此输入引脚上的脉冲的最低持续时间 必须大于系统时钟周期。 16 位 捕 获 寄 存 器 的 内 容 从 寄 存 器 T1CCnH:T1CCnL 中读出。 当捕获发生时,要设置该通道的中断标 志。这个位是通道 0 的 T1CTL.CH0IF,通道1 的 T1CTL.CH1IF,和通道 2 的 T1CTL.CH2IF。 如果分别设置了 T1CCTL0.IM, T1CCTL1.IM 或 T1CCTL2.IM 上相应的中断屏蔽位,将产 生一个中断请求。 13.3.8 RF 事件捕获 可以配置每个定时器通道,以便一个 RF 中断事件触发一个捕获,而 不是正常输入引 脚捕获。这个功能通过设置寄存器位 T1CCTLx.CPSEL 选择,它选择使用不是输入 引脚就是 RF 中断来作为捕获事件的。当选择 RF 作为捕获输入,通过 R FIM(见 163 页 14.4.1 节)使能的中断源将触发一个捕获。这样定时 器可以用于捕获一个值,比如,当检测到一个 帧界定符(SFD)开始的值。 13.3.9 输出比较模式 在输出比较模式,与通道相关的 I/O 引脚 设置为输出。在定时器启动之后,将比较计数 器的内容和通道比较寄存器 T1CCnH:T1CCnL 的内容。如果比较寄存器等于计数器的内容, 就设置输出引脚,根据比较输出模式 T1CCTLn.CMP 的设置进行复位或切换。注意 输出引脚运行在一个给定输出比较模式下时, 它上面的所有边沿都是无故障运行的。写入比 较寄 存 器 T1CCnL 将被 缓 冲 , 这 样 写 入 到 T1CCnL 的值不起作用,直到相应的高位寄存 器 T1CCnH 被写入。对于输出比较模式 1-3, 在寄存器已经被写入之后,写入一个新值到比 较寄存器 T1CCnH:T1CCnL 将有效。对于其它 输出比较模式,当定时器达到 0x0000 时,写入 一个新值到比较寄存器将有效。 注意通道 0 的输出比较模式较少,因为 T1CC0H:T1CC0L 在模式 6 和 7 有一个特殊功 能,这意味着这些模式对于通道 0 是不能使用 的。 当发生一个比较时,设置该通道的中断标 志。这个位是通道 0 的 T1CTL.CH0IF,通道 1 的 T1CTL.CH1IF,和通道 2 的 T1CTL.CH2IF。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 98/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 如果分别设置了 T1CCTL0.IM,T1CCTL1.IM 或 T1CCTL2.IM 上相应的中断屏蔽位,将生 成一个中断请求。 不同定时器模式下输出比较模式的例子 给定在以下图中。 边沿对齐:PWM输出信号可以使用定时 器在自由运行模式下,通道1和2在输出比较 模式6或7下生成,如图22所示。PWM信号的 周期通过设置T1CC0确定,通道输出的占空 比由T1CCn确定。PWM信号的极性是通过使 用的输入比较模式是6还是7确定的。PWM输 出信号还可以使用同一个图所示的输出比较 模式4和5,或通过使用图23所示的模模式生 成。对于简单的PWM,最好使用使用输出比 较模式4和5来生成。 中心对齐:PWM输出可以通过选择定时 器正计数/倒计数模式生成。根据PWM信号所 需的极性选择通道输出比较模式4或5。PWM 信号的周期由T1CC0确定,通道输出的占空 比由T1CCn确定。 某些类型的电机驱动应用程序会需要中心 对齐的PWM模式,一般地这比边沿对齐的 PWM模式产生的噪音更少,因为I/O引脚传输 不集中在同一个时钟边沿上。 在一些类型的应用程序中,需要在输出之 间定义一个延迟或死亡的时间。典型地,这用 于输出驱动一个H桥 配 置 ,以 避 免H桥的一边交 叉传导失控。延迟或死亡时间可以通过使用 T1CCn在PWM输出中获得,如下所示: 假定通道1和通道2使用定时器正计数/倒 计数模式,用于驱动输出,且这两个通道分别 使用输出比较模式4和5,那么定时器周期(定 时器1的时钟周期)是: TP = T1CC0 死亡时间,比如,两个输出都为低电平的 时间,(定时器 1 的时钟周期)是: TD = (T1CC1 – T1CC2 ) x ×T1CC0 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 99/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 22 输出比较模式,定时器的自由运行模式 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 100/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 23 输出比较模式,定时器模模式 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 101/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 图 24 输出模式,定时器正计数/倒计数模式 13.3.10 定时器 1 中断 为定时器分配了一个中断向量。当下列 定时器事件之一发生时,将产生一个中断请 求: ● 计数器达到最终计数值 ● 输入捕获事件 ● 输出比较事件 寄 存 器 位 T1CTL.OVFIF,T1CTL.CH0IF, T1CTL.CH1IF 和 T1CTL.CH2IF 分别包括最终 计数值事件,以及三个通道比较事件的中断标 志。仅当设置了相应的中断屏蔽位时,才能产 生一个中断请求。如果有其它未决中断,必须 在一个新的中断请求产生之前,通过软件清 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 102/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 除相应的中断标志。而且,如果设置了相应的 中断标志,使能一个中断屏蔽位将产生一个新 的中断请求。 13.3.11 DMA 触发 有三种DMA触发与定时器1有关。这些是 DMA触发T1_CH0,T1_CH1和T1_CH2,分别在 以下定时器比较事件上产生: ● T1_CH0 – 通道 0 比较 ● T1_CH1 – 通道 1 比较 ● T1_CH2 – 通道 2 比较 13.3.12 定时器 1 寄存器 本节描述了定时器 1 的寄存器,由以下寄 存器组成: ● T1CNTH – 定时器1 计数高位 ● T1CNTL – 定时器 1 计数低位 ● T1CTL – 定时器1 控制和状态 ● T1CCTLx – 定时器 1 通道x捕获/比 较控制 ● T1CCxH – 定时器 1 通道x捕获/比 较高位值 ● T1CCxL – 定时器 1 通道 x 捕获/比 较低位值 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 103/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T1CNTH (0xE3) – 定时器 1 计数器高位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 CNT[15:8] 0x00 R 定时器计数高字节。包含在读取T1CNTL的时候定时计 数器缓存的高16位字节。 T1CNTL (0xE2) – 定时器 1 计数器低位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 CNT[7:0] 0x00 R/W 定时器计数低字节.包括16位定时计数器低字节。往 该寄存器中写任何值,导致计数器被清除为 0x0000 T1CTL (0xE4) – 定时器 1 的控制和状态 位 名称 7 CH2IF 复位 0 R/W R/W0 描述 定时器 1 通道 2 中断标志。当通道2中断条件发生时 设置。 6 CH1IF 0 R/W0 定时器 1 通道 1 中断标志。当通道1中断条件发生时 设置。 5 CH0IF 0 R/W0 定时器 1 通道 0 中断标志。当通道0中断条件发生时 设置。 4 OVFIF 0 R/W0 定时器 1 计数器 溢出中断标志。在自由模式或模模 式中当计数器达到终端数时设置 3:2 DIV[1:0] 00 R/W 预分频器值。产生主动的时钟边缘用来更新如下计数 器: 00 震荡频率/1 01 震荡频率/8 10 震荡频率/32 11 震荡频率/128 1:0 MODE[1:0] 00 R/W 选择定时器 1 模式。定时器操作模式通过下列方式选 择: 00 暂停运行 01 自由运转,从0x0000到 0xFFFF反复计数 10 模数,从 0x0000 到 T1CC0反复计数 11 向上/向下,从 0x0000 到 T1CC0反复计数并且 从 T1CC0下降到 0x0000 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 104/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T1CCTL0 (0xE5) – 定时器 1 通道 0 捕获/比较控制 位 名称 复位 R/W 描述 7 CPSEL 0 R/W 捕获选择。定时器 1 通道 0捕获来自RF收发器的RF 中断或捕捉输入引脚 0 使用正常捕捉输入 1 使用来自RF收发器的捕获的RF中断 6 IM 5:3 CMP[2:0] 1 R/W 通道 0 中断屏蔽。中断请求时,可以设置。 000 R/W 通道 0 比较模式选择。当定时器的值等于在T1CC0 中的比较值,选择操作输出 000 设置输出的比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 设置输出为向上比较,清除为0(在向上/向下模 式中清除向下比较) 100 清除向上比较输出,设置为0(在向上/向下模式 中设置向下比较) 101 没有使用 110 没有使用 111 没有使用 2 MODE 0 R/W 模式。选择定时器 1 通道 0 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 1:0 CAP[1:0] 00 R/W 通道 0 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T1CC0H (0xDB) – 定时器 1 通道 0 捕获/比较值高位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 T1CC0[15:8] 0x00 R/W 定时器 1 通道 0 捕获/比较值,高位字节 T1CC0L (0xDA) – 定时器 1 通道 0 捕获/比较值低位 位 名称 7:0 T1CC0[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 定时器 1 通道 0 捕获/比较值,低位字节 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 105/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T1CCTL1 (0xE6) – 定时器 1 通道 1 捕获/比较控制 位 名称 7 CPSEL 复位 R/W 描述 0 R/W 捕获选择。定时器 1 通道 1 捕获来自RF收发器的 RF 中断或者捕获输入引脚 0 使用正常捕捉输入 1 使用来自RF收发器捕获的RF中断 6 IM 5:3 CMP[2:0] 1 R/W 通道 1 中断屏蔽。中断请求时,可以设置。 000 R/W 通道 1 比较模式选择。当定时器值等于在T1CC1的比 较值时选择操作输出 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 设置输出为向上比较,清除为0(在向上/向下模式 中清除向下比较) 100 清除向上比较输出,设置为0(在向上/向下模式中 设置向下比较) 101 当等于 T1CC0 时清除, 当等于 T1CC1 时设置 110 当等于 T1CC0 时设置, 当等于 T1CC1 是设置 111 没有使用 2 MODE 1:0 CAP[1:0] 0 R/W 模式. 选择定时器 1 通道 1 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道 1 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T1CC1H (0xDD) – 定时器 1 通道 1 捕获/比较值高位 位 名称 7:0 T1CC1[15:8] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 定时器 1 通道 1 捕获/比较值,高位字节 T1CC1L (0xDC) – 定时器 1 通道 1 捕获/比较值低位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 T1CC1[7:0] 0x00 R/W 定时器 1 通道 1 捕获/比较值,低位字节 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 106/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T1CCTL2 (0xE7) – 定时器 1 通道 2 捕获/比较控制 位 名称 7 CPSEL 复位 R/W 0 R/W 描述 捕获选择。定时器 1通道 2 捕获来自RF收发器的RF 中断 或者捕获输入引脚 0 使用正常捕捉输入 1 使用来自RF收发器捕获的RF中断 6 IM 5:3 CMP[2:0] 1 R/W 通道 2 中断屏蔽。使能中断请求时,可以设置。 000 R/W 通道 2 比较模式选择。当定时器的值等于在T1CC2 中的比较值时选择操作输出 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 设置输出为向上比较,清除为0(在向上/向下模式 中清除向下比较) 100 清除向上比较输出,设置为0(在向上/向下模式中 设置向下比较) 101 当等于 T1CC0 时清除,当等于 T1CC2 时设置 110 当等于 T1CC0 时设置,当等于 T1CC2 时设置 111 没有使用 2 MODE 1:0 CAP[1:0] 0 R/W 模式。选择定时器 1 通道 2 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道 2 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T1CC2H (0xDF) – 定时器 1 通道 2 捕获/比较值高位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 T1CC2[15:8] 0x00 R/W 定时器 1 通道 2 捕获/比较值, 高位字节 T1CC2L (0xDE) – 定时器 1 通道 2 捕获/比较值低位 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 T1CC2[7:0] 0x00 R/W 定时器 1 通道 2 捕获/比较值, 低位字节 TIMIF.OVFIM 寄存器位驻留在 TIMIF 寄存器中,它是和定时器 3 与定时器 4 一起描述的。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 107/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.4 MAC 定时器(定时器 2) MAC 定 时 器 主 要 用 于 为 802.15.4 CSMA-CA 算法提供定时,以及为 802.15.4 MAC 层提供一般的计时功能。当 MAC 定时 器和 13.5 节描述的休眠定时器一起使用时, 即使系统进入低功耗模式也会提供定时功 能。 MAC 定时器的主要特性如下: 10 16位定时/计数器提供的符码/帧周 期为:16μs/320μs。 � 可变周期可精确到31.25ns。 � 8位计时比较功能。 � 20位溢出计数。 � 20位溢出计数比较功能。 � 帧首定界符捕捉功能。 � 定时器启动/停止同步于外部 32.768MHz时钟以及由睡眼定时器 提供定时。 � 比较和溢出产生中断。 � 具有DMA触发功能。 13.4.1 定时器操作 本节描述了定时器的操作。 13.4.1.1 通用操作 当MAC定时器停止时,它将自动复位并 进入定时器IDLE模 式。当T2CNF.RUN设置为 1时,MAC定时器将启动,它将进入定时器 RUN模式,此时MAC定时器要么立即工作要 么同步于32.768MHz时钟。关于同步启动和停 止的描述见13.4.4节。 一旦定时器运行在RUN模式,可通过向 T2CNF.RUN写入0来停止正在运行的MAC定 时器。此时定时器将进入IDLE模式,停止的 定时器要么立即停止工作要么同步于 32.768MHz时钟。 13.4.1.2 正计数 MAC 计数器是一个 16 位的正计数器, 其计数随每个时钟周期递增。 13.4.1.3 定时器溢出 当定时器所计数值等于或大于寄存器T2 CAPHPH:T2CAPLPL 所设置的定时器周期值 时,发生定时器溢出。当发生定时器溢出时, 定时器的值设置为它所计数的值和下一时钟循 环中定时器周期之间的差值。如果溢出中断屏 蔽位T2PEROF2.PERIM是1,将产生一个中断 请求。不管中断屏蔽位的是什么值,此时中断 标志位T2CNF.PERIF都将设置为1。 13.4.1.4 定时器的 delta 侧计数 定时器周期可以在一个定时周期里面通过 写定时器的delta 值予以调整。当delta 值写入 寄 存器T2 THD:T2 TLD 时,16位定时器在 它当前计数值处停止计数,一个delta计数器开 始计数。delta计数器从写入的delta 值起,开始 倒计数,直到0为止,然后16位定时器重新开始 计数。 delta 倒计数的速率与定时器等同,比如, 如果选定了时钟补偿,delta计数器将遵循同样 的递减步骤。当delta倒计数变为0时,就不再倒 计数了。除非delta 值再一次写入。用这种方法 , 可以通过delta 的值增加定时器周期,从而调整 定时器的溢出值。 13.4.1.5 定时器比较 当定时器的计数值接近或大于寄存器 T2 CMP 中预置的 8 位用于比较的数值时,就发 生了定时器比较。注意,这个比较值只能是 8 位,所以比较的是比较值和定时器高位字节或 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 108/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 低位字节的值。定时器究竟由高位字节还是 低位字节参与比较,取决于T2CNF.CMSEI 的设置。 当发生定时器比较时,中断标志T2 CNF.CMP置1。如果此时中断屏蔽位T2 PEROF2.CMPIM置1,则产生一个中断请求。 13.4.1.6 捕获输入 MAC 计数器具有定时器捕获功能,它在 无线模块的帧开始定界符(SFD)的状态变高 时捕获。参见167页14.6节和14.9节中关于 SFD的描述。 当捕获事件发生时,当前定时器内的数 值就送到捕获寄存器T2 CAP HP H.T2 CAPLPL 中,而且可以从该寄存器中读出。 溢出值也可以在捕获事件发生时捕获(见 13.4.1.7节)。该溢出值可以从寄存器 T2PEROF2:T2EROFl:T2PEROF0 中读出。 13.4.1.7 溢出计数 每当计数器溢出时,2 0位的溢出计数器 加1。溢出计数器的值可以从SFR寄存器 T2OF2:T2OF1:T2OF0中读出。注意该寄存器 的内容,当T2 OF0 读出时,T2 OF2:T2 OFl 是锁存的。也就是说,T2 OFO 必须总是首 先读出。 溢出计数更新 当计数器是IDLE时,溢出计数器的值可 以通过写入寄存器T2 OF2:T2 OFl:T2 OF0 得到更新。 溢出计数增量选择 计数器在RUN状态下,可以通过写入寄 存器T2 OF2:T2 OFl:T2 OF0 设置溢出计数 器的递增值一次。写入这些寄存器的值会在 下一次计数器溢出时加上正常的递增值1,比 如在下一定时器溢出时。溢出计数器的递增 值将在接下来的递增时,返回原来的正常值 1。 13.4.1.8 溢出计数比较 通过写入寄存器T2PEROF2:T2PEROFl: T2PEROFO 可以设置溢出计数器的比较值。当 溢出计数器的值大于或等于溢出计数器的比较 值时,发生比较事件。如果此时溢出比较中断 屏蔽位T2PEROF2.OFCMPIM 是1,就立刻产 生一个中断请求;而不管中断屏蔽值是什么, 此时中断标志位T2 CNF.OFCMPIF 置1 。 13.4.2 中断 定时器有3个可以分别屏蔽的中断源。它们 是: ● 定时器溢出; ● 定时器比较; ● 溢出计数器比较。 中断标志给定在中断标志T2 CNF 寄存器 中。中断标志位只能通过硬件写入T2 CNF 寄 存 器,而且只能由通过写SFR寄存器加以清除。 每个中断源可以通过寄存器T2PEROF2 的屏蔽位加以屏蔽。当设置了相应的屏蔽位时, 将产生一个中断。但是不管中断屏蔽位的状态 是什么,都要设置中断标志位。 13.4.3 DMA 触发 定时器 2 可以产生两个DMA 触发, T2_COMP和T2_OVFL,它们分别由如下两个 事件激活: ● T2_COMP:计数器2 比较事件; ● T2_OVFL:计数器 2 溢出事件。 13.4.4 定时器启动/停止的同步 本节描述了定时器启动和停止的同步。 13.4.4.1 概述 定时器可以通过 32.768 kHz 时钟的上升 沿实现开始和停止的同步。注意,这个事件来 自一个 32.768kHz 时钟信号,而该时钟与 32 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 109/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 MHz 的系统时钟同步。因此,一个周期近似 等于 32.768 kHz 时钟周期。 在同步启动时,定时器要重新装入新计 算出来的计数值和溢出值,这样在定时器还 未停止的时候,它就能出现。 13.4.4.2 定时器同步的停止 当定时器开始运行时,比如进入定时器 的 RUN 模式。如果 T2 CNF.SYNC 是 1,可 以通过将 0 写入 T2 CNF,RUN 就停止同 步。当 T2CNF.RUN 已经调整到 0 之后,计 数器继续运行,直到 32.768k Hz 时钟的上升 沿触发为止。此时,计时器停止运行,并且 存储当前睡眠定时器值。 计算新的计数器值和溢出计数值 13.4.4.3 定时器同步的启动 当定时器处于IDLE模式,且 T2CNF.SYNC 是1 时,通过把1 写入T2 CNF.RUN 开始同步。当T2 CNF.RUN 已经 置1 后,定时器将保持IDLE模式,直到32.768 kHz 时钟的上升沿被检测出来。当这些发生 时,定时器将首先计算新的值,用于16 位定 时器值和20 位定时器溢出值,这个计算基于 当前存储的睡眠定时器值和当前16 位定时 器值。新的MAC 定时器值和溢出计数器值 装入定时器后,定时器就进入RUN模式。从 32.768 kHz 时钟上升沿被取样起,同步开始 过程经历了75个时钟周期。同步的启动和停 止功能,需要选择系统时钟频率为32 M Hz。 如果系统时钟频率选择为16 M H z,则需要 补偿新的计算值。 下面给出新 MAC 计数器值和溢出计 数值的计算方法。事实上,由于 MAC 计数 器的时钟频率是 32 MH z,而睡眠时钟频率 是 32.768 kHz,它们之间的比率不是整数。 这样,计算出来的计数器值与理想值之间的 误差最大达到±1。 13.4.5 定时器 2 的寄存器 本节列出了 SFR 寄存器与定时器 2 有关的 部分。这些寄存器如下: ● T2 CNF--定时器 2 配置 ● T2HD--定时器 2 计数/Delta 高位 ● T2LD--定时器 2 计数/Delta 低位 ● T2CMP--定时器 2 比较 ● T2OF2--定时器 2 溢出计数2 ● T2 OF1--定时器 2 溢出计数1 ● T2 OF0--定时器 2 溢出计数0 注释 2:MAC 计数器时钟频率为 32 MH z,睡眠时钟频率为 32.768 kH z Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 110/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ● T2CAPHPH--定时器 2 捕获/周期 高位 ● T2CAPLPL--定时器 2 捕获/周期低 位 ● T2PEROF2--定时器 2 溢出比较/捕 获2 ● T2PEROFl--定时器 2 溢出比较/捕获 1 ● T2PEROF0--定时器 2 溢出比较/捕 获0 T2CNF (0xC3) – 定时器 2 配置 位 名称 复位 R/W 7 CMPIF 0 R/W0 6 PERIF 0 R/W0 5 OFCMPIF 0 R/W 4 - 0 R0 3 CMSEL 0 R/W 2 - 0 R/W 1 SYNC 1 R/W 描述 定时器比较中断标志。当定时器比较事件发生时该 位设置为 1。只能通过软件清除。该位写 1 无 影 响 。 溢出中断标志。当周期事件发生时该位设置为 1。只 能通过软件清除。该位写 1 无影响。 溢出比较中断标志。当溢出比较发生时该位设置为 1。只能通过软件清除。该位写 1 无影响。 没有使用. 读出来为 0 定时器比较源选择 0 比较 16 位定时器中的 [15:8]位 1 比较 16 位定时器中的[7:0]位 保留。一直设置为 0 使能同步开始和停止。 0 立即启动和停止计数器 1 定时器的开始或停止与 32.768 kHz 沿同步,定 时器的新值重新载入 0 RUN 0 R/W 启动定时器。要写该位应该启动或停止定时器。当 读取该位时返回定时器当前的状态 0 停止定时器 (IDLE 状态) 1 启动定时器 (RUN 状态) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 111/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T2THD (0xA7) – 定时器 2 定时值的高字节 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 THD[7:0] 0x00 R/W 从寄存器读取的值是定时器值的高位字节。定时器 的值是读T2TLD的最后瞬间,定时器的高位字节才得以 读取的。 当定时器正在运行时,要写到寄存器的值是定时 delta计数器的值的高位字节。该值的低位字节是最终写 到 T2TLD的值。定时器将停止delta时钟周期。 当定时器处于空闲时,要写给寄存器的值将写到定 时器的高位字节 T2TLD (0xA6) – 定时器 2 定时值的低字节 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 TLD[7:0] 0x00 R/W 从寄存器读取的值是定时器值的低位字节。 当定时器正在运行时,要写到寄存器的值是定时 delta 计数器值的低位字节。dela 时钟周期结束定时器停 止,只有当 T2THD 写入数值后,写入到 T2TLDR 的值 才生效的 当定时器处于空闲时,写到寄存器的值将写到定时 器的低位字节。 T2CMP (0x94) – 定时器 2 比较值 位 名称 复位 R/W 7:0 CMP[7:0] 0x00 R/W 描述 定时器比较值。当比较源通过T2CNF选择时,定时器比 较发生.CMSEL等于在 CMP中的值. T2OF2 (0xA3) – 定时器 2 溢出计数 2 位 名称 复位 R/W 描述 7:4 - 0000 R0 不使用,读出来为0 3:0 OF2[3:0] 0x00 R/W 溢出计数。高位T2OF[19:16]。每次定时器溢出时T2OF, 例如 定时器计数的值大于或等于设定周期增加1。当读 取该寄存器的值时,要读取的值是读取T2OF0时被锁定的 值。当定时器处于 IDLE 或者RUN状态时写该寄存器, 写这个寄存器将强制将溢出数设置为写到 T2OF2:T2OF1:T2OF0的值。 否则,如果当寄存器写入时,计数器将递增1,然后1就 加到写入的值中 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 112/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T2OF1 (0xA2) – 定时器 2 溢出计数 1 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 OF1[7:0] 0x00 R/W 溢出计数。中间位 T2OF[15:8]。每次定时器溢出时T2OF 增加1 ,例如 定时器计数的值大于或等于时期. 当读取 该寄存器的值时,要读取的值是读取T2OF0时被锁定的 值. 当定时器处于 IDLE 或者RUN状态时写该寄存器, 将强制将溢出数设置为写到T2OF2:T2OF1:T2OF0的值。 否则,如果当寄存器写入时,计数器就递增1,然后1就 加入到写入的值中 写入的值直到写T2OF2 才会生效 T2OF0 (0xA1) –定时器 2 溢出计数 0 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 OF0[7:0] 0x00 R/W 溢出计数。低位 T2OF[7:0]。每次定时器溢出时T2OF增 加1 ,例如 定时器计数的值大于或等于周期。当定时器 处于 IDLE 或者RUN状态时写该寄存器,将强制将溢出 数设置为写到T2OF2:T2OF1:T2OF0的值。 否则,当寄存器写入时,寄数器就递增1,然后1就加入 到写入的值中 写入的值直到写T2OF2才会生效 T2CAPHPH (0xA5) – 定时器 2 周期高字节 位 名称 复位 R/W 7:0 CAPHPH[7:0] 0xFF R/W 描述 捕获高位值/定时器周期高位值。写该寄存器来设置定时 周期的高位[15:8],在最后的捕获事件中读取该寄存器给 出的定时器值的高位[15:8]。 T2CAPLPL (0xA4) – 定时器 2 周期低字节 位 名称 复位 R/W 7:0 CAPLPL[7:0] 0xFF R/W 描述 捕获低位值/定时器周期低位值。 写该寄存器来设置定时 周期的低位[7:0],在最后的捕获事件中读取该寄存器给 出的定时器值的低位[7:0]。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 113/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T2PEROF2 (0x9E) – 定时器 2 溢出计数 2 位 名称 7 CMPIM 复位 R/W 0 R/W 6 PERIM 0 R/W 5 OFCMPIM 0 R/W 4 - 0 R0 3:0 PEROF2[3:0] 0000 R/W 描述 比较中断屏蔽 0:在比较事件中没有中断产生 1:在比较事件中产生中断 溢出中断屏蔽 0:在定时器溢出时没有中断产生 1:在定时器溢出时产生中断 溢出计数比较中断屏蔽 0:溢出计数比较时没有中断产生。 1:溢出计数比较时产生中断 没有使用,读出来为0 溢出计数捕获/比较值计数溢出。写这些位溢出计数比较 值的高位[19:16],读这些位返回在最后捕获事件的时候 溢出计数值的高位[19:16]。 T2PEROF1 (0x9D) – 定时器 2 溢出计数 1 位 名称 保留 R/W 7:0 PEROF1[7:0] 0x00 R/W 描述 溢出计数/溢出计数比较值。写这些位设置溢出计数比较 值的中间位[15:8]。读这些位返回最后捕获事件的时候溢 出比较值的中间位[15:8]。 T2PEROF0 (0x9C) – 定时器 2 溢出计数 0 位 名称 复位 R/W 7:0 PEROF0[7:0] 0x00 R/W 描述 溢出计数/溢出计数比较值。写这些位来设置溢出计数比 较值的低位[7:0]。读这些位返回在最后捕获事件的时候 溢出比较值的低位[7:0]。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 114/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.5 睡眠定时器 睡眠定时器用于设置系统进入和退出低 功耗睡眠模式之间的周期。 睡眠定时器还用于当进入低功耗睡眠模 式时,维持定时器 2(MAC 定时器)的定时。 睡眠定时器的主要特性如下: ● 24 位的定时器正计数器,运行在 32.768 kHz 的时钟频率 ● 24 位的比较器 ● 在 PM2 下的低功耗模式运行 ● 具有中断和 DMA 触发功能 13.5.1 定时器操作 本节描述了定时器的操作。 13.5.1.1 概述 睡眠定时器是一个 24 位的定时器,运行 在一个 32.768 kHz 的时钟频率上。定时器在 复位之后立即启动,如果没有中断就继续运 行 。 定 时 器 的 当 前 值 可 以 从 SFR 寄 存 器 ST2:ST1:ST0 中读取。 13.5.1.2 定时器比较 当定时器的值等于 24 位比较器的值,就发 生一次定时器比较。通过写入寄存器 ST2:ST1:ST0 来设置比较值。当发送定时器比 较时,将设置中断标志 STIF(中断 5)。 ST 中断的中断使能位是 IEN0.STIE,中断 标志是 IRCON.STIF。 当运行在供电模式 PM2 时,睡眠定时器将 开始运行,而睡眠定时器比较事件用于唤醒设 备,返回活动运行模式 PM0。 复位之后的比较值的默认值是 0xFFFFFF。 睡眠定时器比较还可以用作一个 DMA 触 发(表 37 中的 DMA 触发 9) ST2 (0x97) – 休眠定时器 2 位 名称 复位 R/W 7:0 ST2[7:0] 0x00 R/W 描述 休眠定时器计数/比较值。当读取时,该寄存器返回休眠定 时器的高位[23:16]。当写该寄存器的值设置比较值的高 位[23:16]。在读寄存器ST0的时候值的读取是锁定的。当 写 ST0的时候写该值是锁定的。 ST1 (0x96) – 休眠定时器 1 位 名称 复位 R/W 7:0 ST1[7:0] 0x00 R/W ST0 (0x95) – 休眠定时器 0 位 名称 复位 R/W 7:0 ST0[7:0] 0x00 R/W 描述 休眠定时器计数/比较值。当读取的时候,该寄存器返回 休眠定时计数的中间位[15:8]。当写该寄存器的时候设置 比较值的中间位[15:8]。在读取寄存器ST0的时候读取该 值是锁定的。当写ST0的时候写该值是锁定的。 描述 休眠定时器计数/比较值。当读取的时候,该寄存器返回 休眠定时计数的低位[7:0]。当写该寄存器的时候设置比 较值的低位[7:0]。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 115/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.6 8 位定时器 3 和定时器 4 定时器 3 和 4 是 8 位的定时器,支持使 用两个捕获/比较通道,分别进行典型的输入 捕获和输出比较操作。定时器具有一般的定 时器和波形产生功能。 定时器 3/4 的特性如下: ● 双通道操作 ● 上升,下降或任何边沿输入比较 ● 设置,清除或切换输出比较 ● 时钟分频器,可以被 1,2,4,8,16, 32,64,128 整除 ● 在每次捕获/比较和最终计数事件发 生时产生中断请求 ● DMA 触发功能 13.6.1 8 位定时器的计数器 定时器 3/4 的所有定时器功能都是基于 主要的 8 位计数器建立的。计数器在每个时 钟边沿递增或递减。活动时钟边沿的周期由 寄 存 器 位 CLKCON.TICKSPD 定 义 , 由 TxCTL.DIV(其中 x 指的是定时器号码,3 或 4)设置的分频器值进一步划分。计数器可 以作为一个自由运行计数器,倒计数器,模 计数器或正/倒计数器运行。 可以通过 SFR TxCNT(其中 x 指的是定 时器号码,3 或 4)读取 8 位计数器的值。 清除和停止计数器是通过设置 TxCTL 控 制寄存器的值实现的。当 TxCTL.START 写 入 1 时,计数器开始。当 TxCTL.START 写 入 0 时,计数器停留在它的当前值。 13.6.2 定时器 3/4 的模式控制 屏蔽位 TxCTL.OVFIM,就产生一个中断请求。 自由运行模式可以用于产生独立的时间间隔和 输出信号频率。 倒计数模式:在倒计数模式,定时器启动 之后,计数器载入 TxCC 的内容。然后计数器 倒计时,直到 0x00。当达到 0x00 时,设置标 志 TIMIF.TxOVFIF 。如果设置了相应的中断 屏蔽位 TxCTL.OVFIM ,就产生一个中断请 求。定时器倒计数模式一般用于需要事件超时 间隔的应用程序。 模模式:当定时器运行在模模式,8 位计 数器在 0x00 启动,每个活动时钟边沿递增。当 计数器达到寄存器 TxCC 所含的最终计数值 时,计数器复位到 0x00,并继续递增。当发生 这个事件时,设置标志 TIMIF.TxOVFIF 。如 果设置了相应的中断屏蔽位 TxCTL.OVFIM , 就产生一个中断请求。模模式可以用于周期不 是 0xFF 的应用程序。 正/倒计数模式:在正/倒计数定时器模式 下,计数器反复从 0x00 开始正计数,直到达到 TxCC 所含的值,然后计数器倒计数,直到达 到 0x00。这个定时器模式用于需要对称输出脉 冲,且周期不是 0xFF 的应用程序。因此它允 许中心对齐的 PWM 输出应用程序的实现。 通过写入 TxCTL.CLR 清除计数器也会复 位计数方向,即从 0x00 模式正计数。 13.6.3 通道模式控制 对于通道 0 和 1,每个通道的模式是由控 制和状态寄存器 TxCCTL0/1 设置的。设置包括 输入捕获和输出比较模式。 在一般的控制寄存器中,TxCTL 用于控 制定时器的运行。 自由运行模式:在自由运行模式下,计 数器从 0x00 开始,每个活动时钟边沿递增。 当计数器达到 0xFF,计数器载入 0x00,并继 续递增。当达到最终计数值 0xFF(比如,发 生了一个溢出),就设置中断标志 TIMIF.TxOVFIF 。如果设置了相应的中断 13.6.4 输入捕获模式 当通道配置为输入捕获通道时,与该通道 相关的 I/O 引脚必须配置为输入。定时器启动 之后,输入引脚上的上升沿,下降沿或任何边 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 116/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 沿都会触发一个捕获事件,即捕获 8 位计数 器内容到相关的捕获寄存器中。因此定时器 可以捕获一个外部事件发生的时间。 通道输入引脚与内部系统时钟是同步 的。因此输入引脚上脉冲的最低持续时间必 须大于系统时钟周期。 注意:定时器可以使用输入/输 出 引 脚 之 前 , 所需的 I/O 引脚必须配置为一个定时器 1 的 外设引脚,如 69 页 13.1.3 节所述。 8 位捕获寄存器的内容可以从寄存器 TxCC0/1 中读出。 当发生捕获时,将设置相应的实际通道 的中断标志。这是 TIMIF.TxCHnIF ,其中 n 是通道号码。如果设置了相应的中断屏蔽位 TxCCTLn.IM ,将产生一个中断请求。 13.6.5 输出比较模式 在输出比较模式下,与该通道相关的 I/O 引脚必须设置为输出。定时器启动之后,将 比较计数器的内容和通道比较寄存器 TxCC0/1 的内容。如果比较寄存器等于计数 器的内容,设置输出引脚,根据比较输出模 式 TxCCTL.CMP1:0 的设置复位或切换。注意 当运行在一个给定的比较输出模式下,输出 引脚上的所有边沿都是无故障运行的。 对于使用简单 PWM,最好使用输出比较 模式 4 和 5。 写入比较寄存器 TxCC0 的值对输出比较 的值不起作用,直到计数器值达到 0x00。写 入比较寄存器的值 TxCC1 是立即有效的。 当发生一个比较时,将设置相应的实际 通道的中断标志。这是 TIMIF.TxCHnIF,其 中 n 是通道号码。如果设置了相应的中断屏 蔽位 TxCCTLn.IM,将产生一个中断请求。 中断请求: ● 计数器达到最终计数值 ● 输入捕获事件 ● 输出比较事件 SFR 寄存器 TIMIF 包含定时器 3 和 4 的所 有中 断 标 志 。 寄 存 器 位 TIMIF.TxOVFIF 和 TIMIF.TxCHn(其中 n 是通道号码,0 或 1)分 别包含 2 个最终计数值事件,以及四个通道捕 获/比较事件的中断标志。仅当设置了相应的中 断屏蔽位时,才会产生一个中断请求。如果有 其它等待的中断,必须通过 CPU ,在一个新 的中断请求可以产生之前,清除相应的中断标 志。而且,如果设置了相应的中断标志,使能 一个中断屏蔽位将产生一个新的中断请求。 13.6.7 定 时 器 3 和 定 时 器 4 的 DMA 触发 有两个与定时器 3 相关的 DMA 触发,同 样有两个与定时器 4 相关的 DMA 触发.这些触 发如下: ● T3_CH0:定时器 3 通道 0 比较 ● T3_CH1:定时器 3 通道 1 比较 ● T4_CH0:定时器 4 通道 0 比较 ● T4_CH0:定时器 4 通道 1 比较 关于使用 DMA 通道的描述参见 85 页 13.2 节。 13.6.6 定时器 3 和 4 的中断 为这两个定时器各分配了一个中断向 量。这些是 T3(中断 11)和 T4(中断 12)。 当以下定时器事件之一发生时,将产生一个 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 117/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.6.8 定时器 3 和 4 个寄存器 T3CNT (0xCA) – 定时器 3 计数器 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 CNT[7:0] 0x00 R 定时器计数字节。包含8位计数器当前值 T3CTL (0xCB) –定时器 3 控制 位 名称 7:5 DIV[2:0] 复位 R/W 描述 00 R/W 预 分 频 器 值 。 产 生 有 效 时 钟 沿 用 于 来 自 CLKCON.TICKSPD 的定时器时钟如下: 000 震荡频率 /1 001 震荡频率/2 010 震荡频率/4 011 震荡频率/8 100 震荡频率/16 101 震荡频率/32 110 震荡频率/64 111 震荡频率/128 4 START 3 OVFIM 0 R/W 启动定时器. 正常运行时设置, 暂停时清除 1 R/W0 溢出中断屏蔽 0:中断禁止 1:中断使能 2 CLR 0 R0/W1 清除计数器. 写作高重置计数器0x00 1:0 MODE[1:0] 00 R/W 定时器3模式., 选择以下模式: 00 自由运行,从 0x00 到 0xFF反复计数 01 倒计数,从T3CC0 到 0x00计数 10 模,从 0x00 到 T3CC0重复计数 11 正/倒计下,从 0x00 到 T3CC0 重复计数,降到 0x00 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 118/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T3CCTL0 (0xCC) – 定时器 3 通道 0 捕获/比较 控制 位 名称 76 IM 复位 R/W 描述 0 R0 未使用 1 R/W 通道 0 中断屏蔽 0:中断禁止 1:中断使能 5:3 CMP[7:0] 000 R/W 通道 0 比较输出模式选择。 当时钟值与在T3CC0中 的比较值相等时输出特定的操作 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 在比较正数时设置输出,清0(在正/倒计数模 式清除比较倒数) 100 在比较正数时清除输出时,设为0(在正/倒数 模式设置比较倒数) 101 设置输出比较,清除为0xFF 110 设成 0x00 时,清除输出比较 111 没有使用 2 MODE 1:0 CAP 0 R/W 模式. 选择定时器 3 通道 0 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道0 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T3CC0 (0xCD) – 定时器 3 通道 0 捕获/比较值 位 名称 7:0 VAL[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 定时器捕获/比较值通道 0 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 119/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T3CCTL1 (0xCE) – 定时器 3 通道 1 捕获/比较控制 位 名称 复位 R/W 描述 7- 0 R0 未使用 6 IM 1 R/W 通道 1中断屏蔽 0:中断禁止 1:中断使能 5:3 CMP[2:0] 000 R/W 通道 1 比较输出模式选择。 当定时器值等于在 T3CC1中的比较值时指定输出 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 在比较正数时设置输出,清0(在正/倒计数模 式清除比较倒数) 100 在比较正数时清除输出时,设为0(在正/倒数 模式设置比较倒数) 101 设置输出比较,清除为 T3CC0 110 清除输出比较,设置为 T3CC0 111 没有使用 2 MODE 1:0 CAP[1:0] 0 R/W 模式。选择定时器 3 通道1 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道 1 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T3CC1 (0xCF) – Timer 3 通道 1 捕获/比较值 位 名称 7:0 VAL[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 定时器捕获/比较 值通道 1 T4CNT (0xEA) – 定时器 4 计数器 位 名称 7:0 CNT[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R 定时器计数字节。包括8位计数器当前值. Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 120/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T4CTL (0xEB) – 定时器 4 控制 位 名称 7:5 DIV[2:0] 复位 R/W 00 R/W 描述 预分频器值。有效时钟沿用于如下从 CLKCON.TICKSPD 定时钟的时钟 000 震荡频率 /1 001 震荡频率/2 010 震荡频率/4 011 震荡频率/8 100 震荡频率/16 101 震荡频率/32 110 震荡频率/64 111 震荡频率/128 4 START 0 R/W 启动定时器。正常运行时设置,暂停时清除 3 OVFIM 1 R/W0 溢出中断屏蔽 2 CLR 0 R0/W1 清除计数器。写重置计数器高位为 0x00 1:0 MODE[1:0] 00 R/W 定时器 4 模式。选择如下模式: 00 自由运行,从 0x00 到 0xFF反复计数 01 倒数,从 T4CC0 到 0x00计数 10 模,从 0x00到 T4CC0重复计数 11 向上/向下(正/倒数),从 0x00到 T4CC0重复 计数 并且下降到 0x00 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 121/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T4CCTL0 (0xEC) – 定时器 4 通道 0 捕获/比较 控制 位 名称 复位 R/W 描述 7- 0 R0 未使用 6 IM 1 R/W 通道 0 中断屏蔽 5:3 CMP[2:0] 000 R/W 通道0 比较输出模式选择。当定时器的值等于T4CC0 中的比较值时指定输出。 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 正数比较时设置输出,清0(在正/倒数计数模式 清除倒数比较) 100 在正数比较时清除输出,设置0(在正/倒数计 数模式清除倒数比较) 101 设置输出,清除为 0x00 110 清除输入比较,设为 0x00 111 没有使用 2 MODE 1:0 CAP[1:0] 0 R/W 模式. 选择定时器 4 通道 0 捕获或者比较模式 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道0 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T4CC0 (0xED) – 定时器 4 通道 0 捕获/比较值 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 VAL[7:0] 0x00 R/W 定时器捕获比较值通道 0 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 122/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 T4CCTL1 (0xEE) –定时器 4 通道 1 捕获/比较 控制 位 名称 复位 R/W 描述 7 - 0 R0 没有使用 6 IM 1 R/W 通道 1 中断屏蔽 5:3 CMP[2:0] 000 R/W 通道 1 比较输出模式选择 。当定时器的值等于 T4CC1 中的比较值时,指定输出 000 设置输出比较 001 清除输出比较 010 切换输出比较 011 设置输出为比较正计数,清除为 0(在正/ 倒计数模式清除倒计数比较) 100 清除输出正计数比较,清除为 0(在正/倒 计数模式设置比较正计数) 101 设置输出比较,清除为 T4CC0 110 清除输出比较,设置为 T4CC0 111 没有使用 2 MODE 0 R/W 模式. 选择定时器 4 通道 1 捕获或者比较模式 1:0 CAP[1:0] 0 捕获模式 1 比较模式 00 R/W 通道 1 捕获模式选择 00 未捕获 01 上升沿捕获 10 下降沿捕获 11 所有沿捕获 T4CC1 (0xEF) – 定时器 4 通道 1 捕获/比较值 位 名称 7:0 VAL[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 定时器捕获/比较值通道 1 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 123/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 TIMIF (0xD8) – 定时器 1/3/4 中断屏蔽/标志 位 名称 76 OVFIM 5 T4CH1IF 4 T4CH0IF 3 T4OVFIF 2 T3CH1IF 复位 0 1 0 0 0 0 R/W R0 R/W R/W0 R/W0 R/W0 R/W0 描述 没有使用 定时器1溢出中断屏蔽 定时器 4 通道 1 中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 定时器 4 通道 0 中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 定时器 4 溢出中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 定时器 3 通道 1 中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 1 T3CH0IF 0 R/W0 定时器 3 通道 0 中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 0 T3OVFIF 0 R/W0 定时器 3 溢出中断标志 0:无中断未决 1:中断未决 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 124/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.7 ADC 13.7.1 ADC 简介 ADC 支持多达 14 位的模拟数字转换。 ADC 包括一个模拟多路转换器,具有多达 8 个各自可配置的通道;以及一个参考电压发 生器,转换结果通过 DMA 写入存储器。还具 有若干运行模式。 ADC 的主要特性如下: ● 可选的抽取率,这也设置了分辨率 (8 到 14 位 )。 ● 8 个独立的输入通道,可接受单端或 差分信号 ● 参考电压可选为内部单端,外部单端, 外部差分或 AVDD_SOC。 ● 产生中断请求 ● 转换结束时的 DMA 触发 ● 温度传感器输入 ● 电池测量功能 图 25 ADC 方框图 13.7.2 ADC 运行 本节描述了 ADC 的一般安装和运行,并 描述了 CPU 存取的 ADC 控制和状态寄存器 的使用。 13.7.2.1 ADC 内核 ADC 包括一个可以将模拟输入转换成数 字表示的 ADC,具有多达 14 位的分辨率。 ADC 使用一个可选的正参考电压。 13.7.2.2 ADC 转换序列 ADC 将执行一系列的转换,并把结果移动 到存储器(通过 DMA),不需要任何 CPU 干 预。 ADCCON2.SCH 寄存器位用于定义 ADC 转换序列,它来自 ADC 输入。转换序列将包 含从每个通道从 0 开始递增的转换,还包括 ADCCON2.SCH 设 置 为 小 于 8 时 , ADCCON2.SCH 编 程 的 通 道 号 码 。 当 ADCCON2.SCH 设置为 8 到 12 之间的值,转 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 125/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 换序列将从通道 8 开始。对于更高值的设置, 只能执行单个转换。除了这个转换序列,ADC 可以通过编程执行单个转换,从最快完成序 列转换的任何通道开始。这叫做额外转换, 由 ADCCON3 寄存器控制。 ADCCFG 寄存器也可以影响转换序列 (见 71 页的 13.1.5 节)。ADC 的 8 位模拟 输入来自 IO 引脚,不需要经过编程转变为模 拟输入。如果正常情况下,一个通道应作为 一个序列的一部分,但是 ADCCFG 禁用了相 应的模拟输入,那么该通道将被忽略。对于 通道 8 到 12,它们的输入引脚都必须使能。 13.7.2.3 ADC 输入 P0 端口引脚的信号可以用作ADC输 入 。 在下面的描述中,这些端口引脚指的是AIN0AIN7 引脚。输入引脚AIN0-AIN7 是连接到 ADC的。ADC可以设置为自动执行一个序列 转换,当这个序列转换完成后,可选地从任 何通道执行一个额外转换。 可以把输入配置为单端或差分输入。在 选择差分输入的情况下,差分输入包括输入 对AIN0-1, AIN2-3, AIN4-5 和AIN6-7。 除了输入引脚 AIN0-AIN7,片上温度传 感器的输出也可以选择作为 ADC 的输入,以 用于温度测量。 ADC 还 可 以 输 入 一 个 对 应 AVDD_SOC/3 的电压。这个输入允许需要时 , 在应用中实现诸如一个电池监测器的功能。 13.7.2.4 ADC 运行模式 本节描述了运行模式和初始化转换。 ADC 有三种控制寄存器: ADCCON1, ADCCON2 和 ADCCON3。这些寄存器用于 配置 ADC,并报告结果。 ADCCON1.EOC 位是一个状态位,当一个 转换结束时,设置为高电平;当读取 ADCH 时 , 它就被清除。 ADCCON1.ST 位用于启动一个转换序列。 当这个位设置为高电平, ADCCON1.STSEL=”11” 且当前没有转换正在 运行时,就启动一个序列。当这个序列转换完 成,这个位就被自动清除。 ADCCON1.STSEL 位选择哪个事件将启 动一个新的转换序列。该选项可以选择为上升 沿或外部引脚事件,之前序列的结束事件,定 时器 1 的通道 0 比较事件或 ADCCON1.ST=’1’。 ADCCON2 寄存器控制转换序列是如何执 行的。 ADCCON2.SREF 用于选择参考电压。参 考电压只能在没有转换运行的时候修改。 ADCCON2.SDIV 位选择抽取率(并因此 也设置了分辨率和完成一个转换所需的时间, 或样本率)。抽取率只能在没有转换运行的时 候修改。 转换序列的最后一个通道由 ADCCON2.SCH 位选择。 ADCCON3 寄存器控制额外转换的通道号 码,参考电压和抽取率。该寄存器位的编码和 ADCCON2 是完全一样的。 13.7.2.5 ADC 转换结果 数字转换结果以 2 的补码形式表示。对于 14 位的分辨率,当模拟输入等于 VREF 时,数 字 转 换 结 果 是 8191 , 当 模 拟 输 入 等 于 VREF 时,转换结果是-8192,其中 VREF 是所 选的正参考电压。 当 ADCCON1.EOC 设置为 1 时 ,数字 转换 结果是可以获得的,且结果放在 ADCH 和 ADCL 中。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 126/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 当读取 ADCCON2.SCH 位时,它们将指 示 ADCL 和 ADCH 是哪个通道的转换结果。 13.7.2.6 ADC 参考电压 模拟数字转换的正参考电压可选择为一 个内部生成的1.25V电压,AVDD_SOC引 脚 , 适用于AIN7输入引脚的外部电压,或适用于 AIN6-AIN7输入引脚的差分电压。 可以选择参考电压作为ADC的输入,以 执行一个参考电压的转换。比如,为了校准 的目的。同样地,它有可能选择终端GND接 地作为输入。 13.7.2.7 ADC 转换时间 ADC 运行在 32MHz 的系统时钟上,它 可以被 8 整除,得到一个 4MHz 的 时 钟 。Delta sigma 调制器和抽取过滤器都使用 4MHz 的时 钟来计算。 执行一个转换所需的时间取决于所选的 抽取率。比如当抽取率设置为 128 时,抽取 过滤器就使用 128 个 4MHz 时钟周期来计算 结果。当一个转换开始时,输入多路复用器 允许有 16 个 4MHz 时钟周期来解决由于之前 的转换已经被改变的通道。16 个时钟周期提供 了适用于所有抽取率的时间。因此总的来说, 转换时间由以下公式给定: Tconv = (抽取率 + 16) x 0.25 μs。 13.7.2.8 ADC 中断 当完成了一个额外转换时,ADC 将产生一 个中断。当完成一个序列转换时,不产生一个 中断。 13.7.2.9 ADC DMA 触发 每完成一个序列转换,ADC 将产生一个 DMA 触发。当完成一个额外转换,不产生 DMA 触发。 对于 ADCCON2.SCH 中头 8 位可能的设置 所定义的八个通道,每一个都有一个 DMA 触 发。当通道中一个新的样本准备转换, DMA 触发是活动的。DMA 触发命名为 90 页表 37 中的 ADC_CHx。 另外,还有一个 DMA 触发 ADC_CHALL, 当 ADC 转换序列的任何通道中有新的数据准 备好时,它是活动的。 13.7.2.10 ADC 寄存器 本节描述了 ADC 寄存器。 ADCL (0xBA) – ADC 数据低位 位 名称 复位 R/W 7:2 ADC[5:0] 0x00 R 描述 部分最低位的ADC转换结果 1:0 - 00 R0 没有使用。读出来一直是 0 ADCH (0xBB) – ADC 数据高位 位 名称 复位 R/W 7:0 ADC[13:6] 0x00 R 描述 部分最高位的ADC转换结果。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 127/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ADCCON1 (0xB4) – ADC 控制 1 位 名称 复位 R/W 7 EOC 0 R H 0 6 ST 0 R/W1 5:4 STSEL[1:0] 11 R/W 3:2 RCTRL[1:0] 00 R/W 描述 当 ADCH 和 ADCL 都被读取的时候转换结果清 除。如果已读取前一数据之前,完成新的转换,EOC 位仍然为高位 0 转换没有完成 1 转换完成 开始转换。读出为1 ,直到转换完成 0 没有转换进程 1 如果 ADCCON1.STSEL = “11” 并且没有序列 正在运行就启动一个转换序列。 启动选择。选择该事件,将启动一个新的转换序列。 00 外部触发。 01 全速. 不等待触发器 10 定时器 1通道 0比较事件 11 ADCCON1.ST = 1 控制 16 位随机发生器。当写“01”或者“10”时, 当操作完成时设置将自动返回到“00” 。 00 正常运行。(13X 型展开) 01 LFSR 的时钟一次(没有展开). 10 从调制器传播。 注意: ADC 必须运行,以便启动随机数 11 停止。关闭随机数发生器 1:0 - 11 R/W 保留。一直设为 11 。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 128/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ADCCON2 (0xB5) – ADC 控制 2 位 名称 复位 R/W 7:6 SREF[1:0] 00 R/W 5:4 SDIV[1:0] 01 R/W 3:0 SCH[3:0] 00 R/W 描述 选择参考电压用于序列转换 00 内部 1.25V 参考 01 AIN7 引脚上的外部参考电压 10 AVDD_SOC 引脚 11 AIN6 - AIN7 差分输入外部参考电压 为包含在转换序列内通道设置抽取率。抽取率也 决定完成转化的需求时间和分辨率 00 64 抽取率(8 位分辨率) 01 128 抽取率(10 位分辨率) 10 256 抽取率(12 位分辨率) 11 512 抽取率(14 位分辨率) 序列通道选择。选择结束序列。一个序列可以是 从 AIN0 到 AIN7 (SCH<=7) 也可以从 查分输入 AIN0-AIN1 到 AIN6-AIN7 (8<=SCH<=11)。其 他 的设置,只有单一的转换完成。 当读取的时候,这些位将代表当前转换结果的通 道数 0000 AIN0 0001 AIN1 0010 AIN2 0011 AIN3 0100 AIN4 0101 AIN5 0110 AIN6 0111 AIN7 1000 AIN0-AIN1 1001 AIN2-AIN3 1010 AIN4-AIN5 1011 AIN6-AIN7 1100 GND 1101 正电压参考 1110 温度传感器 1111 VDD/3 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 129/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ADCCON3 (0xB6) – ADC 控制 3 位 名称 复位 R/W 7:6 EREF[1:0] 00 R/W 5:4 EDIV[1:0] 00 R/W 3:0 ECH[3:0] 0000 R/W 描述 选择用于额外转换的参考电压 00 内部 1.25V 参考电压 01 AIN7 引脚上的外部参考电压 10 AVDD_SOC 引脚 11 在 AIN6-AIN7 差分输入的外部参考电压 设置用于外部转换的抽取率。抽取率也决定了完 成转换要求的时间和分辨率。 00 64 抽取率(8 位分辨率) 01 128 抽取率(10 位分辨率) 10 256 抽取率(12 位分辨率) 11 512 抽取率(14 位分辨率) 外部通道选择。选择在转换序列结束后实行外部 转换的通道数。只要这些位仍为“0000”,没有 额外的转换进行。如果 ADC 没有运行,写这些 位将触发来自外部通道选择的单一转换。当外部 转换完成的时候这些位会自动清除 0000 AIN0 0001 AIN1 0010 AIN2 0011 AIN3 0100 AIN4 0101 AIN5 0110 AIN6 0111 AIN7 1000 AIN0-AIN1 1001 AIN2-AIN3 1010 AIN4-AIN5 1011 AIN6-AIN7 1100 GND 1101 正电压参考 1110 温度传感器 1111 VDD/3 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 130/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.8 随机数发生器 13.8.1 简介 随机数发生器有如下功能。 ● 产生伪随机字节,可以被 CPU 读取 , 或由命令选通处理器直接使用。 ● 计算写入到 RNDH 的 CRC16 字 节 。 ● 由一个 ADC 的 delta-sigma 调制器的 随机位流播种(选出随机数)。 ● 由写入到 RNDL 的值播种。 随机数发生器是一个 16 位的 LFSR,带有 多项式 X 16 + X 15 + X 2 +1(比如,CRC16) 。 根据执行的操作,它使用不同级别的展开值。 基本的形式(不展开)如下所示。 图 26 随机数发生器的基本结构 当 ADCCON1.RCTRL=”11”时,随机数 发生器就关闭。 13.8.2 随机数发生器的运行 随机数发生器的运行是通过结合 ADCCON1.RCTRL 位和其它模块的输入信号 控制的。LFSR 的 16 位移位寄存器的当前值 可以从 RNDH 和 RNDL 寄存器中读取。 13.8.2.1 半随机序列号的产生 默认操作(ADCCON1.RCTRL=”00”)是 命令选通处理器每次读取随机值,就通知 LFSR 一次(13x 不 展 开 )。保证来自 LSB 一 个新的伪随机字节的有效性 更 新 LFSR 的 另 一 种 方 式 是 设 置 ADCCON1.RCTRL=”01” 。 这 将 每 次 通 知 LFSR ( 不 展 开 ) , 且 当 操 作 完 成 时 , ADCCON1.RCTRL 位将自动清除。 13.8.2.2 种子数的产生 当需要一个真正的随机值,LFSR 可以由 delta-sigma 调制器的随机位产生种子数。对于 种子数选项,ADC 必须执行一个转换,这样 实际的种子数的产生将不开始,直到 ADC 运 行才开始。这个种子数的产生过程通过设置 ADCCON1.RCTRL=”10”来开始。当种子数的 产生完成,这些位就自动清除。 LFSR 也可以由软件产生种子数,通过两 次简单写入 RNDL 寄存器。每次写入 RNDL 寄存器,LFSR 的 8 个 LSB 被复制到 8 个 MSB 中 ,8 个 LSB 被替换为写入 RNDL 的新的数据 字节。 13.8.2.3 CRC16 LFSR 也可以用于计算一系列字节的 CRC 值。写入 RNDH 寄存器的操作将触发一个 CRC 计算。新的字节从 MSB 末端处理,使用一个 8x 的未展开式,这样一个新的字节可以在每个时 钟周期写入到 RNDH。 注意在开始 CRC 计算之前,LFSR 必须正 确播种(选随机数)。通常产生的种子数值应 该是 0x0000 或 0xFFFF。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 131/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.8.3 寄存器 RNDL (0xBC) - 随机寄存器 RNDL 位 名称 复位 R/W 描述 [7:0] RNDL[7:0] 0xFF R/W 写该寄存器复制LFSR的 8 LSB到 8 MSB,并且用数 据值取代 8 LSB 读取从该寄存器返回的LFSR.的8 LSB RNDH (0xBD) – 随机寄存器 RNDH 位 名称 [7:0] RNDH[7:0] 复位 0xFF R/W 描述 R/W 当写的时候, 一个 CRC16计算将触发,数据取自这个 字节。 读取该寄存器返回的LFSR的8 MSB Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 132/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 13.9 AES 协处理器 CC2430 数据加密是由支持高级加密 标准AES的协处理器完成的。正是由于有了 AES 协处理器的加密/解密操作,极大地减轻 了CC2430 内置CPU 的负担。 AES 协处理器具有下列特性: ● 支持IEEE802.15.4 的全部安全机 制。 ● ECB(电子编码加密)、CBC(密码防 护链)、CBF(密码反馈)、OFB(输出 反馈加密)、CTR(计数模式加密)和 CBC~MAC(密码防护链消息验证 代码)模式。 ● 硬件支持CCM模式。 ● 128 位密钥和初始化向量(IV)/当前 时间(Nonce)。 ● DMA 传送触发能力 13.9.1 AES 操作 加密一条消息的步骤如下: ● 装入密码; ● 装入初始化向量(IV); ● 为加密/解密而下载/上传数据。 AES 协处理器中,运行128 位的数据 块。数据块一旦装入AES 协处理器,就开始 加密。在处理下一个数据块之前,必须将加 密好的数据块读出。每个数据块装入之前, 必须将专用的开始命令送入协处理器。 13.9.2 密钥和 IV 密钥或初始化向量(IV)/当前时间装入之 前,应当发送装入密钥或IV/当前时间的命令 给协处理器。装入IV,设置合适的模式也是 非常重要的。 装入密钥或初始化向量,将取消任何协 处理器正在运行的程序。 密钥一旦装入,除非重新装入,否则一 直有效。 在开始每条消息(而不是消息块)之前, 必须下载初始化向量。 通过CC2430 复位,可以清除密钥和初 始化向量值。 13.9.3 填充输入数据 AES 协处理器运行于128 位数据块。最后 一个数据块少于128 位,因此必须在写入协处 理器时,填充0到该数据块中。 13.9.4 CPU 接口 CPU 与协处理器之间,利用以下3个SFR 寄存器进行通信: ● ENCCS (加密控制和状态寄存器) ● ENCDI (加密输入寄存器) ● ENCDO (加密输出寄存器) 状态寄存器通过 CPU 直接读/写,而输入 /输出寄存器则必须使用存储器直接存取 (DMA)。 有两个DMA 通道必须使用。其中一个用 于数据输入,另一个用于数据输出。在开始命_ 令写入寄存器ENCCS 之前,DMA 通道必须 初始化。写入一条开始命令会产生一个DMA 触发信号,传送开始。当每个数据块处理完毕 时,产生一个中断。该中断用于发送一个新的 开始.命令到寄存器ENCCS。 13.9.5 操作模式 13.9.1节描述了执行的ECB和CBC模式。 当使用 CFB、OFB 和CTR 模式时,128 位数据块分为4个32 位的数据块。每32 位装入 AES协处理器,加密后再读出,直到128 位加 密完毕。注意,数据是直接通过CPU 装入和读 出的。当使用DMA 时,就由AES 协处理器产 生的DMA 触发自动进行。 实现加密和解密的操作类似。 CBC-MAC 模式与 CBC 模式不同。运行 CBC-MAC 模式时,除了最后一个数据块,每 次以 128 位的数据块下载到协处理器。最后一 个数据块装入之前,运行的模式必须改变为 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 133/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 CBC。当最后一个数据块下载完毕后,上传 的数据块就是MAC 值了。 CCM 是CBC-MAC 和CTR 的结合 模式。因此有部分CCM 必须由软件完成。 下面的章节给出了要完成的必要步骤的简短 说明。 13.9.5.1 CBC-MAC 当运行CBC-MAC 加密时,除了最后 一个数据块改为运行于CBC 模式之外,其 余都是由协处理器按照CBC-MAC 模 式 ,每 次下载一个数据块。当最后一个数据块下载 完毕后,上传的数据块就是MAC 消息了。 CBC-MAC 解密与加密类似。上传的 MAC 消息必须通过与 MAC 比较加以验证。 13.9.5.2 CCM 模式 CCM 模式下的消息加密,应该按照下列 顺序运行(密钥已经装入): 数据验证阶段 这个阶段发生在下面所示的步骤 1-6 之 间。 (1)软件将0 装入初始化向量(至IV)。 (2)软件创建数据块 B0。数据块 B0 是 CCM 模式中第一个验证的数据块,其结构如 图 27。 图 27 信息认证计划块 0 其中,NONCE(当前时间)值 没 有 限 制 。 L-M 是以字节为单位的消息长度。 对于IEEE802.15.4,NONCE 有13个字 节,而L_M 有2个字节。 验证标记字节的内容描述在图28中。 在这个实例中,L 设置为 6。因此,L_1 为 5。M 和 A_Data 可以设置为任意值。 图 28 认证标志字节 (3)如果需要某些添加的验证数据(下 文指明,即 A_Data=1),则软件就会创建 A_Data 的长度域,称为 L(a): Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 134/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ● (3a)如果1(a)=0,即A_Data=0,那么 L(a)是一个空字符串。注意l(a)是用 字节表示的。 ● (3b)如果 0>100 ,以使样本空间 足够大。比如,至少应该使用1000个 数据包来评估灵敏度。 ● 无线传输的数据必须根据[1]和162页 所述进行扩频。也可以使用预生成的 数据包,虽然[1]要求PER通过随机 PSDU数据进行平均。 ● CC2430 的接收FIFO可以用于缓冲 PER测量期间收到的数据,因为它可 以缓冲多达128个字节。 ● MDMCTRL1H.CORR_THR控制寄存 器必须设置为20,如解调器,符号同 步和数据判定一节所述。 进行 PER 测量最简单的方法是使用另一 个 CC2430 作为参考发送器。但是,这会使 精确测量接收器性能造成困难。 也可以使用一个信号发生器,它可以配置 为形成半正弦波的 O-QPSK 或 MSK 。如 果 使 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 185/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 用 O-QPSK,必须根据[1]选择相位。如果使 用 MSK,则必须修正片码序列,这样调制的 MSK 信号就与之前定义的 O-QPSK 序列具有 相同的相位移位。 对于一个长度为n的理想信号序列s0, s1, … ,sn-1,,就从162页表42中查询,建立长 度为32n的理想片码序列。比较O-QPSK信号的 相位移位和MSK信号的频率,可以看到MSK 片码频率是通过下式产生的:(c0 同或 c1), (c1 异或c2), (c2 同或 c3), … ,(c32n-1异或c32n) 其中c32n可以任意选择。 14.32 PCB 设计建议 推荐双层印刷电路板(PCB)。 在Chipcon公司提供的参考设计中,双层 PCB的顶层用于信号路由,空白处采用金属 箔填充,通过若干过孔牢靠接地。位于芯片 下面的空间必须通过若干孔牢牢地连接到地 面。 芯片的接地引脚通过单独的过孔连接到 接地面,距离使用单独过孔的封装引脚越近 越好。退耦电容器也应尽可能靠近供电引脚, 通过单独的过孔连接到接地面。电源滤波极 为重要。 外接元件越小越好(建议使用0402),必 须使用表面贴装器件。 如果在 PCB 上要使用高速外接数字设 备,那么当放置这些设备时必须避开RF电 路 。 开发工具包CC2430 DK 为用户提供了组 合评估模块。建议用户参照该模块进行应用开 发设计,以便获得最好的成果。 Chipcon.公司为用户的参考设计提供了所 有的示意图、BOM 和Gerber 文件。这些都可 以从公司的网站上获取。 14.33 天线的考虑 CC2430 可以使用不同类型的天线。像偶 极子的差分天线是最容易接口的,不需要巴 伦(网络平衡到不平衡转换器) λ/2 偶极子天线的长度是: L = 14250 / f 其中 f 单位是 MHz,长度单位是 cm。 2450MHz 的天线必须是 5.8cm。因此天线每 一边是 2.9cm。 其它用于短距离通信的常用天线是单极 子,螺旋和环天线。单端单极子和螺旋天线 在差分输出和天线之间需要一个巴伦。 单极子天线是谐振的,长度为电子波长 的四分之一(λ/4)。很 它 们 易 于 设 计 ,可 以仅 仅作为“一块电线”实现,或整合到 PCB 中。 λ/4 单极子天线的长度是: L = 7125 / f 其中 f 单位是 MHz,长度单位是 cm。 2450MHz 的天线必须是 2.9cm。 也能使用短于λ/4 的非谐振单极子天线, 但是距离就变近了。在大小和成本是关键因素 的应用中,这种天线可以很好地整合到 PCB 中。 具有高介电常数的内附天线会降低天线的 总大小。许多供应商提供这种天线用于 PCB 的安装。 螺旋天线可看作是单极子和环天线的结 合。它们很好的适应于大小很关键的应用。螺 旋天线一般比简单单极子更难优化。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 186/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 环天线很容易整合搭到 PCB 中,但是因 为它们极低的辐射抗性,难于匹配阻抗,效 率较低。 对于低功耗应用,建议使用差分天线以 提供最大范围,因为它比较简单。 天线应尽可能靠近 IC。如果天线离 RF 引 脚很远,它必须匹配所提供的传输线(50 Ω)。 14.34 CSMA-CA/ 选通处 理 器 在 CC2430 中 ,CSMA-CA/命令选通处 理器(CSP)提供CPU和无线模块之间的控制 接口。 CSP 通过SFR 寄存器RFST,以及RF 寄存器CSPX、CSPY、CSPZ、CSPT和 CSPCTRL与CPU 接口。CSP 向CPU 发出 中断请求。除此之外,CSP 与MAC 计数器 接口,接收MAC 计数器溢出事件。 CSP 允许CPU对无线模块发出选通命 令,从而控制无线模块的运行。 CSP 有两种运行模式,具体描述如下所 列: ● 直接选通命令执行模式 ● 程序执行模式 直接选通命令执行模式将直接选通命令 写给 CSP,CSP 立即下达给无线模块。该模 式中的直接选通命令仅用于控制 CSP。直接选 通命令描述在 1.1.1 节。 程序执行模式意味着CSP执 行 一 组 命 令 , 这些命令存储在程序存储器或指令储器)之 中 , 因此构成了用户定义的一个短程序。可用的命 令在一组14条命令中。命令集定义在1.1.1节 。 该短程序首先由CPU 装入CSP,然后CPU指 示CSP 开始执行这个程序。 程序执行模式与MAC计数器允许CSP自 动进行CSMA-CA.运算。这样,CSP就成为 CPU的一个协处理器。 CSP 的允许详细描述在以下章节中。命 令选通和 CSP 支持的其它命令给定在 191 页 14.34.8 节 。CSP 的程序实例在 197 页的 14.34.9 节。 RFST (0xE1) – RF CSMA-CA / 选通处理器 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 INSTR[7:0] 0xC0 R/W 数据写到该寄存器将被写到CSP指令存储器。读取该寄 存器将返回执行的CSP当前指令. 14.34.1 指令存储器 CSP 执行从 2 4 字节指令存储器读出的 单字节指令。通过 SFR 寄存器 RFST 连续 写入指令存储器。指令写指针保留在 CSP 中,指明了写入 RFST 的下一条指令存储在 指令存储器中的地址。复位之后,指令写指 针复位到位置 0。在每次寄存器 RFST 写入期 间,指令写指针累加 1,直至到达存储器的终 点;此时,指令写指针停止累加。第一个写入 RFST 的指令将存放在位置 0,也就是程序运 行的起始点。至此,通过按照期望的顺序把每 条指令写入 RFST 寄存器,全部的 24 条指令 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 187/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 通过寄存器RFST 写入指令存储器。 指令写指针可以通过下达立即命令选通 指令ISSTOP 复位到0。除此之外,指令写指 针也可以由于在程序中执行选通命SSTOP 复位到0。 复位之后,指令存储器中填充SNOP(无 操作)指令(操作码值0xC0)。 当CSP 运行程序时,不可以使用RFST 尝试将指令写入指令存储器,否则会导致程 序出错,进而破坏指令存储器的内容。然而, 立即命令选通指令可以写到RFST(见14.34.3 节)。 14.34.2 数据寄存器 CSP 有4 个数据寄存器CSPT,CSPX, CSPY和CSPZ。它们像RF 寄存器一样,可以 被CPU 读/写,也可以被某些指令读取或修 改。这样,CPU 就可以设置CSP 的程序能 够使能的参数,也可以读取CSP 的程序状 态。 任何指令都不可以修改数据寄存器 CSPT。数据寄存器CSPT 用来设置MAC 计 数器溢出比较值。一旦运行的程序已经启动 CSP,该寄存器的内容就会因为每次MAC 计数器的溢出而递减1。当CSPT 递减到 0 时 ,程序 挂起 ,中断请 求IRQ_CSP-STOP 发 出 。如果CPU 将0xFF写入数据寄存器CSPT, 则CSPT 就不递减1了。 注意:如果寄存器 CSPT 不使用比较功 能,那么该寄存器必须在程序运行之前设置 为 0xFF。 14.34.3 程序运行 指令存储器填充完毕之后,当立即命令 选通指令ISSTART 写入寄存器RFST 时 , 就开始运行程序。 程序将一直运行到指令的最后位置,即 运行到数据寄存器CSPT 的内容为0,或 者 运 行到SSTOP 指令已经执行或 者运行到立即停止指令ISSTOP 已经写入 RFST,或者运行到指令SKIP 返回到超过指 令存储器的最后位置。 当程序即将运行时,可以将立即命令选通 指令写入RFST。在这种情况下,立即指令会 绕过指令存储器里的指令执行,而指令存储器 里的指令会在立即指令完成后执行。 程序运行期间,读RFST 将返回当前指令 即将执行的位置。只有一个例外,就是正在执 行立即选通命令。当时,RFST 将返回C0h。 14.34.4 中断请求 CSP 有 3 个中断标志,它们可以产生 RF 中断向量,如下: ● IRQ_CSP_STOP:当CSP 执行完毕 存储器中最后一个指令,或者CSP 由 于下达指令SSTOP 或ISSTOP 而 停止,或者寄存器CSPT 等于0 时 , 该中断标志有效; ● IRQ_CSP_WT:当处理器在指令 WAIT W或WAITX之后,继续执行下 一条指令时,该中断标志有效; ● RQ__CSP_INT:当处理器执行指令 INT 时,该中断标志有效。 14.34.5 随机数指令 在更新指令RANDXY 使用的随机数时, 应当有一段时间延迟。因此如果使用这个值的 指令RANDXY 在前面的一个指令RANDXY 之后立即发出,则两次读取的随机数数值可能 相同。 14.34.6 运行 CSP 程序 装入和运行 CSP 程序的基本流程如图 55 所示。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 188/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 程序由于结束而停止运行时,当前程序 遗留在程序存储器之中。这样一来,执行命 令 ISSTART 就可以开始重新运行同样的程 序。然而,当程序通过执行指令 SSTOP 或 ISTOP 而停止时,将清空程序存储器。 图 55 运行一个 CSP 程序 14.34.7 指令集概况 本节给出了指令集概况。目的是总结并 定义指令操作码。关于每个指令的描述见 14.34.8 节。 每条指令包含一个字节用来写入寄存器 RFST,最终存储到指令存储器。 直接选通指令(ISxxx)不在程序中使用。当 ISxxx 写入寄存器RFST 时,就立即执行。此 时,如果CSP 正在运行程序,则当前的指令延 迟执行,直到ISxxx 执行完毕,才重新执行CSP 所运行的程序。 对于未定义的操作码,CSP 的行为定义 为无操作选通命令(SNOP)。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 189/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 助记符 SKIP C,S WAIT W WEVENT WAITX 操作码位数字 表 44 指令集综述 76543210 0S NC 100W 10111000 10111011 描述 当条件(C xor N) 是 true3 跳 过 S 指示 等待 MAC 定时器 溢出数 等于 W 等待直到 MAC 定时器首次 比较 等到 MAC 计数器溢出数等 于 CSPX LABEL RPT 10111010 1 0 1 0 NC INT 10111001 INCY 10111101 INCMAXY 1 0 1 1 0 M DECY DECZ RANDXY 10111110 10111111 10111100 Sxxx ISxxx 1 1 0 STRB 1 1 1 STRB 标签下个指示作为回路启动 如果条件 (C xor N) 是 true,从 循环的起点开始重复循环 维护中断 递增 CSPY 递增 CSPY 不大于 M 递减 CSPY 递减 CSPZ 用 CSPY 位的随机值加载 CSPX 命令选通指示 4 立即选通指示 5 3 :参阅章节 14.34.8 里每个指令的充分说明 4 :命令选通指令通过 STRB 域被分为 11 个子指示。见章节 14.34.8.13 到 14.34.8.23 的 描述。 5 :立即选通指令通过 STRB 域被分为 11 个子指示。见章节 14.34.8.24 到 14.34.8.34 的 描述。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 190/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 14.34.8 指令集定义 指令的基本类型有1 4 类。每条选通命令 和立即选通指令可以分为11 类子指令,这些 子指令给出有效的34 类不同的指令。以下小 节描述了每个指令。 注意:本节使用以下定义 PC = CSP 程序计数器 X = RF 寄存器CSPX Y = RF 寄存器CSPY Z = RF 寄存器CSPZ T = RF 寄存器 CSPT 14.34.8.1 DECZ 功能:Z 减去1。 描述:寄存器Z 减去1。原始值0 x00 减去1 后,将下溢出至0 xFF。 操作:Z:=Z - 1 Opcode: 76543210 10111111 14.34.8.2 DECY 功能:Y 减去1。 描述:寄存器Y 减去1。原始值0x00 减 去1 后,将下溢出至0xFF 。 操作:Y : = Y - 1 Opcode: 76543210 10111110 14.34.8.3 INCY 功能:Y 加上 1。 描述:寄存器Y 加上1。原始值0xFF 加 上1 后,将上溢出至0x00 。 操作:Y:= Y + 1 Opcode: 76543210 10111101 14.34.8.4 INCMAXY 功能:Y 加上1,结果不大于M。 描述:如果结果小于M,则寄存器Y 加上 1;否则,寄存器Y 装入M。 操作:Y:=min(Y+1,M) Opcode: 76543210 10110 M 14.34.8.5 RANDXY 功能:将随机数装入X 描述:寄存器X 的[Y]的低位(LSB)装入随 机值。注意,如果两个RANDXY 指令接连下 达,则会产生两个相同的随机值。 操作:X[Y-1:0]:= RNG_DOUT[Y-1:0], X[7:Y] := 0 Opcode: 76543210 10111100 14.34.8.6 INT 功能:中断。 描述:执行这条指令时,即宣称 IRQ_CSP_INT中断。 操作:IRQ_CSP_INT=1 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 191/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 Opcode: 76543210 10111001 Opcode: 76543210 100 W 14.34.8.7 WAITX 功能:等待到MAC 计数器溢出次数X 描述:等待,直到MAC 计数器溢出的次 数等于寄存器X。每次检测到MAC 计数器溢 出 ,寄存器X 的内容就减去1,程序继续运行 。 当等待状态为真时,即宣称中断标志位 IRQ_CSP_WT 设置为true。 操作: X: = X -1(当MAC 计数器溢出=true) PC:= PC(当MAC 计数器溢出的次数 =true= CCA_THR时CCA=0 10:当没有接收到数据包时CCA=1 11:当 RSSI < CCA_THR-CCA_HYST时CCA=1 并且没有收到数据包 当 RSSI >= CCA_THR时CCA=0或者收到一 个数据包 在数据包模式中 CRC-16 (ITU-T) 被计算并且 在TX中最后数据字节之后被传输 。在RX中 CRC 被有效的计算和检验。 如果设置了AUTOACK,所有数据包被带有应 答请求标识的地址识别接收,在收到之后的12 个符号周期,应答有效的CRC。 3:0 PREAMBLE_LENGTH[3:0] 010 R/W 在 TX 模式发送的前同步信号字节(2个0符号) 数优先到SYNCWORD ,在步骤2编码。重置值 2 符合 IEEE 802.15.4标准 0000:2 个前导零字节 0001:4 个前导零字节 0010:6 个前导零字节 … 1111:32 个前导零字节 表 47 寄存器 MDMCTRL0L (0xDF03) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 200/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7 SLOTTED_ACK 0 R/W SLOTTED_ACK 规定了自动发送应答帧的时间。 0:在传入帧之后确认帧以 12 个符号周期传送。 1:在传入帧之后确认帧在 12 和 30 个符号周期传 送。时间是这样定义的,在信标使能网络的时候这 可能用于传输确认帧间隙。 6 - 0 R/W 保留 5 CORR_THR_SFD 1 R/W CORR_THR_SFD 确定在哪一级的 CORR_THR 用 来过滤掉收到帧的阈值。 0:要想和 CC2420 一样的进行滤波,应结合 0x14 的 CORR_THR 1:更广泛地进行过滤, 其结果是帧检测出错如噪声 引起的出错较少。 4:0 CORR_THR[4:0] 0x10 R/W 相关解调器界限值,在 SFD 搜索之前请求。 表 48 寄存器 MDMCTRL1H (0xDF04) 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 - 00 5 DEMOD_AVG_MODE 0 4 MODULATION_MODE 0 R0 保留,读出来为0 。 R/W DC 直流平均滤波。 0:在前同步信号匹配后锁定要移除的DC水平 1:不断更新DC平均电平。 R/W 为 RX / TX设置RF调制模式 0:IEEE 802.15.4兼容模式 1:反相,非IEEE兼容(可以用于建立一个不会 接收802.15.4的数据包的体制) 3:2 TX_MODE[1:0] 00 R/W 为TX设置测试模式 00:正常运行, 发送TXFIFO 01:串行模式,使用数据传输的串行接口,无 限传输。 10:TXFIFO 循环在TXFIFO忽略下溢并且 读 循环,无限传输。 11:从CRC是传输随机数, 无限传输。 1:0 RX_MODE[1:0] 00 R/W RX的测试模式设置 00:正常运行,使用 RXFIFO 01:接收串行模式,输出接收到的引脚上的 数据。无限接收 。 10:RXFIFO循环忽略TXFIFO的溢出和写循 环 , 无限接收。 11:保留 表 49 寄存器 MDMCTRL1L (0xDF05) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 201/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 7:0 CCA_THR[7:0] 复位 R/W 描述 0xE0 R/W CCA阈值,有符号的二进制补码,用来与RSSI 比较 单位是 1 dB,偏移量是TBD [取决于RX链的绝 对增益,包括外部元件,都需要测量]。当接收 信号低于该值时,CCA信号提高 复位值在-70 dBm范围内。 表 50 寄存器 RSSIH (0xDF06) 位 名称 7:0 RSSI_VAL[7:0] 复位 0x00 R/W 描述 R RSSI以对数为尺度的估计值,有符号的2进制 补码 单位是1 dB,偏移量是TBD [取决于RX链的绝 对增益,包括外部元件,都需要测量]。RSSI 值是8个符号周期的平均值。 复位值 –128也代表RSSI 值是无效的。 表 51 寄存器 RSSIL (0xDF07) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 SYNCWORD[15:8] 0xA7 R/W 同步字。SYNCWORD处理从最低有效 字节的半字节(复位时为0xF)到最高有效字 节的半字节(复位时为0xA)。 SYNCWORD用于在调制(0xF’s被0x0’s 取代)和解调(0xF不要求帧同步)的时候.在接 收SYNCWORD所需的第一个符号之前,要 隐含0) 复位值符合 IEEE 802.15.4 。 表 52 寄存器 SYNCWORDH (0xDF08) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 SYNCWORD[7:0] 0x0F R/W 同步字。SYNCWORD 处理从最低有效字 节的半字节(复位时为0xF)到最高有效字节的 半字节(复位时为0xA)。 SYNCWORD用于在调制(0xF’s被 0x0’s 取代) 和解调(0xF不要求帧同步)的时候。在接 收SYNCWORD所需的第一个符号之前,需要 隐含0 复位值符合 IEEE 802.15.4. 表 53 寄存器 SYNCWORDL (0xDF09) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 202/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 TXMIXBUF_CUR[1:0] 10 R/W TX 混频器缓冲器偏置电流。 00:690 uA 01:980 uA 10:1.16 mA(额定的) 11:1.44 mA 5 TX_TURNAROUND 1 R/W 设置等待时间,该时间在 STXON 之后,发 送开始之前。 0:8 符号周期 (128 us) 1:12 符号周期 (192 us) 4:3 TXMIX_CAP_ARRAY[1:0] 0 R/W 在发送混频器中,选择设置弯容二极管阵列 2:1 TXMIX_CURRENT[1:0] 0 R/W 传送目前的混频器: 00:1.72 mA 01:1.88 mA 10:2.05 mA 11:2.21 mA 0 PA_DIFF 1 R/W 功率放大器(PA)的输出选择。选择差动或 者单极 PA 输出。 0:单极输出 1:差动输出 表 54 寄存器 TXCTRLH (0xDF0A) 位 名称 7:5 PA_CURRENT[2:0] 复位 R/W 011 R/W 描述 PA 的电流设置 000:-3 调整电流 001:-2 调整电流 010:-1 调整电流 011:标称设定值 100:+1 调整电流 101:+2 调整电流 110:+3 调整电流 111:+4 调整电流 4:0 PA_LEVEL[4:0] 0x1F R/W 输出PA电平 (~0 dBm) 表 55 寄存器 TXCTRLL (0xDF0B) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 203/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 - 00 R0 保留, 读出来是 0. 5:4 RXMIXBUF_CUR[1:0] 01 3:2 HIGH_LNA_GAIN[1:0] 0 R/W RX 混频器缓冲器偏置电流. 00:690 uA 01:980 uA (标称) 10:1.16 mA 11:1.44 mA R/W 自动增益控制(AGC)高增益模式下,在低噪 声放大器(LNA)增益补偿分支里的控制电流 00:禁用补偿 01:100 µA 补偿电流 10:300 µA 补偿电流(标称) 11:1000 µA 补偿电流 1:0 MED_LNA_GAIN[1:0] 10 R/W AGC 中增益模式下,在 LNA 增益补偿分支里的 控制电流 表 56 寄存器 RXCTRL0H (0xDF0C) 位 名称 7:6 LOW_LNA_GAIN[1:0] 复位 R/W 11 R/W 描述 自动增益控制(AGC)低增益模式下,在低噪声放大 器(LNA)增益补偿分支里的控制电流 5:4 HIGH_LNA_CURRENT[1:0] 10 3:2 MED_LNA_CURRENT[1:0] 01 R/W 自动增益控制(AGC)高增益模式下,在低噪声放大 器(LNA)里的主要控制电流 00:240 µA LNA电流 (x2) 01:480 µA LNA电流 (x2) 10:640 µA LNA电流(x2) R/W 1控1制:在128L0NµAA L里NAAG电C流中(间x2增) 益模式里的主电流 1:0 LOW_LNA_CURRENT[1:0] 01 R/W 控制在 LNA 里AGC 低增益模式里的主电流 表 57 寄存器 RXCTRL0L (0xDF0D) 位 名称 7:6 5 RXBPF_LOCUR 4 RXBPF_MIDCUR 3 LOW_LOWGAIN 2 MED_LOWGAIN 1 HIGH_HGM 0 MED_HGM 复位 R/W 描述 0 R0 保留,读出来为 0 。 1 R/W 控制当前到带通滤波器的偏置电流: 0:4 uA 1:3 uA (默认) 0 R/W 控制当前到带通滤波器的偏置电流: 0:4 uA (默认) 1:3.5 uA 1 R/W LNA 低增益模式设置在AGC中的低增益模式 0 R/W LNA 低增益模式设置在AGC 中的中间增益模式 1 R/W RX 混频器高增益模式设置在AGC中高增益模式 0 R/W RX 混频器高增益模式设置在AGC中的中间增益模式。 表 58 寄存器 RXCTRL1H (0xDF0E) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 204/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 LNA_CAP_ARRAY[1:0] 01 R/W 选择在 LNA 中设置的变容管阵列 00:OFF 01:0.1 pF (x2) (标称) 10:0.2 pF (x2) 11:0.3 pF (x2) 5:4 RXMIX_TAIL[1:0] 01 R/W 控制接收混频器的输出电流。 00:12 µA 01:16 µA (标称) 10:20 µA 11:24 µA 3:2 RXMIX_VCM[1:0] 01 R/W 控制在混频器反馈回路的 VCM 水平 00:8 µA 混频电流 01:12 µA 混频电流(标称) 10:16 µA 混频电流 11:20 µA 混频电流 1:0 RXMIX_CURRENT[1:0] 10 R/W 控制混频器里的电流 00:360 µA 混频电流(x2) 01:720 µA 混频电流(x2) 10:900 µA 混频电流(x2) (标称) 11:1260 µA 混频电流(x2) 表 59 寄存器 RXCTRL1L (0xDF0F) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 205/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 名称 复位 R/W 描述 位 7:6 LOCK_THR[1:0] 01 R/W 具有成功同步窗口的连续基准时钟的周期数最 要加锁 00:64 01:128 10:256 11:512 5 CAL_DONE 0 R 频率合成器校准完成。 0 :上次 FS 接通之后,频率校准未完成 1:上次 FS 接通之后,效率校准已完成 4 CAL_RUNNING 0 3 LOCK_LENGTH 0 2 LOCK_STATUS 0 1:0 F REQ[9:8] 01 R 校准状态,当校准正在进行时为'1'. R/W LOCK_WINDOW 脉冲宽度: 0: 2 CLK_PRE 周期 1: 4 CLK_PRE 周期 R PLL 锁定状态 0:PLL 没有锁定 1:PLL 已锁定 R/W 频率控制字. 直接用于 TX, 在 RX 里 LO 的频 率是在 RF 频率下自动设置为 2 MHz. (2405 MHz) 频分 位 名称 7:0 FREQ[7:0] 表 60 寄存器 FSCTRLH (0xDF10) 复位 R/W 描述 0x65 R/W 频率控制字. 直接用于 TX, 在RX里 LO 的频 率在RF频率下自动设置为2 MHz (2405 MHz) 频分 位 名称 7:0 CSPT 表 61 寄存器 FSCTRLL (0xDF11) 复位 R/W 描述 0x00 R/W CSP T 数据寄存器.当CSP 程序在运行时每次 MAC定时器溢出时内容递增.当计数为0时CSP 程序停止. 设置 T=0xFF禁用递减功能。 表 62 寄存器 CSPT (0xDF16) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 206/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 7:0 CSPX 位 名称 7:0 CSPY 位 名称 7:0 CSPZ 位 名称 7:1 - 0 CPU_CTRL 复位 R/W 描述 0x00 R/W CSP X数据寄存器。通过CSP WAITX, RANDXY 的条件指示来使用 表 63 寄存器 CSPX (0xDF12) 复位 R/W 描述 0x00 R/W CSP Y 数据寄存器。通过CSP INCY,DECY, INCMAXY,RANDXY的条件指示来使用 表 64 寄存器 CSPY (0xDF13) 复位 R/W 描述 0x00 R/W CSP Z数据寄存器。通过CSP DECZ的条件指示 来使用 表 65 寄存器 CSPZ (0xDF14) 复位 R/W 描述 0x00 R0 保留,读出来是 0 0 R/W CSP CPU 控制输入。通过 CSP的条件指示来 使用 表 66 寄存器 CSPCTRL (0xDF15) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 207/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:5 - 0 R0 保留,读出来是 0 。 4 ADI_RADIO_PD 0 R ADI_RADIO_PD是RREG_RADIO_PD的延迟 版本。通过RREG_DELAY[2:0]来设置延迟。 当ADI_RADIO_PD 是 0时,所有无线模块在 无线设备中在关闭电源时设置。 3 RREG_RADIO_PD 1 ADI_RADIO_PD 是只读的 R/W 电压调节器到无线部分的断电。这个信号是用 来使能或禁用模拟无线设备的。 2:0 RREG_DELAY[2:0] 100 0:上电 1:断电 R/W 延迟值用于电压调节器上电 VREG_DELAY[2:0] Delay Units 000 0 μs 001 31 µ μs 010 63 µ μs 011 125 µ μs 100 250 µ μs 101 500 µ μs 110 1000 µ μs 111 2000 µ μs 表 67 寄存器 RFPWR (0xDF17) 位 名称 复位 7:5 TC_RXCHAIN2RX[2:0] 011 R/W 描述 R/W 5us之内的时间间隔,处于RX链启动与解调器和 AGC启动之间,一旦带通滤波器已经校准(6.5 个符号周期之后),RX链就开始工作 4:2 TC_SWITCH2TX[2:0] 110 R/W PA上电之前,TX启动之前的时间(单位是μs). 1:0 TC_PAON2TX[3:2] 10 R/W 开关RXTX设置高位之前,TX启动之前的时 间(单位是μs) 表 68 寄存器 FSMTCH (0xDF20) 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 TC_PAON2TX[1:0] 10 R/W 在启动TX之前RXTX提前被设为高电平的时 间。单位是μs 。 5:3 TC_TXEND2SWITCH[2:0] 010 R/W 在数据包中的最后块被发送后的时间,并且 禁用rxtx 开关。单位是 μs. 2:0 TC_TXEND2PAOFF[2:0] 100 R/W 在数据包中的最后码片被发送完,并且PA设 置 为 掉 电 后 ,以 及 在该调制器被禁用之后的时 间。单位是μs 。 表 69 寄存器 FSMTCL (0xDF21) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 208/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7 VGA_RESET_N 1 R/W VGA_RESET_N 信号用于复位RX链中可变增益放 大器(VAG)里的峰值检测器 6 BIAS_PD 1 R/W 保留,读出来为0 5 BALUN_CTRL 1 R/W BALUN_CTRL信号通过控制 RX/TX 输出开关,控制 PA。0,不接收外部偏置;1,接收它所需的外部偏置 4 RXTX 1 R/W RXTX 信号:控制应当使用的缓冲器。0,本地震荡 (LO)缓冲器;1,功率放大器(PA)缓冲器 3 PRE_PD 1 R/W 预分频器掉电 2 PA_N_PD 1 PA_P_PD 1 R/W PA (负路径)掉电 1 R/W PA (正路径)掉电。当PA_N_PD=1 并且PA_P_PD=1时 , 升频转换混频器掉电。 0 DAC_LPF_PD 1 R/W TX DACs的掉电。 表 70 寄存器 MANANDH (0xDF22) 位 名称 7 - 复位 R/W 描述 0 R0 保留读出来是 0 6 RXBPF_CAL_PD 1 R/W 掉电控制。用于综合带通接收滤波器和校准振荡器 5 CHP_PD 4 FS_PD 1 R/W 电荷泵的掉电控制 1 R/W VCO,I/Q 发生器,LO 缓冲区的电源休眠控制。 3 ADC_PD 1 R/W ADCs的电源休眠控制。 2 VGA_PD 1 R/W VGA的电源休眠控制。 1 RXBPF_PD 1 R/W 复杂的带通接收滤波器的电源休眠控制。 0 LNAMIX_PD 1 R/W LNA,下变频混频器和前段偏置的的电源休眠控制。 表 71 寄存器 MANANDL (0xDF23) 位 名称 复位 R/W 描述 7 VGA_RESET_N 0 R/W VGA_RESET_N 信号用于复位峰值检测器,峰值检 测器在RX链中的VGA中 6 BIAS_PD 0 5 BALUN_CTRL 0 R/W 全球偏置电源关闭(1) R/W BALUN_CTRL 信号控制是否 PA 应接收它的请求 外部偏置 (1) 或者不(0)通过控制RX/TX 输出开关。 4 RXTX 0 R/W RXTX信号:控制是否LO 缓冲区(0)或者PA缓冲区(1) 应该被使用。 3 PRE_PD 2 PA_N_PD 1 PA_P_PD 0 R/W 分频器的电源休眠。 0 R/W PA (消极的路径)的电源休眠。 0 R/W PA (积极的路径)的电源休眠。当 PA_N_PD=1并且 PA_P_PD=1混频器的转换是处于电源休眠。 0 DAC_LPF_PD 0 R/W TX DACs的电源休眠。. 表 72 寄存器 MANORH (0xDF24) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 209/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 76 RXBPF_CAL_PD 5 CHP_PD 4 FS_PD 3 ADC_PD 2 VGA_PD 1 RXBPF_PD 0 LNAMIX_PD 复位 R/W 描述 0 R0 保留,读出来为 0 0 R/W 复杂的带通滤波器接收校准振荡器的电源休眠控 0 R/W 制 电荷。泵的电源休眠控制。 0 R/W VCO, I/Q 产生器, LO 缓冲区的电源休眠控制。 0 R/W ADCs的的电源休眠控制 0 R/W VGA的的电源休眠控制。 0 R/W 复杂的接收带通滤波器的电源休眠控制。 0 R/W LNA下变频混频器和前端偏置的电源休眠控制。 表 73 寄存器 MANORL (0xDF25) 位 名称 复位 R/W 描述 7 VGA_GAIN_OE 0 R/W 在 RX 取代 AGC值的时候使用VGA_GAIN的值 6:0 VGA_GAIN[6:0] 0x7F R/W 当写入时,VGA的手动增益覆盖值;当读取时,目前 使用的VGA增益设置。 表 74 寄存器 AGCCTRLH (0xDF26) 位 名称 复位 R/W 描述 7:4 - 0 3:2 LNAMIX_GAINMODE_O[1:0] 00 1:0 LNAMIX_GAINMODE[1:0] 00 R0 保留,读出来是0. R/W LNA /混频器增益模式覆盖的设置 00:增益模式通过AGC算法来设置 01:增益模式一直是低增益 10:增益模式一直是中间增益 11:增益模式一直是高增益 R 状态位,确定当前的选择的增益模式,该模式 是通过AGC选择的并且通过 LNAMIX_GAINMODE_O设置覆盖 表 75 寄存器 AGCCTRLL (0xDF27) 位 名称 复位 R/W 描述 7:6 - 0 5:0 FSM_FFCTRL_STATE[5:0] - R0 保留,读出来是 0。 R 给出FIFO的当前状态和帧控制(FFCTRL) 有限状态机。 表 76 寄存器 FSMSTATE (0xDF39) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 210/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 7 - 6:4 DAC_SRC[2:0] 3:0 DAC_I_O[5:2] 复位 R/W 描述 0 R0 保留,读出来是 0 。 000 R/W TX DACs 数据源通过DAC_SRC选择: 000:正常运行(来自调制器)。 001:DAC_I_O 和 DAC_Q_O 覆盖以下值。 010:来自 ADC,最重要的位 011:在数字向下组合和通道滤波后的I/Q. 100:全光谱白色噪音(来自CRC) 101:来自ADC,最显著的位 110:RSSI /坐标旋转幅度输出 111:HSSD模块。 该功能将经常请求在MANOVR里手动打开 DACs并且PAMTST.ATESTMOD_MODE=4。 000 R/W I-branch DAC覆盖值。 表 77 寄存器 DACTSTH (0xDF3C) 位 名称 7:6 DAC_I_O[1:0] 5:0 DAC_Q_O[5:0] 复位 R/W 描述 00 R/W I-branch DAC 覆盖值。 0x00 R/W Q-branch DAC 覆盖值。 表 78 寄存器 DACTSTL (0xDF3D) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR0[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR字节 0 表 79 寄存器 IEEE_ADDR0 (0xDF43) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR1[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 1 表 80 寄存器 IEEE_ADDR1 (0xDF44) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR2[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 2 表 81 寄存器 IEEE_ADDR2 (0xDF45) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR3[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 3 表 82 寄存器 IEEE_ADDR3 (0xDF46) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 211/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR4[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 4 表 83 寄存器 IEEE_ADDR4 (0xDF47) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR5[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 5 表 84 寄存器 IEEE_ADDR5 (0xDF48) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR6[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 6 表 85 寄存器 IEEE_ADDR6 (0xDF49) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 IEEE_ADDR7[7:0] 0x00 R/W IEEE ADDR 字节 7 表 86 寄存器 IEEE_ADDR7 (0xDF4A) 位 名称 7:0 PANIDH[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 个域网标识符高位字节 表 87 寄存器 PANIDH (0xDF4B) 位 名称 7:0 PANIDL[7:0] 复位 R/W 描述 0x00 R/W 个域网标识符低位字节 表 88 寄存器 PANIDL (0xDF4C) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 SHORTADDRH[7:0] 0x00 R/W 短地址高位字节 表 89 寄存器 SHORTADDRH (0xDF4D) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 SHORTADDRL[7:0] 0x00 R/W 短地址低位字节 表 90 寄存器 SHORTADDRL (0xDF4E) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 212/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7 - 0 R0 保留,读出来是 0 。 6:0 FIFOP_THR[6:0] 0x40 R/W 设置在RXFIFO中的字节数,RXFIFO请求 FIFOP到高电平。 表 91 寄存器 IOCFG0 (0xDF4F) 位 名称 7 - 6 OE_CCA 5 IO_CCA_POL 4:0 IO_CCA_SEL 复位 R/W 描述 0 R0 保留,读出来是 0 0 R/W 当该位是1时,CCA在P1.7上输出。 0 R/W IO_CCA 信号的极性。该位是带有内部的 CCA 信号的xor’ed。 000000 R/W 为 CCA 信号设置多路复用器。为了输出 CCA的状态必须是0x00 。 表 92 寄存器 IOCFG1 (0xDF50) 位 名称 76 OE_SFD 5 IO_SFD_POL 4:0 IO_SFD_SEL 复位 R/W 描述 0 R0 保留,读出来是0 。 0 R/W 当该位是 1时SFD在P1.6上输出。 0 R/W IO_SFD 信号的极性。该位是带有内部SFD 信号的 xor’ed 。 000000 R/W SFD信号的多路复用器的设置.为了输出SFD状 态必须是0x00 。 表 93 寄存器 IOCFG2 (0xDF51) 位 名称 7:6 5:4 HSSD_SRC 3 OE_FIFOP 2 IO_FIFOP_POL 1 OE_FIFO 0 IO_FIFO_POL 复位 00 00 R/W 描述 R0 保留,读出来为 0 R/W 配置 HSSD 的接口。只有前4个设置是有用 的(与CC2420相比) 00:Off 01:输出 AGC 状态 (增益设置/峰值检 测器状态/累加器的值) 10:输出 ADC I 和Q的值 11:在数字向下组合和通道滤波后输出I/Q 0 R/W 当该位是 1时。FIFOP 在P1.5上输出 0 R/W IO_FIFOP 信号的极性。该位是带有内部 FIFOP信号的xor’ed 0 R/W 当该位是 1时,FIFO在P1.4上输出 0 R/W IO_FIFO 信号的极性。该位是带有内部FIFO 信号的 xor’ed 表 94 寄存器 IOCFG3 (0xDF52) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 213/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 RXFIFOCNT[7:0] 0x00 R 在RX FIFO里的字节数 表 95 寄存器 RXFIFOCNT (0xDF53) 位 名称 复位 7:6 - 00 5 ABORTRX_ON_SRXON 1 R/W 描述 R0 保留,读出来是 0. R/W 当 SRXON 选通发送时终止 RX 0:当 SRXON 发送时包接收不终止 1:当 SRXON 发送时包接收终止 4 RX_INTERRUPTED 0 3 AUTO_TX2RX_OFF 0 2 RX2RX_TIME_OFF 0 1 PENDING_OR 0 R 通过选通命令 RX 中断 检测下个选通时该位被清除 0:选通命令检测 1:包接收,通过选通命令中断 R/W 在 TX 之后自动进行 RX. 同时适用于数据包 和 ACK 数据包。 0:在 TX 后自动 RX 1:在 TX 之后不自动 RX R/W 在包接收结束后关闭 12 个符号超时。高电 平有效。 R/W OR’ed 位与来自 FFCTRL 的未决位“或”。 0 ACCEPT_ACKPKT. 1 R/W 接受 ACK 数据包的控制。 0:拒绝所有的 ACK 数据包 1:收到的 ACK 数据包 表 96 寄存器 FSMTC1 (0xDF54) 位 名称 复位 R/W 描述 7:0 VERSION[7:0] 0x01 R 芯片修订版号 表 97 寄存器 CHVER (0xDF60) 位 名称 7:0 CHIPID[7:0] 复位 R/W 描述 0x85 R 芯片识别号码. 读出来一直是0x85 。 表 98 寄存器 CHIPID (0xDF61) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 214/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 位 名称 复位 R/W 描述 7:5 - 000 R0 保留,读出来是 0. 4 TX_ACTIVE 0 R TX 代表传送正在进行 0:TX 无效 1:TX 有效 3 FIFO 0 R RXFIFO 数据可用 0:在 RXFIFO中无数据可用 1:在RXFIFO中有一个或者多个字节可用 2 FIFOP 0 R RXFIFO 界限标志 0:在 RXFIFO中的字节数小于或等于通过 IOCFG0.FIFOP_THR设置的界限值 1:在 RXFIFO 中的字节数大于通过IOCFG0.FIFOP_THR设 置的界限值 1 SFD 0 CCA 0 R 在RX时帧首定界符的开始 0:SFD 未检测 1:SFD 检测 R 空闲通道评估 表 99 寄存器 RFSTATUS (0xDF62) Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 215/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 15、无线测试输出信号 为了调试,输出RFSTATUS.SFD, RFSTATUS.FIFO,RFSTATUS.FIFOP和 RFSTATUS.CCA位到P1.7-P1.4 I/O 引脚,以便 监控这些信号的状态。这些测试输出信号由寄 存器IOCFG0、IOCFG1和IOCFG2 选择。 输出到以下I/O 引脚的测试信号是: ● P1.4 – FIFO ● P1.5 – FIFOP ● P1.6 – SFD ● P1.7 - CCA Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 216/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 16、稳压器 CC2430 有两个低压降稳压器。它们用于为 CC2430 模拟和数字电源提供 1.8V 的电压 。 注意:稳压器不能用于为外部电路提供电源,因为电源容量有限,再加上噪音考虑。 模拟稳压器输入引脚 AVDD_RREG 连接到未稳压的 2.0 到 3.6V 电源。稳压后的 1.8V 电 压输出到模拟部分,通过 RREG_OUT 引脚获得。数字稳压器输入引脚 AVDD_DREG 也连接 到未稳压的 2.0 到 3.6V 电源。数字稳压器的输出在 CC2430 内部连接到数字电源。 稳压器需要 28 页 11 节所述的外部组件。 16.1 稳压器上电 通过设置 RF 寄存器位 RFPWR.RREG_RADIO_PD 为 1 禁用模拟稳压器。当通过清除 RFPWR.RREG_RADIO_PD 位对模拟稳压器上电,在稳压器使能之前会有一个延迟。这个延 迟可以通过 RFPWR RF 寄存器进行编程。当延迟到期,就设置中断标志 RFIF.IRQ_RREG_PD。 延迟后上电也可以通过轮询 RF 寄存器位 RFPWR.ADI_RADIO_PD 实现。 当 CC2430 处于供电模式 PM2 或 PM3(见 13.10 节),数字稳压器禁用。当稳压器禁 用,寄存器和 RAM 的内容将保留,而出现的是未经稳压的 2.0 到 3.6V 电源。 17、评估软件 Chipcon公司为用户提供了CC2430 以及一个软件程序SmartRF®Studio,用于评估无线 电性能和功能。SmartRF®Studio可以运行在Microsoft Windows 95/98和 Microsoft Windows NT/2000。 SmartRF®Studio 可从 Chipcon 公司的网页上下载:http://www.chipcon.com。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 217/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 18、寄存器概述 DPH0 (0x83)– 数据指针 0 高字节....................................................................................... 40 DPL0 (0x82)–数据指针 0 低字节......................................................................................... 40 DPH1 (0x85)–数据指针1 高字节........................................................................................... 40 DPL1 (0x84)–数据指针1低字节............................................................................................. 40 DPS (0x92)– 数据指针选择 .................................................................................................. 40 MPAGE (0x93)– 存储器页选择............................................................................................. 41 PSW (0xD0) – 程序状态字..................................................................................................... 46 ACC (0xE0) –累加器............................................................................................................... 46 B (0xF0) – B 寄存器............................................................................................................... 46 SP (0x81) –栈指针 ................................................................................................................. 47 IEN0 (0xA8) – 中断使能0...................................................................................................... 53 IEN1 (0xB8) –中断使能1 ....................................................................................................... 54 IEN2 (0x9A) –中断使能2........................................................................................................ 55 TCON (0x88) –中断标志......................................................................................................... 56 T2CON (0xC8) –中断控制...................................................................................................... 56 S0CON (0x98) –中断标志2 .................................................................................................... 57 S1CON (0x9B) –中断标志3 .................................................................................................... 57 IRCON (0xC0) –中断标志4..................................................................................................... 58 IRCON2 (0xE8) –中断标志5................................................................................................... 59 IP1 (0xB9) –中断优先级1 ....................................................................................................... 60 IP0 (0xA9) –中断优先级0........................................................................................................ 60 MEMCTR (0xC7) – 存储器仲裁控制.................................................................................... 66 P0 (0x80) – 端口0 ................................................................................................................... 72 P1 (0x90) –端口1 ..................................................................................................................... 72 P2 (0xA0) –端口2..................................................................................................................... 72 PERCFG (0xF1) -外设控制 ................................................................................................... 73 ADCCFG (0xF2) – ADC输入配置.......................................................................................... 73 P0SEL (0xF3) –端口0 功能选择 .......................................................................................... 74 P1SEL (0xF4) –端口1功能选择.............................................................................................. 75 P2SEL (0xF5 –端口2 功能选择............................................................................................. 76 P0DIR (0xFD) – 端口0 方向 ............................................................................................... 77 P1DIR (0xFE) – 端口1方向.................................................................................................... 78 P2DIR (0xFF) –端口2 方向.................................................................................................... 79 P0INP (0x8F) – 端口0 输入模式........................................................................................... 80 P1INP (0xF6) –端口1 输入模式............................................................................................. 81 P2INP (0xF7) –端口2 输入模式............................................................................................. 82 P0IFG (0x89) – 端口0 中断状态标志 ................................................................................. 82 P1IFG (0x8A) –端口1 中断状态标志.................................................................................... 82 P2IFG (0x8B) –端口2 中断状态标志.................................................................................... 83 PICTL (0x8C) – 端口中断控制.............................................................................................. 83 P1IEN (0x8D) – 端口 1 中断屏蔽 ...................................................................................... 84 DMAARM (0xD6) – DMA 通道进入工作状态.................................................................... 93 DMAREQ (0xD7) – DMA 通道开始请求和状态..................................................................94 DMA0CFGH (0xD5) – DMA通道0 配置地址高字节.......................................................... 94 DMA0CFGL (0xD4) – DMA 通道0 配置地址低字节 ....................................................... 94 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 218/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 DMA1CFGH (0xD3) – DMA 通道1-4配置地址高字节........................................................ 95 DMA1CFGL (0xD2) – DMA通道1-4配置地址低字节........................................................... 95 DMAIRQ (0xD1) – DMA 中断标志........................................................................................ 95 T1CNTH (0xE3) – 定时器 1 计数器高电平........................................................................ 104 T1CNTL (0xE2) –定时器1 计数器低电平............................................................................ 104 T1CTL (0xE4) –定时器 1控制和状态................................................................................... 104 T1CCTL0 (0xE5) – 定时器1通道0捕获/比较控制............................................................... 105 T1CC0H (0xDB) –定时器1通道0捕获/比较值高电平.......................................................... 105 T1CC0L (0xDA) –定时器1通道0捕获/比较值低电平.......................................................... 105 T1CCTL1 (0xE6) –定时器1通道1捕获/比较控制................................................................. 106 T1CC1H (0xDD) –定时器1通道1捕获/比较值高电平.......................................................... 106 T1CC1L (0xDC) –定时器1通道1捕获/比较值低电平.......................................................... 106 T1CCTL2 (0xE7) –定时器1通道2捕获/比较控制................................................................. 107 T1CC2H (0xDF) –定时器1通道2捕获/比较值高电平.......................................................... 107 T1CC2L (0xDE) –定时器1通道2捕获/比较值低电平.......................................................... 107 T2CNF (0xC3) – 定时器2 配置 .......................................................................................... 111 T2THD (0xA7) – 定时器 2 定时器值高字节 ................................................................... 112 T2TLD (0xA6) –定时器 2 定时器值低字节........................................................................ 112 T2CMP (0x94) –定时器 2比较值.............................................................. ........................... 112 T2OF2 (0xA3) – 定时器2 溢出计数器2 .............................................. .............................. 112 T2OF1 (0xA2) –定时器2 溢出计数器1 .............................................. ................................ 113 T2OF0 (0xA1) –定时器2 溢出计数器0 ................................................... ........................... 113 T2CAPHPH (0xA5) – 定时器2 周期高字节................................................ ...................... 113 T2CAPLPL (0xA4) –定时器2 周期低字节........................................................ ................. 113 T2PEROF2 (0x9E) – 定时器2 溢出计数器 2 ........................ ........................................... 114 T2PEROF1 (0x9D) –定时器2 溢出计数器 1............................... ....................................... 114 T2PEROF0 (0x9C) –定时器2 溢出计数器 0 ................................... .................................. 114 ST2 (0x97) – 睡眠定时器 2.................................................................... ............................. 115 ST1 (0x96) –睡眠定时器1 ............................................................................ ........................ 115 ST0 (0x95) –睡眠定时器0 ................................................................................. ................... 115 T3CNT (0xCA) – 定时器3计数器.......................................................................... .............. 118 T3CTL (0xCB) – 定时器 3控制 ........................................... .............................................. 118 T3CCTL0 (0xCC) – 定时器3通道0捕获/比较控制.................... ......................................... 119 T3CC0 (0xCD) –定时器3通道0捕获/比较值................................... ..................................... 119 T3CCTL1 (0xCE) –定时器3通道1捕获/比较控制................................ ............................... 120 T3CC1 (0xCF) –定时器3通道1捕获/比较值.............................................. .......................... 120 T4CNT (0xEA) – 定时器 4计数器 ............................................................... ..................... 120 T4CTL (0xEB) –定时器 4控制 ........................................................................... ................ 121 T4CCTL0 (0xEC) – 定时器4 通道0 捕获/比较控制.............................................. ........... 122 T4CC0 (0xED) –定时器4 通道0 捕获/比较值 ........................................................... ....... 122 T4CCTL1 (0xEE) –定时器4 通道1捕获/比较控制.......................... .................................... 123 T4CC1 (0xEF) –定时器4 通道1捕获/比较值........................................ ............................... 123 TIMIF (0xD8) – 定时器1/3/4 中断屏蔽/标志........................................... ........................... 124 ADCL (0xBA) – ADC 数据低字节................................................................. ...................... 127 ADCH (0xBB) – ADC数据高字节........................................................................ ................. 127 ADCCON1 (0xB4) – ADC 控制 1 ........................................................................... ............ 128 ADCCON2 (0xB5) – ADC 控制 2 ......................................................................... .............. 129 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 219/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 ADCCON3 (0xB6) – ADC 控制 3 .............................................................................. .......... 130 RNDL (0xBC) – 随机数寄存器 RNDL ........................................................................... ..... 132 RNDH (0xBD)–随机数寄存器RNDH .............................. ...................................................... 132 ENCCS (0xB3) – 加密控制和状态........................................ ................................................. 137 ENCDI (0xB1) –加密输入数据 .................................................. ........................................... 137 ENCDO (0xB2) – 加密输出数据..................................................... ....................................... 137 SLEEP (0xBE) – 睡眠模式控制.............................................................................................. 140 CLKCON (0xC6) – 时钟控制.................................................................................................. 140 WDCTL (0xC9) – 看门狗定时器控制.................................................................................... 143 U0CSR (0x86) – USART 0 控制和状态 ............................................................................... 148 U0UCR (0xC4) – USART 0 UART 控制................................................................................ 149 U0GCR (0xC5) – USART 0 通用控制.................................................................................... 150 U0BUF (0xC1) – USART 0 接收/发送数据缓冲................................................................... 150 U0BAUD (0xC2) – USART 0 波特率控制............................................................................. 150 U1CSR (0xF8) – USART 1控制和状态................................................................................... 151 U1UCR (0xFB) – USART 1 UART 控制 .............................................................................. 152 U1GCR (0xFC) – USART 1通用控制...................................................................................... 153 U1BUF (0xF9) – USART 1接收/发送数据缓冲...................................................................... 153 U1BAUD (0xFA) – USART 1波特率控制. ............................................................................. 153 FCTL (0xAE) – 闪存控制........................................................................................................ 159 FWDATA (0xAF) – 闪存写入数据......................................................................................... 159 FADDRH (0xAD) – 闪存地址高字节..................................................................................... 159 FADDRL (0xAC) –闪存地址低字节........................................................................................ 159 FWT (0xAB) – 闪存写入时间................................................................................................. 160 RFIF (0xE9) – RF 中断标志.................................................................................................... 165 RFIM (0x91) – RF 中断屏蔽................................................................................................... 166 RFD (0xD9) – RF 数据............................................................................................................ 167 RFST (0xE1) – RF CSMA-CA /选通处理器 ......................................................................... 187 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 220/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 19、封装描述(QLP 48) 所有尺寸以毫米为单位,角度为俯视。注意:CC2430 现在只提供符合 RoHS 标准的无 铅封装。符合 JEDEC 的 MS-020。 图 58 封装尺寸图 方形无铅封装(QLP) QLP 48 D 最小 6.9 7.0 最大 7.1 D1 E 6.65 6.9 6.75 7.0 6.85 7.1 全部的封装高度是 0.85 +/- 0.05 所有 尺寸都是以 mm为单位的 E1 e b L 6.65 0.18 0.3 6.75 0.5 0.4 6.85 0.30 0.5 D2 E2 5.05 5.05 5.10 5.10 5.15 5.15 表 100 封装尺寸 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 221/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 19.1 推荐封装 PCB 设计(QLP 48) 图 59 推荐 PCB 布局的 QLP 48 封装 注意:该图只是一个示意图,没有作详细介绍。有 9 个直径为 14 毫米的孔对称分布在封 装下的接地衬垫上。又见 CC2430 EM 参考设计。 19.2 装热属性 热阻 Air velocity [m/s] 0 Rth,j-a [K/W] 25.6 表 101 QLP 48 封装的热性能 19.3 锡信息 议应该遵循 IPC/JEDEC J-STD-020C 的无铅回流焊接。 19.4 料管规格 管规格 封装 QLP 48 管宽度 管高度 管长度 每管的单位 8.5mm ± 0.2mm2.2mm +0.2/–0.1mm 315mm ± 1.25mm 43 表 102 塑料管规格 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 222/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 19.5 编带卷规格 编带卷与 EIA 规范规范 481 一致. 编带卷规格 封装 编带宽度 构件间距 孔间距 卷轴直径 QLP 48 16mm 12mm 4mm 13 inches 表 103 编带卷规格 每卷的单位 2500 20、订购信息 订购零件编号 CC2430-F128 CC2430-F64 CC2430-F32 CC2430-F128 T&R CC2430-F64 T&R CC2430-F32 T&R CC2430DK CC2430ZDK Pro 描述 最小订货量(MOQ) 片上系统RF收发器 片上系统RF收发器 43 (电子管) 43 (电子管) 片上系统RF收发器 43 (电子管) 片上系统RF收发器 2500 (编带) 片上系统RF收发器 2500 (编带) 片上系统RF收发器 2500 (编带) CC2430 开发工具包 1 CC2430 ZigBee开发工具包专业 1 表版104 订购信息 21、常用信息 21.1 文件历史 版本 1.01 1.0 日期 描述/变化 2005-09-15 2005-09-12 更新表103,每卷的单位 首次发布,初步 表 105 文件历史 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 223/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 21.2 产品状态定义 数据识别 推进信息 初步 没有信息注意 产品状态 计划或正在发展 工程样品和首次生产 全面投产 定义 该数据表中包含产品开发的设计规范,规格 可能以任何方式改变,恕不另行通知。 这个数据表中包含初步数据,和补充数据将 公布在稍后的日期。Chipcon的保留在任何时 间作出更改的权利,恕不另行通知,以提高 设计和供应最好的产品。 这个数据表中包含最终规格。Chipcon的保留 在任何时间作出更改的权利,恕不另行通 知,以提高设计和供应最好的产品。 过时 不生产 该数据表包含已经被Chipcon停止了的产品 规格. 印制数据表,以供参考资料。 表 106 产品状态定义 21.3 声明 Chipcon AS 认为截止到本文件印刷,此处所含的信息是正确和准确的。但是,Chipcon AS 保留修改此产品的权利,恕不另行通知。Chipcon AS 对使用所述产品不承担任何责任;也没 有传达在其专利或其它权利下的任何许可。最新的更新可在 Chipcon 公司网站上获得或直接 联系 Chipcon 公司。 产品规格和功能的重大修改将尽可能地在 Chipcon 网站发布的产品具体勘误表中声明。 建议客户注册 Chipcon 新闻简报,以获得最近更新的产品和支持工具。 停止使用某个产品将根据 Chipcon 质量手册中描述的 Chipcon 过时产品的步骤进行。这 包括通知最后的购买时间。质量手册可以从 Chipcon 公司网站上下载。 遵守本文件规定取决于完整的系统性能。保证系统遵守本文件的规定是客户的责任。 ZigBee 规范包括 ZigBee 联盟成员公司的知识产权。ZigBee 联盟的条款规定,如果一个 公司开发产品用于出售,在这样的公司没有成为 ZigBee 联盟的成员之前,不能使用该规范的 任何部分。图 8 的无线/Chipcon 是 ZigBee 联盟成员,且图 8 的无线 Z-Stack™符合 ZigBee 规 范。因此,Z-Stack 只能被 ZigBee 成员/采用者/促进者公司用于商业目的。如果客户希望使用 图 8 的无线 Z-Stack 或任何第三方的 ZigBee 协议栈,以及该数据表描述的产品,客户必须负 责遵守适当的 ZigBee 联盟政策。见 http://www.zigbee.org。 21.4 商标 SmartRF®是 Chipcon AS 的注册商标。SmartRF®是 Chipcon 的 RF 技术平台,具有 RF 资料库,模块和设计专长。基于 SmartRF®的技术,Chipcon 开发 RF 电路的标准组件,并基 于客户需求和该项技术,开发完全定制的特定用途集成电路(ASIC)。 所有其它商标,注册商标和产品名称是其各自所有者的专有产权。 21.5 支持生命的政策 本 Chipcon 产品不用于支持生命的装置、设备,或可以合理预见出现故障会对用户造成 重大人身伤害的其它系统,或作为任何生命支持设备或系统的一个关键组件,即本产品执行 失败可以合理预见会造成生命支持设备或系统的运行失败,或影响其安全性或有效性。 Chipcon AS 客户使用或出售这些产品用于这类应用必须自行承担风险,并同意因使用或出售 不当造成的任何损失,全价赔偿 Chipcon AS。 Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 224/226 www.zigbee-sh.cn 郑州新双恒译 22、地址信息 网址: E-mail: 技术支持Email: 技术支持热线: 总部: http://www.chipcon.com wireless@chipcon.com support@chipcon.com +47 22 95 85 45 Chipcon AS Gaustadalléen 21 N-0349 Oslo NORWAY 电话:+47 22 95 85 44 传真:+47 22 95 85 46 E-mail:wireless@chipcon.com 美国办事处: Chipcon Inc., Western US Sales Office Chipcon Inc., Eastern US Sales Office 19925 Stevens Creek Blvd. 35 Pinehurst Avenue Cupertino, CA 95014-2358 Nashua, New Hampshire, 03062 USA 电话:+1 408 973 7845 传真:+1 408 973 7257 Email:USsales@chipcon.com USA 电话:+1 603 888 1326 传真:+1 603 888 4239 Email:eastUSsales@chipcon.com 图8无线 10509 Vista Sorrento Parkway, Suite 420 San Diego, CA 92121 USA 电话:+1 858 522 8500 ext.6 传真:+1 858 552 8501 Email: sales@f8w.com 德国销售办事处: 亚洲销售办事处: Chipcon AS Riedberghof 3 Chipcon AS Unit 503,5/F D-74379 Ingersheim Silvercord Tower 2, 30 Canton Road GERMANY 电话:+49 7142 9156815 传真:+49 7142 9156818 Email:Germanysales@chipcon.com 日本销售办事处 Tsimshatsui, Hong Kong 电话:+852 3519 6226 传真:+852 3519 6520 Email:Asiasales@chipcon.com Chipcon AS #403,Bureau Shinagawa 4-1-6,Konan,Minato-Ku Tokyo,Zip 108-0075 电话:+81 3 5783 1082 传真:+81 3 5783 1083 Email:Japansales@chipcon.com Chipcon AS是一个通过ISO 9001:2000认证的公司 © 2005, Chipcon AS. All rights reserved Chipcon AS SmartRF® CC2430 PRELIMINARY (rev. 1.01) 2005-09-15 225/226 版权声明 郑州新双恒信息技术有限公司拥有本译文的版权。本译文免费供大家一起学习交流。译 文出现的错误及误差,您可以通过以下方式联系本公司,我们将非常感谢。欢迎在网络上转 载本译文,但必须保证本译文的完整,否则本公司不承担任何后果。如果你在转载的时候, 需要对本译文进行修改或重新编辑,请征得本公司的同意。谢谢! 网址:http://www.zigbee-sh.cn QQ 群:83028739
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