开发者学堂课程【嵌入式之 RFID 开发与应用2020版:Cc2530 芯片介绍】学习笔记,与课程紧密联系,让用户快速学习知识。
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Cc2530 芯片介绍
Zigbee本身是一个无线的通讯协议可以运行在各种硬件平台上。目前能够支持Zigbee 的芯片厂商有很。主要以 Cc2530 为例。学习这个协议的前提是基于某一个物理的硬件,这个硬件用的是 ti 的 Cc2530。
1、MCU 处理器
2、OSAL
3、zigbee
4、zstack
第一个应该是属于 MCU 处理器。
第二个一般不会单独去跑这么一个协议栈,当然也有直接去通过这种无线通信协议来完成一些简单的点对点通信或者是遥控的功能,大多数这种是有一个小型的操作系统。所以第二部分要去了解这个操作系统。
第三个才是对于 zigbee 本身的学习。也就是 zigbee 到底是什么东西,它的基本组成协议栈等等。
第四个是基于这个芯片采用了 zigbee 的这个协议栈的源码。
在学习这个芯片或者这个 osal 系统的时候,它其实严格意义上跟这个协议站没有多大的关系,他们可以是不相关的。
Cc2530 的这个芯片其实是 zigbee 基于 51 的这个单片机的和 MC451 的核然后加了一些外设封装出来的一个芯片。对于 51 在过去使用的时候,它的芯片的资源是非常有限的,但是ti的资源做得非常的丰富,比如说 Flash 做到了 256k sram 做到了 8K。
如果要去学习一个 51 单片机,他需要增加一些外设,之所以叫单片机,其实单片机本身所需要的外设非常少。所以是需要很少的外侧就可以让它工作起来,简单的一些组容器件儿加复位电路还有供电系统他就可以工作。基本上核心都是靠处理器来完成的。
有关处理器的具体的组成结构可以去看他的原理图。
这个数据手册的是一个通用的手册,它既包含了 2530 也包含了 2531 的一些比较高级的。
对于框图。
CS2530 这个芯片已经出了很多年,但是其实不需要去在意这个芯片的时间,而是通过他可以去学习 zigbee 的整个协议栈的通讯过程。
这个 51 的核在外面外面有很多的外设,他的 IO 口左边这些。
整个图里面这种灰色的应该是属于纯数字电路数字电路,纯蓝色的应该是属于模拟电路。
这些真正这些还有 USB 的物理层这块就属于成模拟电路,蓝灰相间的这种属于混合的电路。
左边这块对除了复位电路定时器,还有 32 到的竞争是给他的主始终提供的。过去学 51 的时候都是 12 兆现在有三十几兆,主频提升了运算速度也快了,包括 RTC 也提供了一个时钟。
对于 51 的核,它提供的数据总线,内存的总线。还有外部的扩展 XRAM 是扩展的外存的总线。还有一些特殊功能计算器的一些总线。下面有中断,还有DMA。
接下来 AD,AD 转换有 12 位的 AD。还支持 AES 的加密和解密 128 位的加解密。
接下来就是常见的这些通讯的接口。比如串口、定时器。那么再过来,但这些都属于 51 的或者 51 增强的,它这里还有电源。电源的范围很广,2-3.6V 都可以,还支持唤醒、休眠。在 2531 里面引入了 USB 控制器,还有一个 ek 的 FIFO,在2530 里面是没有 USB 控制器的。内部内存有 8K,Flash 这个闪存是可以选的,不同的型号的容量不一样。现在用的这个是 256 的就是 Cc2530F256。他既然有闪存它就会闪存的 Controller。
右下角这一部分是 Radio 相关的就是无线通信的一些寄存器,包括防冲撞的一些机制处理,还有无线通讯的一些接口。
它的整个无线通信呢是通过下面的这个天线来完成收发,针对这个天线,信号进来了之后是接收。
所以他是有模拟和数字信号,这个是解调和争议模块。这个是调制模块。中间这一部分是信号频率发生器。
接下来是一些 FIFO 的控制模块。
对整个 zigbee 通信都是通过 FIFO 来实现的,它有一个 64g 的 FIFO。
这就是整个的 Cc2530 芯片的结构,可以通过官方的图了解,Cc2530 只需要添加少量的外设,可以正常的工作,所以非常的方便,ti 也提供了丰富的参考案例。