前言
经过长期的测试,我惊奇的发现,e70模块在传输距离和质量上多么的不足(心疼我研究的时间,下次一定先测距离),于是我转移了重心到另一组模块上RF4463F30(思为无线),这同样是半双工模块,然后通讯质量却让我震惊,首先是速度,其次是距离,再三是稳定性,最后是可调节性。价格相近,性能优越,再加上充分的技术支持,OMG,买它!!!。
虽然后期官方给我提供了stm32的例程,但是前期我用的官方提供的vc的例程,因此给了我较大的发挥空间和理解工程的机会。本文主要讲解如何将vc的例程转为stm32的例程。
模块介绍
以下信息来自模块的介绍手册,想详细了解的请去官网下载。
链接:官网4463页面
基础信息
首先我放出这个模块的基础工作外围电路
(作为软件开发,我最关心的的就是可操作的IO口了):
从上图来看,主要的控制IO口一共是7个,这7个IO具体的功能如下:
其中的SDI,SDO,SCK接入单片机时可以直接配置外设的SPI,nIRQ作为中断信号脚需配置为下拉输入(建议再配置外部中断),
SDN 作为芯片开关,对接单片机时应采用推挽输出,nSEL 同样是推挽输出。
接着附上引脚图:
最后贴上手册里描述的产品特点:
这些我觉得跟软件开发没什么关系,我就不介绍了。
参数配置
这个模块的参数可以手动修改初始化程序里的spi写入部分,也可以直接使用厂家提供WDS配置软件,详细操作我不描述了,请购买后自行参照厂家提供的操作手册,我重点说一下几个核心:
通讯频段
实际通讯频率是:主频率+偏移频率*倍数。 请确保通讯的模块工作频率相同(频率越高速度越快,通讯距离约近,频率越低速度约慢,通讯距离和抗干扰性越强)。具体选择什么频率请根据实际工作需求进行抉择。
空中速率
空速和频率决定模块的实际通讯速度。 这一部分我只建议修改这两处,其余还是选择默认值为好,其中根据官方技术支持的建议:当空速低于19200时,频率填5khz,当空速高于19200时,频率填10khz,平时建议空速低于38400,如果高于38400则建议提高频率到15khz。 我追求高速传输因此选择了空速是115200,频率为20khz。
配置文件生成
点击这个按键,然后选择第二项:保存头文件。
然后你就可以获得一个头文件:radio_config_Si4463.h
注意,这个头文件不能直接替换,一共有4处修改地方,两处是在头文件里,两处是在例程里。
头文件修改处1
这一处要注释掉,很好理解吧。
头文件修改处2
很关键的修改,千万不能忘记,否则将直接导致模块发烫甚至损毁(我前期操作不当,损失了一块stm32)
库函数修改处1
我也不知道这是什么,反正就是这一处,原来是8,生成的文件里是10
库函数修改处2
宏定义来源
同理,另外这个high_speed 是我自定义的,原理如下:
其中_n结尾的是原始的头文件,另一个是我自己生成的头文件我区分了名字都放在一个目录下(能看明白吧)
例程简述
下文将对官方提供的例程做一个简单注解,并重点描述关键函数和关键参数
关键函数
sdn_reset //模块复位函数
void sdn_reset(void)
{
U8 i;
i = 0;
while(i!=0xff)
i = check_cts(); //新增优化
SDN_1;
delay_1ms(2);
SDN_0;
delay_1ms(10);
nSEL_1;
SCK_0;
nSEL_0;
for (i = 0; i< 7; i++)
spi_byte(RF_POWER_UP_data[i]);
nSEL_1;
delay_1ms(20);
}
sdn_reset 这个函数是用于复位4463模块的其中有一个关键点就是这部分代码:(注释为新增优化的部分)
while(i!=0xff)
i = check_cts(); //新增优化
这块代码是用于让spi通讯纯净化的,可以防止残留的错误spi数据影响对模块的读写。在例程里对spi操作的所有地方都有这个代码块(我获得的例程里在这一部分没有这个代码块,请自行核对检查)。4463模块有一个特点如果spi初始化参数没有写入成功(一段对IO口电平配置的程序写入失败),按着原始的参数进行工作,那么模块就会发烫。这里也是一处很重要的操作。(原始例程里少了这一块,我恰好环境里噪声多,因此初始化失败,持续发烫导致我损耗一块元器件)
SI4463_init //模块参数配置函数
void SI4463_init(void)
{
U8 app_command_buf[20];
//spi_write(0x07, RF_GPIO_PIN_CFG_data);
app_command_buf[0] = 0x13; // SET GPIO PORT
app_command_buf[1] = 0x21; // gpio 0 ,Rx data//0
app_command_buf[2] = 0x20; // gpio1, output 0//0
app_command_buf[3] = 0x21; // gpio2, hign while in receive mode
app_command_buf[4] = 0x20; // gpio3, hign while in transmit mode
app_command_buf[5] = 0x27; // nIRQ
app_command_buf[6] = 0x0b; // sdo
spi_write(7, app_command_buf);
// spi_write(0x05, RF_GLOBAL_XO_TUNE_1_data);
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x00;
app_command_buf[2] = 0x01;
app_command_buf[3] = 0x00;
app_command_buf[4] = 98; // freq adjustment
spi_write(5, app_command_buf);
// spi_write(0x05, RF_GLOBAL_CONFIG_1_data);
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x00;
app_command_buf[2] = 0x01;
app_command_buf[3] = 0x03;
app_command_buf[4] = 0x40; // tx = rx = 64 byte,PH,high performance mode
spi_write(5, app_command_buf);
spi_write(0x08, RF_FRR_CTL_A_MODE_4_data); // disable all fast response register
// spi_write(0x0D, RF_PREAMBLE_TX_LENGTH_9_data); // set Preamble
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x10;
app_command_buf[2] = 0x09;
app_command_buf[3] = 0x00;
app_command_buf[4] = 0x08; // 8 bytes Preamble
app_command_buf[5] = 0x14; // detect 20 bits
app_command_buf[6] = 0x00;
app_command_buf[7] = 0x0f;
app_command_buf[8] = 0x31; // no manchest.1010.。。
app_command_buf[9] = 0x00;
app_command_buf[10] = 0x00;
app_command_buf[11] = 0x00;
app_command_buf[12] = 0x00;
spi_write(13, app_command_buf);
// RF_SYNC_CONFIG_5_data, // set sync
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x11;
app_command_buf[2] = 0x05;
app_command_buf[3] = 0x00;
app_command_buf[4] = 0x01; // no manchest , 2 bytes
app_command_buf[5] = 0x2d; // sync byte3
app_command_buf[6] = 0xd4; // sync byte2
app_command_buf[7] = 0x00; // sync byte1
app_command_buf[8] = 0x00; // sync byte0
spi_write(9, app_command_buf);
// packet crc
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x12;
app_command_buf[2] = 0x01;
app_command_buf[3] = 0x00;
app_command_buf[4] = 0x81; // CRC = itu-c, enable crc
spi_write(5, app_command_buf);
// packet gernale configuration
app_command_buf[0] = 0x11;
app_command_buf[1] = 0x12;
app_command_buf[2] = 0x01