nrf905挪威无线1GHz无线射频芯片性能资料参考分享

zhao123966

　　nRF905无线芯片是由挪威NORDIC公司出品的低于1GHz无线数传芯片，主要工作于433MHz、868MHz和915MHz的ISM频段。芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块，输出功率和通信频道可通过程序进行配置。非常适合于低功耗、低成本的系统设计。

性能参数

　　◆422.4～473.5MHz工作频段
　　◆512个通讯频道，满足多点通讯、分组、跳频等应用需求，通道切换时间≤6us
　　◆发射功率可设置为：10dBm、6dBm、-2dBm和-10dBm
　　◆通过SPI接口与MCU连接
　　◆支持50kbps传输速率
　　◆ShockBurst传输模式，自动生成前导码和CRC校验码
　　◆工作电压范围：1.9V～3.6V，待机模式下电流仅为12.5μA
　　◆工作温度范围：-40℃～+85℃

工作模式

　　nRF905采用Nordic公司的VLSI ShockBurst技术。ShockBurst技术使nRF905能够提供高速的数据传输，而不需要昂贵的高速MCU来进行数据处理/时钟覆盖。通过将与RF协议有关的高速信号处理放到芯片内，nRF905提供给应用的微控制器一个SPI接口，速率由微控制器自己设定的接口速度决定。nRF905通过ShockBurst工作模式在RF以最大速率进行连接时降低数字应用部分的速度来降低在应用中的平均电流消耗。在ShockBurst RX模式中，地址匹配AM和数据准备就绪DR信号通知MCU一个有效的地址和数据包已经各自接收完成。在ShockBurst TX模式中，nRF905自动产生前导码和CRC校验码，数据准备就绪DR信号通知MCU数据传输已经完成。总之，这意味着降低MCU的存储器需求也就是说降低MCU成本，又同时缩短软件开发时间。
　　1）典型ShockBurst TX模式：
　　①、当应用MCU有遥控数据节点时，接收节点的地址TX-address和有效数据TX-payload通过SPI接口传送给nRF905应用协议或MCU设置接口速度；
　　②、MCU设置TRX_CE、TX_EN为高来激活nRF905 ShockBurst传输；
　　③、nRF905 ShockBurst：
　　l 无线系统自动上电
　　l 数据包完成（加前导码和CRC校验码）
　　l 数据包发送（100kbps，GFSK，曼彻斯特编码）
　　④、如果AUTO_RETRAN被设置为高nRF905将连续地发送数据包直到TRX_CE被设置为低；
　　⑤、当TRX_CE被设置为低时，nRF905结束数据传输并自动进入standby模式。
　　2）典型ShockBurst RX模式
　　①、通过设置TRX_CE高，TX_EN低来选择ShockBurst模式；
　　②、650us以后，nRF905监测空中的信息；
　　③、当nRF905发现和接收频率相同的载波时，载波检测CD被置高；
　　④、当nRF905接收到有效的地址时，地址匹配AM被置高；
　　⑤、当nRF905接收到有效的数据包（CRC校验正确）时，nRF905去掉前导码、地址和CRC位，数据准备就绪（DR）被置高；
　　⑥、MCU设置TRX_CE低，进入standby模式低电流模式；
　　⑦、MCU可以以合适的速率通过SPI接口读出有效数据；
　　⑧、当所有的有效数据被读出后，nRF905将AM和DR置低；
　　⑨、nRF905将准备进入ShockBurst RX、ShockBurst TX或Powerdown模式。
　　3）掉电模式
　　在掉电模式中，nRF905被禁止，电流消耗最小，典型值低于2.5uA。当进入这种模式时，nRF905是不活动的状态。这时候平均电流消耗最小，电池使用寿命最长。在掉电模式中，配置字的内容保持不变。
　　4）STANDBY模式
　　Standby模式在保持电流消耗最小的同时保证最短的ShockBurstRX、ShockBurstTX的启动时间。当进入这种模式时，一部分晶体振荡器是活动的。电流消耗取决于晶体振荡器频率，如：当频率为4MHZ时，IDD=12uA；当频率为20MHZ 时，IDD=46uA。如果uPCLK（Pin3）被使能，电流消耗将增加。并且取决于负载电容和频率。在此模式中，配置字的内容保持不变。

器件配置

　　nRF905的所有配置都通过SPI接口进行。SPI接口由5个寄存器组成，一条SPI指令用来决定进行什么操作。SPI接口只有在掉电模式和Standby模式是激活的。
　　1）状态寄存器（Status-Register）
　　寄存器包含数据就绪DR和地址匹配AM状态。
　　2）RF配置寄存器（RF-Configuration Register）
　　寄存器包含收发器的频率、输出功率等配置信息。
　　3）发送地址（TX-Address）
　　寄存器包含目标器件地址，字节长度由配置寄存器设置。
　　4）发送有效数据（TX-Payload）
　　寄存器包含发送的有效ShockBurst数据包数据，字节长度由配置寄存器设置。
　　5）接收有效数据（RX-Payload）
　　寄存器包含接收到的有效ShockBurst数据包数据，字节长度由配置寄存器设置。在寄存器中的有效数据由数据准备就绪DR指示。

应用领域

　　超低功耗无线收发器
　　无线传感网络
　　家庭和楼宇自动化
　　无线报警安全系统
　　无线数据传输系统
　　报警及安全系统
　　家庭自动化
　　遥感监测
　　无线门禁系统
　　无线鼠标
　　遥控开锁
　　遥控玩具
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