Analog Devices, Inc. (ADI) анонсировала пополнение семейства прецизионных аналоговых микроконтроллеров микросхемой типа Система-на-Кристалле
(СнК) ADuCRF101, которая обеспечивает все функции радиоприема и радиопередачи данных, а также преобразование данных и их цифровую обработку,
что требуется для полностью программного радио.
СнК ADuCRF101 была разработана для применения в беспроводных распределенных сенсорных сетях (wireless sensor network, WSN), состоящих из
автономных дистанционно-управляемых датчиков с батарейным питанием. Они используются в ЖКХ – в системах учета потребленных ресурсов, в медицинских
телеметрических системах, в области автоматизации строительства, в системах контроля доступа и обеспечения безопасности.
ADuCRF101 наиболее подходит для применения в тех областях, где требуется провести точные измерения и передать измеренные данные с высокой скоростью по
радиоканалу в условиях действия значительных помех и при жестких требованиях к времени непрерывной работы от батарейного источника питания. Это, прежде
всего, беспроводные измерители потребления ресурсов в коммунальной сфере – счетчики воды, тепла и газа.
В медицинских применениях, таких, например, как Холтеровские телеметрические радиомониторы, необходимы малые размеры, возможность длительной работы от
батарей и, что особенно, жизненно важно – возможность надежной непрерывной передачи данных, без сбоев. ADuCRF101 является платформой, позволяющей создавать
такие устройства, поскольку в радиомодуле используются специальные средства подавления помех, обычно присутствующих в городской среде. При этом токи
потребления и в режиме передачи, и в режиме приема минимальны.
Главными отличительными особенностями ADuCRF101 являются: прежде всего, очень низкое энергопотребление, наличие радиомодуля для беспроводной передачи
данных, наличие 14-битного многоканального АЦП, малопотребляющее 32-битное процессорное ядро, СОЗУ и FLASH-память большого объема в составе кристалла.
Это обеспечивает такие возможности развития беспроводных сенсорных сетей, которые ранее были недостижимы.
Этому также способствует наличие доступных средств освоения новой платформы, программно-аппаратных средств разработки и отладки устройств на ее основе.
Комплект средств разработки включает платы для освоения и отладки с согласованными антеннами (сейчас есть две версии платы с разными диапазонами частот
радиомодуля), специальный, компилятор, учитывающий особенности ADuCRF101, средства последовательной загрузки и отладки программ, а также библиотеки,
поддерживающие всю периферию и удовлетворяющие требованиям CMSIS (Cortex Microcontroller Software Interface Standard).
Кроме того имеется калькулятор для оценки времени работы от батареи. Имеются также программные драйверы и средства отладки для разработки ПО радиомодуля.
Поддержке разработчиков служит также наличие форума в Интернет, посвященного обсуждению вопросов, связанных с разработками на базе аналоговых
микроконтроллеров этого семейства: EngineerZone
http://ez.analog.com/community/analog-microcontrollers .
ADuCRF101 соответствует рекомендациям DASH7. Это группа организаций, содействующих продвижению универсального стандарта для беспроводных сенсорных сетей
на частоте 433 МГц, основанного на стандарте ISO-18000-7, первоначально разработанного для военных устройств радиочастотной идентификации. Удовлетворяя
всем требованиям этого стандарта, ADuCRF101 дополнительно характеризуется большей дальностью, помехоустойчивостью, меньшей потребляемой мощностью, а
также наличием поддержки сетей стандарта 802.15.4.
Основные характеристики ADuCRF101
| Процессорное ядро | ARM Cortex-M3, 32 бита |
| Память | 64 и 128 Кбайт FLASH, 16 Кбайт СОЗУ |
| Диапазоны частот приемопередатчика | (862 – 928) МГц и (431 – 464) МГц |
| Скорость передачи данных | От 1 Кбод до 300 Кбод |
| Мощность радиопередатчика | От -20 дБм до +12 дБм |
| Энергосбережение | 6 режимов низкого энергопотребления, ток ОЗУ в спящем режиме не более 1,6 мкА |
| Токи потребления в рабочих режимах | (8,7 – 32) мА в режиме передачи, 12,8 мА в режиме приема, ядро Cortex - 190 мкА/МГц |
| Типы модуляции | 2 FSK/GFSK/OOK/MSK/GMSK |
| Чувствительность радиоприемника | -107.5 дБм при скорости 38,4 Кбит/с |
| Подавление помех по соседнему каналу | 38 дБ (между каналами 500 кГц, полоса ПЧ 300 кГц) |
| АЦП | 14 бит, частота выборки 500 кГц, 6 каналов |
| Интерфейсы | UART, SPI, I2C, 8 каналов ШИМ |
Имеющиеся в настоящее время версии
| Тип | Объем FLASH/СОЗУ | Корпус | Цена без налогов в партиях 1000 шт. (долл. США) |
| ADuCRF101BCPZ64 | 64/8 Кбайт | LFCSP-64 (9 ? 9) мм | 4.05 |
| ADuCRF101BCPZ128 | 128/16 Кбайт | LFCSP-64 (9 ? 9) мм | 4.50 |
Средства освоения и разработки
ADI предоставляет следующие дешевые наборы аппаратных инструментальных средств для освоения ADuCRF101
и разработки устройств на этой платформе:
Набор Minikit, включающий отладочную плату Miniboard и необходимое ПО, позволяет начать работу
с ADuCRF101 без использования каких-либо других компонентов и программных продуктов.
Interface board служит интерфейсом Miniboard с ПК и обеспечивает отладку.
Инструментальные программные средства ADuCxxx на базе Cortex-M3 включают компиляторы и эмуляторы,
похожие на те программные продукты, которые используются в качестве инструментальных средств для
процессоров семейства ADuCxxx на базе ядра ARM7, дополненные библиотеками работы с радиомодулем.
Краткое описание наборов инструментальных средств
MiniKit для ADuCRFxxx на базе ядра Cortex-M3® при отладке используется совместно с
Interface Board
Состав аппаратных средств:
Плата размером с корпус DIP-48
Антенна
Состав программных средств
Интегрированная среда разработки (тестовая версия) компании IAR - EWARM evaluation version
Последовательный загрузчик через UART - CM3WSD
Средство оценки возможностей радиомодуля (RF performance evaluation tool)
Примеры программ
Библиотеки функций
Руководство пользователя (GetStarted User Guide)
Технические описания, советы по применению и др.
В настоящее время доступны две версии:
| Частотный диапазон | Модель |
| 915 МГц / 868 МГц | EV-ADuCRF101MK1ZU1 |
| 433.92 МГц | EV-ADuCRF101MK3ZU1 |
Цена без налогов – 45 долл. США.
Interface Board для обеспечения связи с MiniKit по UART и отладки
(
USB-SWD/UART-CONV-Z)
Состав аппаратных средств:
Плата сопряжения
Два USB кабеля
Эмулятор (J-Link Lite Serial Wire emulator)
Требуемое ПО (не входит в комплект)
Драйверы J-Link Lite (загружаются с
http://www.segger.com/cms/jlink-software.html)
Драйверы FTDI (загружаются с
http://www.ftdichip.com/FTDrivers.htm)
Цена без налогов – 35 долл. США
|
