對于嵌入式系統(tǒng)設計人員來說，在項目啟動前對硬件IC評估或者軟件開發(fā)流程等能有初步仿真測試的話這將大大增加后期系統(tǒng)設計的穩(wěn)定性、縮短開發(fā)周期、預算開發(fā)成本等。本文將介紹如何使用德州儀器(TI)射頻評估工具SmartRF Studio實現對CC1101的快速評估與開發(fā)。
CC1101射頻芯片是一種低成本真正單片的 UHF收發(fā)器，為低功耗無線應用而設計。電路主要設定為在315、433、868和915MHz的ISM 頻段（工業(yè)，科學和醫(yī)學）和SRD（短距離設備）頻率波段，也可以容易地設置為300-348MHz、400-464MHz和800-928MHz的其他頻率。RF射頻收發(fā)器集成了一個高度可配置的調制解調器。這個調制解調器支持不同的調制格式，其數據傳輸率可達500kbps。通過開啟集成在調制解調器上的前向誤差校正選項，能使性能得到提升。CC1101芯片為數據包處理、數據緩沖、突發(fā)數據傳輸、清晰信道評估、連接質量指示和電磁波激發(fā)提供廣泛的硬件支持。CC1100芯片的主要操作參數和64位傳輸/接收FIFO（先進先出堆棧）可通過SPI接口控制。在一個典型系統(tǒng)里，CC1101和一個微控制器及若干被動元件一起使用。CC1101基于0.18微米CMOS晶體的Chipcon的SmartRF04技術。
優(yōu)秀的接收器選擇性和模塊化性能
極少的外部元件：芯片內頻率合成器，不需要外部濾波器或 RF 轉換
可編程控制的基帶調制解調器
理想的多路操作特性
可控的數據包處理硬件
快速頻率變動合成器帶來的合適的頻率跳躍系統(tǒng)
可選的帶交錯的前向誤差校正
單獨的 64 字節(jié) RX 和 TX 數據 FIFO
高效的 SPI 接口：所有的寄存器能用一個“突發(fā)”轉換器控制
OOK 和靈活的 ASK 整型支持
2-FSK，GFSK 和 MSK 支持
自動頻率補償可用來調整頻率合成器
到接收中間頻率
對數據的可選自動白化處理
對現存通信協(xié)議的向后兼容的異步透
明接收/傳輸模式的支持
可編程的載波感應指示器
可編程前導質量指示器及在隨機噪聲
下改進的針對同步詞匯偵測的保護
支持傳輸前自動清理信道訪問（CCA），即載波偵聽系統(tǒng)
支持每個數據包連接質量指示
Smart RF Studio 是一個 Windows 應用程序，用于評估和配置德州儀器 (TI) 的低功耗射頻集成電路。這款工具對于探索和了解 RF-IC 產品非常有用，該軟件將幫助射頻系統(tǒng)的設計人員在設計過程的早期階段輕松評估 RF-IC。它對生成配置寄存器、實際測試射頻系統(tǒng)和查找優(yōu)化的外部組件值尤為有用。
在仿真前，首先需要下載配置工具SmartRF Studio7,目前最新版本已更新到V2.6.0,
下載鏈接：www.ti.com。SmartRF Studio7下載安裝后，我們將硬件設備通過仿真器連接至電腦，硬件設備這是TI的仿真工具CCDebugger和CC1101射頻芯片無線模塊，打開SmartRF Studio7，設備正常連接顯示如圖3-1所示：
雙擊CC1101圖標，可打開配置仿真界面，首先選擇仿參數，我們選擇868頻段下期中默認的一條配置參數，如圖3-2所示：
按照上圖設置好以后，將另一塊板子同樣的方式連接至電腦后，設置好相同的射頻參數，其中一塊點擊到Packet TX,然后點擊右Start按鈕，另一塊板子點擊Packet RX頁面，點擊右下角Start按鈕，可以看到，在接收板中收到了發(fā)送板傳來的數據。
利用這個仿真過程，可以使用頻譜儀查看射頻信息的發(fā)送，在硬件開發(fā)的時候，可以直接用該工具測試驗證射頻硬件性能，包括發(fā)射功率、接收靈敏度、二次諧波等射頻硬件參數。
CC1101模塊除了可以用SmartRF Studio仿真外，還可以用它來配置射頻芯片軟件開發(fā)寄存器參數，軟件工程師不需去了解當芯片工作在不同空速、頻段時相關寄存器對應的參數計算公式，在官方手冊里雖有描述，但過程極為復雜，開發(fā)者自己計算浪費時間且容易出錯，薦使用SmartRF Studio 7直接生成。打開SmartRF Studio 7，點擊CC1101圖標，我們將希望無線模塊工作參數為：
工作頻段880M;
空中速率2K；
頻偏5.2K；
接收帶寬58K；
發(fā)射功率12dBm;
其他參數默認，其軟件配置如圖3-3所示：
上述配置完成后，點擊寄存器窗口”Register Export”按鈕，在彈出的窗口中點擊”Export File”,將當前更新的寄存器配置生成.c文件，然后將該文件保存到軟件開發(fā)工程路徑下添加至工程中，即可實現更新先前的軟件配置，重新編譯工程，新的工程就已經是剛剛配置的射頻參數了。如圖寄存器參數如圖3-4所示：
利用SmartRF Studio 7 命令軟件參數配置可以幫助開發(fā)者快速的掌握對寄存器或者芯片命令集的設置，方便簡單，比起自己去配置，能省更多時間，效率高，且無出錯率。如果用戶強行給某些命令配置無效的值該工具還會給出警告提示，非常的人性化。
E07系列無線模塊是成都億佰特電子科技有限公司基于德州儀器TI公司CC1101射頻芯片的自主研發(fā)的SPI硬件模塊，全進口工業(yè)級元器件，全無鉛工藝，性能穩(wěn)定繞射性能強，硬件的二專業(yè)設計使模塊體積小，便于各種嵌入式開發(fā)。
該系列無線模塊包含多種頻段（433、868、915）,有插件、貼片尺寸封裝，有IPEX和SMA標準天線接口工供用戶選擇，適用市面大部分無線數傳應用開發(fā)。
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