PAGE1
PAGE1
CC1310硬件架构
在上一节中,我们探讨了CC1310的基本特性及其在低功耗无线应用中的优势。接下来,我们将深入探讨CC1310的硬件架构,了解其内部组成和工作原理,以便更好地进行系统设计和编程。
1.概述
CC1310是一款高度集成的低功耗无线单片机,专为物联网(IoT)应用设计。它集成了一个高效的无线电收发器和一个强大的32位ARMCortex-M3处理器。此外,CC1310还提供了丰富的外设接口,使其能够适应多种无线通信协议和应用场景。
2.处理器
2.1ARMCortex-M3内核
CC1310采用ARMCortex-M3内核,这是一种高性能、低功耗的32位处理器。ARMCortex-M3内核具有以下特点:
高性能:最高工作频率可达48MHz,提供高效的计算能力。
低功耗:优化的低功耗设计,支持多种电源管理模式。
丰富的指令集:支持Thumb-2指令集,提供更高的代码密度和执行效率。
硬件除法器:集成硬件除法器,提高除法运算的速度。
嵌套向量中断控制器:支持多达16个可编程优先级的中断源,增强中断处理的灵活性。
2.1.1电源管理模式
ARMCortex-M3内核支持多种电源管理模式,包括:
正常运行模式:处理器全速运行,所有外设和内存均处于活动状态。
睡眠模式:处理器暂停执行,但外设和内存保持供电,可用于低功耗待机。
深度睡眠模式:处理器和大部分外设停止供电,仅保留最小的功耗,用于长时间待机。
2.2系统控制模块
系统控制模块负责管理处理器的电源模式、时钟配置和复位控制。它包括以下几个关键部分:
时钟管理:支持外部晶体、内部RC振荡器等多种时钟源,确保系统在不同工作模式下的稳定运行。
电源管理:提供多种电源管理模式,通过软件配置实现功耗优化。
复位控制:管理系统的复位信号,确保在异常情况下能够安全复位。
2.2.1时钟配置示例
以下是一个时钟配置的示例代码,用于设置CC1310的主时钟源为外部晶体:
//配置主时钟源为外部晶体
voidconfigure_main_clock(void){
//选择外部晶体作为时钟源
MAP_CS_initClockSignal(CS_MCLK,CS_XT1CLK_SELECT,CS_CLOCK_DIVIDER_1);
MAP_CS_initClockSignal(CS_HSMCLK,CS_XT1CLK_SELECT,CS_CLOCK_DIVIDER_1);
MAP_CS_initClockSignal(CS_SMCLK,CS_XT1CLK_SELECT,CS_CLOCK_DIVIDER_1);
//使能外部晶体
MAP_CS_turnOnXT1(0);
//等待外部晶体稳定
while(!MAP_CS_isXT1Ready()){
//等待
}
//配置时钟分频
MAP_CS_setExternalClockSource(32768,;//设置XT1和XT2的频率
}
3.无线电收发器
3.1射频前端
CC1310的射频前端集成了天线匹配网络、低噪声放大器(LNA)和功率放大器(PA)。这些组件共同确保了高效的信号传输和接收。
天线匹配网络:优化天线与射频前端的匹配,提高信号传输效率。
低噪声放大器(LNA):提高接收灵敏度,减少噪声干扰。
功率放大器(PA):增强发射信号的功率,扩大通信范围。
3.2无线通信协议
CC1310支持多种无线通信协议,包括:
Sub-1GHz:适用于远距离通信,如工业控制、智能家居等。
2.4GHz:适用于短距离通信,如蓝牙、Wi-Fi等。
IEEE802.15.4:支持Zigbee和6LoWPAN等低功耗无线网络协议。
3.2.1Sub-1GHz通信示例
以下是一个Sub-1GHz通信的示例代码,用于配置CC1310以发送和接收数据:
#includeti/devices/cc13x0/driverlib/rf.h
#includeti/devices/cc13x0/driverlib/rf_core.h
//定义射频配置参数
staticconstuint8_trfConfig[]={
//时钟源配置
0x00,0x00,0x00,0x00,
//发射功率配置
0x00,0x00,0x00,0x00,
//通道配置
0x00,0x00,0x00,0