基于RF收发器SX1231的无线射频收发系统设计

图2 硬件设计原理图
SX1231接收端的输入阻抗可设置成50Ω和200Ω,通常设成200Ω,此时同一匹配值在全频段仍可获得很好的灵敏度。
SX123节省功耗方面有一些很重要的特性:
(1)工作电压范围宽:从1.8V~3.6V都可以正常工作,且任何特性都保持不变。特别是对于发射,工作电压低至1.8V时仍然保持相同的输出功率,即电压从1.8V~3.6V,输出功率都能到达17dBm或20dBm,不随电压而变。但是其他类似的芯片,输出功率则随着电压的下降而降低。这样一种特性,使得该系统能够使电池的利用最大化,延长电池的使用寿命,这对低功耗的应用来说具有非常重大的意义。
(2)可以在sleep/standby模式下读写寄存器:该特性节约了写FIFO时的功耗。在sleep模式下的电流为0.1μA,而在接收模式下的电流为16mA,节约了160000倍的功耗。

表1 DIO PIN 与信号的映射关系表
系统软件设计
系统中各主要功能模块均编成独立的函数由主程序调用。功能模块包括:初始化程序(包括初始化STM8L151K2、SX1231)、无线发送程序、无线接收程序等。无线发送程序负责写入数据载荷到SX1231,并根据通信协议来配置芯片的前导码、同步字及CRC校验码,最后SX1231把其组装成数据包将其发送出去;无线接收程序负责接收并处理数据。首先,SX1231接收到一个完整的数据包,之后逐步的把前导码、同步字以及CRC码去除,最后MCU从其FIFO中取出有效数据。
无线收发模块之间的通信是以数据包的形式发送的,本系统定义的数据包格式如表2所示。


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