+ AT86RF212, Маломощный IEEE 802.15.4-2006-совместимый трансивер диапазона 800/900 МГц для Zigbee- и ISM-применений
 

AT86RF212 Маломощный IEEE 802.15.4-2006-совместимый трансивер диапазона 800/900 МГц для Zigbee- и ISM-применений

 

Блок-схема

AT86RF212, Маломощный IEEE 802.15.4-2006-совместимый трансивер диапазона 800/900 МГц для Zigbee- и ISM-применений
Увеличить

Группа компонентов

RF/IF Компоненты
ZigBee/IEEE 802.15.4

Основные параметры

Скорость (макс.),Мбит/с 0.2
F,МГц от 863 до 928
VCC от 1.8 до 3.6
TA,°C от -40 до 85
Корпус QFN-32

Общее описание

1. Введение

AT86RF212 - маломощный и низковольтный РЧ трансивер диапазона 800/900 МГц, который специально разработан для недорогих IEEE 802.15.4- и ZigBee-совместимых применений, а также для ISM-применений с повышенными скоростями передачи данных. Работая в диапазонах частот менее 1 ГГц, он поддерживает передачу данных на малых скоростях (20 и 40 кбит/сек) по стандарту IEEE 802.15.4-2003, а также имеет опциональную возможность передачи на повышенных скоростях (100 и 250 кбит/сек) при использовании модуляции O-QPSK в соответствии со стандартом IEEE 802.15.4-2006. Более того, при использовании специальных высокоскоростных режимов, возможна передача на скорости до 1000 кбит/сек.

AT86RF212 можно считать функциональным блоком, который соединяет антенну с интерфейсом SPI. Все критичные для РЧ тракта компоненты, за исключением антенны, кварцевого резонатора и блокировочных конденсаторов, интегрированы в ИС. Для улучшения общесистемной энергоэффективности и разгрузки управляющего микроконтроллера в ИС интегрированы ускорители сетевых протоколов (MAC) и AES-шифрования.

1.1. Общее техническое описание

ИС однокристального РЧ трансивера AT86RF212 представляет собой завершенное решение РЧ интерфейса, соединяющего микроконтроллер с антенной. В ее состав входят аналоговый РЧ тракт, каскады цифровой модуляции и демодуляции, в т.ч. схемы синхронизации по частоте и времени, а также блок буферизации данных. Количество внешних компонентов сведено к минимуму: требуется подключение только антенны, фильтра (при высоких уровнях выходной мощности), кварцевого резонатора и четырех блокировочных конденсаторов. Дифференциальные двунаправленные выводы подключения антенны используются, как в режиме приема, так и в режиме передачи, что исключает потребность в установке внешнего антенного коммутатора. Для управления внешним усилителем мощности предусмотрено два цифровых сигнала управления (дифференциальная пара).

Тракт приемника выполнен по архитектуре с оцифровкой низкочастотного сигнала ПЧ. После фильтрации и понижения частоты, низкочастотный сигнал ПЧ оцифровывается, а затем подается в блок цифровой обработки. Связь между приемником и передатчиком реализована по технологии DSSS (передача широкополосного сигнала по методу прямой последовательности) с использованием различных схем модуляции и чип-кодов. AT86RF212 поддерживает два вида модуляции: двоичная фазовая манипуляция (BPSK), определенная стандартом IEEE 802.15.4-2006, а также опциональная квадратурная фазовая манипуляция со смещением (O-QPSK). В применениях, которые не требуют совместимости со стандартами IEEE и где требуется передача на более высоких скоростях, чем определено стандартами, могут использоваться специальные высокоскоростные режимы, основанные на O-QPSK-модуляции.

Для хранения принимаемых и передаваемых данных предусмотрен общий буфер размером 128 байт. AT86RF212 на аппаратном уровне поддерживает 128-битные алгоритмы защиты данных. К встроенному автономному сопроцессору AES-шифрации/дешифрации можно осуществлять доступ в любой момент, независимо от выполняемых трансивером действий. Для конфигурации AT86RF212, чтения и записи памяти данных, а также доступа к AES-сопроцессору предусмотрены интерфейс SPI и дополнительные сигналы управления.

Для питания встроенных аналоговых и цифровых каскадов напряжением 1.8 В в ИС интегрированы стабилизаторы напряжения LDO-типа. Содержимое регистров сохраняется даже после перевода ИС в режим SLEEP, когда встроенные стабилизаторы напряжения отключаются. Каскады обработки сигналов приема и передачи являются высокоинтегрированными и оптимизированы с точки зрения снижения энергопотребления.

2. Расположение и описание выводов

Трансивер AT86RF212 выпускается в 32-выводном RoHS-совместимом корпусе QFN.

Ключевые особенности:

  • Полностью интегрированный трансивер диапазона 800/900 МГц
    • Поддержка европейского ISM-диапазона частот 863…870 МГц
    • Поддержка северо-американского ISM-диапазона частот 902…928 МГц
  • Технология передачи DSSS (передача широкополосного сигнала по методу прямой последовательности) с поддержкой различных способов модуляции и скоростей передачи данных
    • Двоичная фазовая манипуляция (BPSK): скорость передачи 20 и 40 кбит/сек (совместима с IEEE 802.15.4-2006)
    • Квадратурная фазовая манипуляция со смещением (O-QPSK): скорость передачи 100 и 250 кбит/сек (совместима с IEEE 802.15.4-2006)
    • O-QPSK-модуляция со скоростями PSDU 200, 400, 500 и 1000 кбит/сек
  • Гибкость за счет широкого выбора частотных диапазонов и скоростей передачи
  • Лидирующий в промышленности суммарный бюджет канала РЧ связи
    • Чувствительность приемника до -110 дБм
    • Программируемая выходная мощность передатчика до +10 дБм
  • Низковольтное питание 1.8…3.6 В
      Встроенные стабилизаторы напряжения и схема контроля батарейного напряжения
  • Малый потребляемый ток:
    • В режиме SLEEP: 0.2 мкА
    • При отключенном передатчике (TRX_OFF): 0.4 мА
    • В режиме приема (RX_ON): 9 мА
    • В режиме передачи (TX_ACTIVE): 19 мА (мощность передачи 5 дБм)
  • Цифровой интерфейс
    • Интерфейс SPI для доступа к регистрам, фрейм-буферу и блоку AES- шифрации/дешифрации
    • Выход синхронизации с программируемой частотой
  • Особенности РЧ трансивера
    • Регулируемая чувствительность приемника
    • Встроенные переключатель "передача/прием", малошумящий усилитель и петлевой фильтр схемы ФАПЧ
    • Схема ФАПЧ с быстрой перестройкой и поддержкой скачкообразного изменения частоты
    • Автоматические ГУН и калибровка фильтров
    • Встроенный кварцевый генератор на частоту 16 МГц
    • 128-байтный буфер FIFo приема/передачи
  • Аппаратная поддержка стандарта IEEE 802.15.4-2006
    • Вычисление и проверка FCS
    • Поиск свободного канала
    • Индикатор уровня принимаемого сигнала, измерение РЧ мощности и индикация качества канала
  • Аппаратный MAC-ускоритель
    • Автоматическое подтверждение, CSMA-CA и повторная передача
    • Автоматическая фильтрация фреймов
  • 128-битный аппаратный AES-ускоритель (режимы ECB и CBC)
  • Дополнительные аппаратные ресурсы
    • Генератор случайных чисел для применений с защищенной передачей данных
    • Выход сигнализации "передача/прием" (для управления внешними РЧ компонентами)
    • Возможность автоматического выбора оптимальной антенны (для применений с двумя антеннами)
  • ИС оптимизирована по стоимости комплектующих и простоте производства
    • Малое количество внешних компонентов: антенна, задающий кварцевый резонатор и блокировочные конденсаторы
    • Отличная стойкость к действию электростатических разрядов
  • Промышленный температурный диапазон: -40…+85°C
  • 32-выводной низкопрофильный пластиковый корпус QFN (5.0мм x 5.0мм x 0.9мм)
  • Совместимость с IEEE 802.15.4-2003, IEEE 802.15.4-2006, ETSI EN 300 220-1, а также FCC 47 CFR (секция 15.247)
Datasheet
 
AT86RF212 (1.3 Мб), 05.03.2009

Производитель
 

Где купить
 


Дистрибуторы

Дилеры

Где купить ещё

Datasheet

AT86RF212 Маломощный IEEE 802.15.4-2006-совместимый трансивер диапазона 800/900 МГц для Zigbee- и ISM-применений (1.3 Мб), 05.03.2009




Автор документа: Жанна Свирина, http://www.gaw.ru
Кол-во просмотров: 6196
Дата публикации: 26.06.2008 11:42
Дата редактирования: 26.06.2008 11:47


подписка на новости

Подпишись на новости!

Продажа силового и бронированного кабеля и провода в Москве



Мероприятия:

17-я международная выставка ChipEXPO - 2019