ZigBee评估套件支持2×2 MIMO

随着机器对机器(M2M)应用程序正在以指数速度,比赛是看哪个无线协议来主宰这个空间。与往常一样,该解决方案取决于问题。对于长途,无线蜂窝2G可能最适合该法案。对于短距离无线的Wi-Fi®,蓝牙,以及一些基于802.15.4协议 - ZigBee的在他们之中首席 - 都可以工作。但是,如果您打算应用程序需要超低功耗,但工作在链路可靠性可能会出现问题的环境下,Atmel的2.4 GHz的REB233SMAD评估板(见图1),值得看看。
爱特梅尔REB233SMAD评估板

图1:爱特梅尔REB233SMAD评估套件。 (爱特梅尔礼貌的。)

该REB233SMAD-EK包含基于Atmel的AT86RF233 2.4 GHz射频收发器双无线扩展板(REB);两组控制器印刷电路板(CBB)围绕ATXMEGA256A3 MCU内置;两个USB适配器电缆编程MCU; 4 SMA天线;加上电池和快速入门指南。无线板插入该MCU板,使您使用的是简单的准备运行范围测量应用做了两个完整的无线节点立即范围测试。

该试剂盒的设计是用于设计和原型设计符合ZigBee标准的无线应用,如ZigBee的SmartEnergy和家庭自动化系统的完整平台。为此,爱特梅尔提供它的BitCloud™堆栈 - 一个专业的ZigBee®认证平台 - 和简介的BitCloud套房。

控制器基板

该控制器基板(REB-CBB)是建立在一个8位AVR爱特梅尔MCU ATXMEGA256A3。该板具有使用爱特梅尔AVR JTAGICE编程连接器进行编程和调试。

在这个套件(参见图2)中使用的ATXMEGA256A3-AU是运行在MIPS 32在32 MHz的低功耗,高性能的8位/ 16位MCU。它具有256 KB可编程闪存程序存储器,8 KB的闪存数据,4 KB的EEPROM和16KB的SRAM。外设包括一个4通道DMA控制器; 8通道事件系统; 7个16位定时器/计数器; 7个UART;两个8通道12位,2 MSPS的ADC;一个2通道,12位,1 MSPS DAC;和可编程多级中断控制器。
爱特梅尔AVRxmegaA3框图

图2:AVRxmegaA3框图。 (爱特梅尔礼貌的。)


为了使功耗降低,芯片有五个睡眠模式:空闲,掉电,待机省电,并延长待机。在主动模式下(32 MHz的VCC = 3.0 V),该芯片一般吸引15.7毫安;在空闲模式下,6.89毫安;掉电(ULP,WDT,采样BOD),1μA;省电(RTC 1千赫),0.7μA;并延长待机(关闭所有功能),0.1μA。不用说,在主动模式当前缩放回迅速用在时钟速率的下降(71微安,在32千赫)。

关于这一点,更多其他信息爱特梅尔微控制器检查了他们的MCU产品线介绍培训模块。

无线电扩展板

无线电扩展板(REB)是围绕是针对IEEE 802.15.4,ZigBee的RF4CE,6LoPAN,和ISM应用的2.4 GHz的爱特梅尔AT86RF233收发器芯片。

由于增加的只是很少的外部元件 - 所有这些都包含在该评估板(见图3) - 的AT86RF233形成一个完整的FCC第15部分认证的射频前端模块。
爱特梅尔REB233SMAD

图3:REB233SMAD框图。 (爱特梅尔礼貌的。)

该板有两个SMA连接器,支持天线分集。而在接收模式下,芯片连续在两个天线之间切换以选择一个提供最佳的接收通路。一旦一个IEEE 802.15.4同步头被检测到,天线提供了更好的信号质量接收该帧的其余部分。这样可以大大提高可靠性,当信号链路从噪声或多径衰落受损。

在接收模式下,AT86RF233绘制11.8毫安,具有听模式,可以由10%到50%进一步降低电流消耗。接收灵敏度是-101 dBm的为250 Kbps的数据速率和小于或等于1%的分组错误率(PER);这降低到-88 DBM为2000 Kbps的对非IEEE 802.15.4网络的最大数据速率。噪声系数为6 dB和邻道抑制为35分贝(+5兆赫,PRF = -82 dBm的)。

在发送模式中,AT86RF233的电流消耗随输出功率,这是可编程的从-17 dBm的(7.2 mA)的高达4 dBm的(13.8 mA)的。与发射机关闭(IGTRX_OFF),电流消耗降低到300微安。在睡眠模式下,芯片只有0.2μA平局;在深度睡眠模式,这进一步下降到0.02μA。该芯片辜负Atmel的索赔是超低功耗。

尽管是低功耗,芯片是不缺乏的功能。它包括一个集成的,快速建立PLL支持频率500 kHz的信道间隔跳跃。 IEEE 802.15.4-2011支持包括帧校验序列(FCS)的计算,空闲信道评估,RSSI测量,能量检测和链路质量指示。发射调制方案QPSK偏移(O-QPSK)与半正弦波脉冲整形和32长度块编码(扩展)。安全特性包括一个128位的AES引擎与真正的随机数生成的安全应用。

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