前文介紹了億佰特研發(fā)生產的E610-XXXTXX系列高速連續(xù)傳輸型無線數傳模塊的產品功能及常見應用場景簡介，E610系列無線數傳模塊產品是億佰特研發(fā)的高速連續(xù)傳輸型無線數傳模組，內置高性能單片機與無線收發(fā)芯片。工作分別在410～441MHz頻段、850～870MHz頻段、902～928MHz頻段，發(fā)射功率為20～30dBm。本文將詳細介紹該無線連續(xù)傳輸模塊功能配置及工作模式詳解。
舉例：將無線數傳模塊A地址設置為0xFFFF，信道設置為0x04。
當無線模塊A作為發(fā)射時（相同模式，透明傳輸方式），0x04 信道下所有的接收模塊都可以收到數據，達到廣播的目的。
舉例：將無線模塊A地址設置為0xFFFF，信道設置為0x04。
當無線模塊A作為接收時，可以接收到0x04信道下所有的數據，達到監(jiān)聽的目的。
無線連續(xù)傳輸模塊上電后，AUX將立即輸出低電平，并進行硬件自檢，以及按照用戶參數進行工作方式設置；
在此過程中，AUX保持低電平，完畢后AUX輸出高電平，并按照M1、M0組合而成的工作模式開始正常工作；
所以，用戶需要等待AUX上升沿，作為模塊正常工作的起點。
AUX 用于無線收發(fā)緩沖指示和自檢指示。
它指示模塊是否有數據尚未通過無線發(fā)射出去，或已經收到無線數據是否尚未通過串口全部發(fā)出，或無線模塊正在初始化自檢過程中。
用于喚醒休眠中的外部 MCU；
無線模塊串口外發(fā)數據時，AUX 引腳時序圖
緩沖區(qū)空：內部4096 字節(jié)緩沖區(qū)的數據，都被寫入到無線芯片（自動分包）；
當AUX=1 時用戶連續(xù)發(fā)起小于 4096 字節(jié)的數據，不會溢出；
當AUX=0 時緩沖區(qū)不為空：內部 4096 字節(jié)緩沖區(qū)的數據，尚未全部寫入到無線芯片并開啟發(fā)射，此時無線模塊有可能在等待用戶數據結束超時，或正在進行無線分包發(fā)射。
緩沖區(qū)中數據是“即存即取”，那么緩沖區(qū)大小可認為是無窮大。
【注意】：AUX=1 時并不代表模塊全部串口數據均通過無線發(fā)射完畢，也可能最后一包數據正在發(fā)射中。
無線模塊接收串口數據時，AUX 引腳時序圖
僅在上電復位、指令復位和退出休眠模式（模式 3）時，呈現(xiàn)以下狀態(tài)。
無線模塊自檢時，AUX 引腳時序圖
圖中‘T1’：代表單片機外設初始化（初始化時間為 4~5ms）；
圖中‘T2’：代表射頻芯片配置參數初始化（初始化時間為 500ms 左右）；
AUX 引腳在單片機初始化時，由于配置GPIO外設會導致該引腳會出現(xiàn)瞬間的拉低，如下圖所示。
無線模塊上電初始化時，AUX 引腳時序圖
通過M0、M1硬件切換模式流程：
① M0、M1引腳外部中斷觸發(fā)；
② AUX拉低引腳；
③ 退出當前任務模式，再讀取M0、M1引腳電平判斷新模式；
④ 進入新模式任務，AUX拉高，完成模式切換（切換時間40ms左右）。
無線模塊切換模式時，AUX引腳時序圖
無線數傳模塊有四種工作模式，由引腳M1、M0 設置；詳細情況如下表所示：
模式（0-3） | M1 | M0 | 模式介紹 | 備注 |
0 連續(xù)模式 | 0 | 0 | 模塊內部會根據用戶配置串口波特率自動計算連續(xù)不間斷傳輸所需的空中傳輸速率，用戶不間斷傳入數據即可 | 支持連續(xù)不間斷傳輸 |
1 一般模式 | 0 | 1 | 模塊內部會執(zhí)行用戶配置的空中傳輸速率。會按照55 字節(jié)每包進行分包傳輸。 | 一般透明傳輸 |
2 配置模式 | 1 | 0 | 用戶可通過串口對寄存器進行訪問，從而控制模塊工作狀態(tài) | 需波特率9600下配置 |
3 深度休眠 | 1 | 1 | 模塊進入休眠 | 低功耗 |
序號 | 備注 |
1 | 用戶可以將 M1、M0 進行高低電平組合，確定模塊工作模式?？墒褂?/span> MCU 的 2 個 GPIO 來控制模式切換； 當改變 M1、M0 后：若模塊空閑，1ms 后，即可按照新的模式開始工作； 若模塊有串口數據尚未通過無線發(fā)射完畢，則發(fā)射完畢后，才能進入新的工作模式； 若模塊收到無線數據后并通過串口向外發(fā)出數據，則需要發(fā)完后才能進入新的工作模式； 所以模式切換只能在 AUX 輸出 1 的時候有效，否則會延遲切換。 |
2 | 例如：用戶連續(xù)輸入大量數據，并同時進行模式切換，此時的切換模式操作是無效的；模塊會將所有用戶數據處理完畢后，才進行新的模式檢測； 所以一般建議為：檢測 AUX 引腳輸出狀態(tài)，等待輸出高電平后 2ms 再進行切換。 |
3 | 當無線模塊從其他模式被切換到休眠模式時，如果有數據尚未處理完畢； 無線數模塊會將這些數據（包括收和發(fā)）處理完畢后，才能進入休眠模式。這個特征可以用于快速休眠，從而節(jié)省功耗；例如：發(fā)射模塊工作在模式 0，用戶發(fā)起串口數據“12345”，然后不必等待 AUX引腳空閑（高電平），可以直接切換到休眠模式，并將用戶主 MCU 立即休眠，模塊會自動將用戶數據全部通過無線發(fā)出后，1ms 內自動進入休眠； 從而節(jié)省 MCU 的工作時間，降低功耗。 |
4 | 同理，任何模式切換，都可以利用這個特征，模塊處理完當前模式事件后，在 1ms 內，會自動進入新的模式；從而省去了用戶查詢 AUX 的工作，且能達到快速切換的目的； 例如從發(fā)射模式切換到接收模式；用戶 MCU 也可以在模式切換前提前進入休眠，使用外部中斷功能來獲取 AUX 變化，從而進行模式切換。 |
5 | 此操作方式是非常靈活而高效的，完全按照用戶 MCU 的操作方便性而設計，并可以盡可能降低整個系統(tǒng)的工作負荷，提高系統(tǒng)效率，降低功耗。 |
類型 | 當 M0 ?= ?0，M1 ?= ?0 時，模塊工作在模式 0 |
發(fā)射 | 根據用戶配置的串口波特率自動計算連續(xù)傳輸需要的空中速率； 用戶可以通過串口輸入數據，模塊會啟動無線發(fā)射。 |
接收 | 在非發(fā)射狀態(tài)時，可以正常接收數據。 |
在連續(xù)傳輸模式下，帶來的直觀體驗是用戶不需要等待全部數據打包才能把數據傳輸出去，而是模塊從第一幀數據就開始傳輸，直到完成用戶需要傳輸的數據。從而節(jié)省了數據打包、分包的時間，極大的縮短數據延時時間。
數據延時示意圖（在串口波特率為115200，發(fā)送22個字節(jié)的情況下）
連續(xù)傳輸模式又分為“距離優(yōu)先”和“速度優(yōu)先”兩種連傳策略可供用戶選擇。從下表的參考數據我們可以看出，在串口波特率越高、發(fā)送的數據量越小的時候，兩種策略數據的延時時間差異并不明顯。但是一旦數據達到上千字節(jié)時，數據延時的問題就會凸顯出來。
串口波特率 | 連傳策略 | 數 ?據 ?延 ?時(ms) | 1 ?byte | 22 ?byte | 55 ?byte | ||
2400 | 距離優(yōu)先 | 77.634 | 213.094 | 417.224 | |||
速度優(yōu)先 | 57.267 | 161.193 | 161.233 | ||||
4800 | 距離優(yōu)先 | 41.396 | 111.040 | 216.195 | |||
速度優(yōu)先 | 29.028 | 81.043 | 81.043 | ||||
9600 | 距離優(yōu)先 | 21.024 | 55.926 | 108.611 | |||
速度優(yōu)先 | 15.274 | 41.675 | 41.651 | ||||
19200 | 距離優(yōu)先 | 10.853 | 28.355 | 54.736 | |||
速度優(yōu)先 | 7.973 | 21.199 | 21.211 | ||||
38400 | 距離優(yōu)先 | 6.160 | 15.031 | 28.083 | |||
速度優(yōu)先 | 4.701 | 11.085 | 11.080 | ||||
57600 | 距離優(yōu)先 | 4.392 | 10.352 | 19.101 | |||
速度優(yōu)先 | 3.373 | 7.569 | 7.583 | ||||
115200 | 距離優(yōu)先 | 2.478 | 5.364 | 9.890 | |||
速度優(yōu)先 | 1.867 | 3.874 | 3.890 | ||||
* 實驗測試數據會有些許誤差，請以實物實際測試為準 *
今天的分享就到這里啦，EBYTE每一天都致力于更好的助力物聯(lián)化、智能化、自動化的發(fā)展，提升資源利用率，更多產品更多資料，感興趣的小伙伴可以登錄我們的億佰特官網和企業(yè)公眾號（微信號：cdebyte）進行了解，也可以直接撥打400電話咨詢技術專員！
