前文介紹了億佰特研發(fā)生產(chǎn)的E610-XXXTXX系列高速連續(xù)傳輸型無線數(shù)傳模塊的產(chǎn)品功能及常見應(yīng)用場景簡介，E610系列無線數(shù)傳模塊產(chǎn)品是億佰特研發(fā)的高速連續(xù)傳輸型無線數(shù)傳模組，內(nèi)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(shù)傳模塊A地址設(shè)置為0xFFFF，信道設(shè)置為0x04。
當(dāng)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(shù)據(jù)，達到廣播的目的。
舉例：將無線模塊A地址設(shè)置為0xFFFF，信道設(shè)置為0x04。
當(dāng)無線模塊A作為接收時，可以接收到0x04信道下所有的數(shù)據(jù)，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(shù)進行工作方式設(shè)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(shù)據(jù)尚未通過無線發(fā)射出去，或已經(jīng)收到無線數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)時，AUX 引腳時序圖
緩沖區(qū)空：內(nèi)部4096 字節(jié)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，都被寫入到無線芯片（自動分包）；
當(dāng)AUX=1 時用戶連續(xù)發(fā)起小于 4096 字節(jié)的數(shù)據(jù)，不會溢出；
當(dāng)AUX=0 時緩沖區(qū)不為空：內(nèi)部 4096 字節(jié)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)結(jié)束超時，或正在進行無線分包發(fā)射。
緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)均通過無線發(fā)射完畢，也可能最后一包數(shù)據(jù)正在發(fā)射中。
無線模塊接收串口數(shù)據(jù)時，AUX 引腳時序圖
僅在上電復(fù)位、指令復(fù)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(shè)初始化（初始化時間為 4~5ms）；
圖中‘T2’：代表射頻芯片配置參數(shù)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(shè)會導(dǎo)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(dāng)前任務(wù)模式，再讀取M0、M1引腳電平判斷新模式；
④ 進入新模式任務(wù)，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(shù)傳模塊有四種工作模式，由引腳M1、M0 設(shè)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(nèi)部會根據(jù)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(shù)據(jù)即可 | 支持連續(xù)不間斷傳輸 |
1 一般模式 | 0 | 1 | 模塊內(nèi)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。可使用 MCU 的 2 個 GPIO 來控制模式切換； 當(dāng)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)后并通過串口向外發(fā)出數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)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(dāng)無線模塊從其他模式被切換到休眠模式時，如果有數(shù)據(jù)尚未處理完畢； 無線數(shù)模塊會將這些數(shù)據(jù)（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(shù)據(jù)“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(shù)據(jù)全部通過無線發(fā)出后，1ms 內(nèi)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(dāng)前模式事件后，在 1ms 內(nèi)，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(shè)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(dāng) M0 ?= ?0，M1 ?= ?0 時，模塊工作在模式 0 |
發(fā)射 | 根據(jù)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(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)。 |
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(shù)據(jù)打包才能把數(shù)據(jù)傳輸出去，而是模塊從第一幀數(shù)據(jù)就開始傳輸，直到完成用戶需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。從而節(jié)省了數(shù)據(jù)打包、分包的時間，極大的縮短數(shù)據(jù)延時時間。
數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)我們可以看出，在串口波特率越高、發(fā)送的數(shù)據(jù)量越小的時候，兩種策略數(shù)據(jù)的延時時間差異并不明顯。但是一旦數(shù)據(jù)達到上千字節(jié)時，數(shù)據(jù)延時的問題就會凸顯出來。
串口波特率 | 連傳策略 | 數(shù) ?據(jù) ?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(shù)據(jù)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(chǎn)品更多資料，感興趣的小伙伴可以登錄我們的億佰特官網(wǎng)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(shù)專員！
