VC3SMP85模块提供极低功耗(休眠电流1.8µA)、高性能的ZigBee解决方案。它采用业界领先的ZigBee Pro Stack——EmberZNet,提供十分稳定和可靠的ZigBee网络。VC3SMP85模块内嵌ARM Cortex-M3内核,具有丰富的内存资源及I/O接口,协助客户快速实现简单或复杂的产品开发。
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l 内嵌32-bit ARM® Cortex-M3内核
l 工作频率可选:6, 12 or 24MHz
l 发射功率高达+20dBm
l Flash容量高达:512KB,RAM容量高达:32KB
l RAM和GPIO保持状态下,超低休眠电流:1.8µA。多种休眠模式可选
l 宽电压输入:2.1-3.6V,内置1.8和1.25V稳压输出
l 可以通过OTA方式进行固件升级
l 硬件支持AES-128加密方式
l 多路ADC输入接口
l 工作温度范围: -40℃ - +85℃
l 正常模式下链路预算为高达116dB。通过配置可以达到120dB
项目 |
最小值 |
最大值 |
单位 |
供电电压(VDD) |
-0.3 |
+3.6 |
V |
I/O口电压 |
-0.3 |
VDD+0.3 |
V |
I/O口用作模拟输入的电压 |
-0.3 |
+2.0 |
V |
RF输入功率 |
—— |
+5 |
dBm |
储藏温度 |
-40 |
+125 |
℃ |
最小值 |
参考值 |
最大值 |
单位 |
|
供电电压(VDD) |
2.1 |
3.3 |
+3.6 |
V |
工作温度 |
-40 |
25 |
+85 |
℃ |
项目 |
最小值 |
参考值 |
最大值 |
单位 |
工作频率 |
2405 |
—— |
2480 |
MHz |
接收灵敏度(1%PER,Boost模式) |
-102 |
—— |
-94 |
dBm |
发射功率 |
—— |
+20 |
+21 |
dBm |
频偏容差范围(@25℃) |
-96.2 |
—— |
+96.2 |
kHz |
注:在空旷距离下测试,VC3SMP85模块采用+20dBm发送,接收采用VC3SMP85模块,传输距离可达到800米。
项目 |
最小值 |
参考值 |
最大值 |
单位 |
发送电流(+20dBm,Boost模式) |
—— |
157.5 |
—— |
mA |
接收电流(Boost模式) |
—— |
37.5 |
—— |
mA |
休眠电流 |
—— |
1.6 |
—— |
µA |
VC3SMP85由高性能ZigBee SoC芯片和PA芯片组成,框架图如下:
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VC3SMP85模块采用Ember的EM3585芯片。该芯片集成了RF射频和基带、硬件MAC、硬件抓包模块、ARM® CortexTM-M3微处理器、大容量Flash和RAM及大量丰富的外设资源。因此,该芯片为用户提供了低成本、高性能的ZigBee解决方案。
VC3SMP85模块集成了一片放大信号功率的PA芯片。该PA芯片集成了PA、LNA、射频开关。所以,该芯片不仅可以放大输出信号提高发射功率,也可以放大输入信号增强接收性能。同时又由于其满足IEEE802.15.4/ZigBee的所有射频功能要求,且具有较低的成本,使其成为高性价比的ZigBee射频前端解决方案。
PA芯片的正确使用,需要软件的配合。在实现软件的时,应将PC5、PC6设置为ALT_OUT(PUSH/PULL),通过这两个引脚控制PA芯片,切换发送和接收的通道。同时为提高射频性能,应通过emberSetTxPowerMode()(EmberZNet API)设置EMBER_TX_POWER_MODE_BOOST,使用TX Power Mode1。为避免PA芯片损坏,在使用过程中EM3585的输出功率不应大于0dBm。
注:在使用Ember Desktop生成代码时,EMBER_AF_TX_POWER_MODE宏定义即用于设置此参数。在Desktop的配置选项,如下:
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VC3SMP85模块集成了一根PCB天线,用于发射射频信号。同时提供了可选的外部天线接口,用户可以通过外部天线接口,使用已经选定的射频天线。用户可以通过模块上的零欧姆电阻,决定使用集成的内部PCB天线,还是外部自行配备的天线。
集成的PCB天线提供了较好的传输距离。但是,需要使用VC3SMP85的主板PCB配合,才能达到最佳的传输距离。如果主板PCB在使用VC3SMP85模块的附近,设计存在缺陷,将严重影响VC3SMP85的传输性能。所以在VC3SMP85模块的集成PCB天线周围,主板PCB不可以存在地平面。
采用自行配备的天线时,需要注意主板PCB天线引出部分的设计。确保天线和馈线之间的阻抗匹配。避免因为阻抗不匹配造成射频信号被严重反射,造成实际从天线发射的信号功率严重下降,影响传输距离。
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VC3SMP85引脚编号 |
功能 |
方向 |
描述 |
1、2、12、31、33 |
GND |
—— |
—— |
3 |
PC5 |
I/O |
GPIO |
TX_ACTIVE |
O |
当处于发送模式时,输出为高 |
|
4 |
RESET |
I |
低电平复位 |
5 |
PC6 |
I/O |
GPIO |
nTX_ACTIVE |
O |
当处于发送模式时,输出为低 |
|
6 |
PC7 |
I/O |
GPIO |
7 |
PA7 |
I/O |
GPIO |
8 |
PB3 |
I/O |
GPIO |
SC1nCTS |
I |
UART的CTS |
|
SC1SCLK |
I/O |
SPI的时钟线 |
|
TIM2C3 |
I/O |
Timer 2 通道3的输入/输出 |
|
9 |
PB4 |
I/O |
GPIO |
TIM2C4 |
I/O |
Timer 2通道4的输入/输出 |
|
SC1nRTS |
O |
UART的RTS |
|
SC1nSSEL |
I |
SPI从机选择 |
|
10 |
PA0 |
I/O |
GPIO |
TIM2C1 |
I/O |
Timer2通道1的输入/输出 |
|
SC2MOSI |
I/O |
SPI主机时为输出、从机时为输入 |
|
11 |
PA1 |
I/O |
GPIO |
TIM2C3 |
I/O |
Timer 2通道3的输入/输出 |
|
SC2MISO |
I/O |
SPI主机时输入、从机时输出 |
|
13 |
VDD |
—— |
电源(2.1——3.6V) |
14 |
PA2 |
I/O |
GPIO |
TIM2C4 |
I/O |
Timer 2通道4的输入/输出 |
|
SC2SCLK |
I/O |
SPI的时钟线 |
|
SC2SCL |
I/O |
串行控制器的时钟线 |
|
15 |
PA3 |
I/O |
GPIO |
SC2SSEL |
I |
SPI从机选择 |
|
TIM2C2 |
I/O |
Timer2通道2的输入/输出 |
|
16 |
PA4 |
I/O |
GPIO |
ADC4 |
模拟输入 |
模拟输入通道4 |
|
17 |
PA5 |
I/O |
GPIO |
ADC5 |
模拟输入 |
模拟输入通道5 |
|
nBootMode |
I |
芯片启动时,选择启动Bootloader的控制引脚 |
|
18 |
PA6 |
I/O |
GPIO |
TIM1C3 |
I/O |
Timer 1通道3的输入/输出 |
|
19 |
PB1 |
I/O |
GPIO |
SC1MISO |
O |
SPI从机输出 |
|
SC1MOSI |
O |
SPI主机输出 |
|
SC1SDA |
I/O |
串行通信数据线 |
|
SC1TXD |
O |
UART的TX接口 |
|
TIM2C1 |
I/O |
Timer2通道1的输入/输出 |
|
20 |
PB2 |
I/O |
GPIO |
SC1MISO |
I |
SPI主机输入 |
|
SC1MOSI |
I |
SPI从机输入 |
|
SC1SCL |
I/O |
串行通信的时钟线 |
|
SC1RXD |
I |
UART的RX接口 |
|
TIM2C2 |
I/O |
Timer2通道2的输入/输出 |
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21 |
SWCLK |
I/O |
SWD接口的时钟线 |
JTCK |
I |
JTAG接口的时钟线 |
|
22 |
PC2 |
I/O |
GPIO |
23 |
PC3 |
I/O |
GPIO |
24 |
PC4 |
I/O |
GPIO |
SWDIO |
I/O |
SWD接口的数据线 |
|
25 |
PB0 |
I/O |
GPIO |
IRQA |
I |
外部中断源A |
|
VREF |
I/O |
ADC参考电平的输入/输出 |
|
TIM1CLK |
I |
Timer 1的外部时钟输入 |
|
26 |
PC1 |
I/O |
GPIO |
ADC3 |
I |
模拟输入通道3 |
|
27 |
PC0 |
I/O |
GPIO |
28 |
PB7 |
I/O |
GPIO |
ADC2 |
模拟输入 |
模拟输入通道2 |
|
29 |
PB6 |
I/O |
GPIO |
ADC1 |
模拟输入 |
模拟输入通道1 |
|
TIM1C1 |
I/O |
Timer1通道1的输入/输出 |
|
30 |
PB5 |
I/O |
GPIO |
ADC0 |
模拟输入 |
模拟输入通道0 |
|
TIM2CLK |
I |
Timer2外部时钟输入 |
|
32 |
RF Out |
I/O |
外部天线的RF输出 |
单位(mm)
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