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          雙向射頻收發(fā)器NCV53480在下一代RKE中的應(yīng)用

          作者: 時(shí)間:2014-12-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            當(dāng)前無線遙控門禁系統(tǒng)()已經(jīng)逐漸廣泛被市場接受,其主要原因一個(gè)是便捷性,另外就是安全性。

          本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/266761.htm

            目前市場上流行的第一代多數(shù)采用單向通訊,而下一代系統(tǒng)將提供雙向通訊功能。在雙向RKE系統(tǒng)中,鑰匙做為遙控及數(shù)據(jù)顯示端由車主隨身攜帶。車 身上的裝置可以在接收到鎖車指令后反饋鎖車狀態(tài)給鑰匙端,確認(rèn)車門已鎖。同時(shí)還可以反饋油量以及胎壓狀態(tài),提示車主加油或者給輪胎充氣。雙向RKE系統(tǒng)將 極大的提高其便捷性以及安全性。

            雙向RKE的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示:

            

           

            針對這種雙向的RKE應(yīng)用,安森美推出了一款雙向RF收發(fā)器——。其最大的優(yōu)勢是單芯片高頻收發(fā), Rx與Tx可以直接共用同一個(gè)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)和天線。并且可以通過sniff模式實(shí)現(xiàn)高頻遠(yuǎn)端喚醒,同時(shí)又有較低的待機(jī)功耗。從而降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度和成本,實(shí)現(xiàn)更加簡約的雙向RKE系統(tǒng)。

            功能及主要參數(shù):

            是一款低功耗FSK/ASK/OOK, 可以工作在ISM頻帶260MHz到470MHz范圍。通訊速度可以支持1k~60kbps, 采用低中頻架構(gòu),鏡像抑制比可達(dá)40dB。中頻濾波器完全集成在芯片內(nèi)部,并且提供100kHz, 200kHz, 300kHz三種帶寬選擇。發(fā)射功率從-20dBm~10dBm可編程控制。接收靈敏度FSK模式可以達(dá)到-109dBm, OOK可以達(dá)到-118dBm。片上數(shù)字控制電路可以將IC配置為3通道周期輪詢模式。

            另外,在sniff模式下供2種待機(jī)喚醒模式,即:能量喚醒(Wake-On-Energy)模式以及代碼喚醒(Wake-On-Pattern)模式。低功耗睡眠狀態(tài)下,靜態(tài)電流只有不到1μA(微安) 。

            1. Sniff模式:

            可以通過sniff-mode實(shí)現(xiàn)高頻RF喚醒,并且接收端保持低靜態(tài)功耗。 睡眠模式下靜態(tài)功耗小于1μA~!

            Sniff-mode 得益于ON的一項(xiàng)叫做Quick?Start Oscillator的知識產(chǎn)權(quán)。

            Quick-Start Oscillator (QSO)

            為了節(jié)省能量并且避免晶振起振的不確定時(shí)間,在NCV53480中使用了安森美的QSO技術(shù)。QSO是一個(gè)基于外部晶振而調(diào)教出的內(nèi)部振蕩器。

            QSO可以驅(qū)動(dòng)晶振在晶振電感中快速建立足夠的能量,從而可以將啟動(dòng)時(shí)間從ms級提升至us級。進(jìn)而使得IC能夠快速響應(yīng)和判斷射頻信號。

            

           

            下面的時(shí)序圖描述了QSO的具體工作時(shí)序:

            

           

            應(yīng)用QSO技術(shù),NCV53480設(shè)計(jì)了2種sniff模式來實(shí)現(xiàn)低靜態(tài)功耗:

            (1)Wake on Energy 模式

            NCV53480 可以設(shè)定一個(gè)sniff interval值,確定每隔多長時(shí)間自動(dòng)檢測一次是否接收到RF能量。如果沒有則返回到睡眠模式,如果有RF能量則開始檢測SOF(start of frame), 檢測到SOF后,檢測Chip ID, 當(dāng)Chip ID也檢測到之后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)Xint 中斷信號喚醒外部MCU接收數(shù)據(jù)包,或者從接收Buffer中讀取數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包接收完成后,MCU通過I2C總線使NCV53480再次進(jìn)入Sniff模式,然后MCU自己再進(jìn)入深度睡眠。如此循環(huán)。

            

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