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無線射頻收發(fā)芯片SI24R1/南京中科微兼容NRF24L01P

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ID:800848 發(fā)表于 2020-7-10 09:52 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
SI24R1 與NRF24L01P 兼容:
1. SI2R1  接收電流比01P大0.5mA,實際系統(tǒng)工作中,芯片絕大部分時間處于Shutdown和Standby狀態(tài)下。所以,我們總的平均電流比NORDIC的小。
2. SI24R1芯片支持更大功率輸出7dbm,NORDIC只有0dbm.
3.靈敏度:
                NORDIC         SI24R1
2Mbbs       -82dbm          -83dbm
1M            -85dbm          -87dbm
250K          -94dbm         -96dbm

4. 定位孔左邊第一腳為第一腳,SI24R1與01P的不同
O(定位孔)

SI24R1 主要應(yīng)用:
無線鼠標、鍵盤
無線遙控、體感設(shè)備
有源 RFID、NFC
智能電網(wǎng)、智能家居
無線音頻
無線數(shù)據(jù)傳輸模塊
低功耗自組網(wǎng)無線傳感網(wǎng)節(jié)點


2.4G射頻方案SI24R1在設(shè)計中應(yīng)該注意的幾點事項:
SI24R1是一顆專為低功耗無線通信應(yīng)用場合設(shè)計的自有知識產(chǎn)權(quán)的2.4G RF芯片。目前主要針對低功耗的校訊通、2.4G停車場、智能家居、無線音頻等領(lǐng)域。當然,這顆芯片進入大眾的視野是與友商的NRF24L01P芯片兼容通信。從而被打上了國產(chǎn)NRF24L01P的標簽,更有甚者居然磨掉芯片原本的SI24R1的LOGO打成NRF24L01P,給很多客戶產(chǎn)生了很多不必要的損失。大家定向的理解,國產(chǎn)的東西總是會比國外進口的相差到哪里哪里,如此云云。其實,在很多客戶在使用Si24R1的時候,通過一定的控制與設(shè)計,是可以發(fā)揮Si24R1自己獨特的特性功能的。 不同的芯片設(shè)計需要不同的射頻布線以及MCU的控制,下面分享幾點SI24R1使用過程中的一些問題以及解決辦法:
     1.進入低功耗(關(guān)斷)模式后,功耗可能還在1mA左右,正常應(yīng)該在1.5uA左右。     解決辦法:由于芯片采用CMOS工藝,當芯片處于關(guān)斷模式時,芯片的數(shù)字輸入引腳,CE,CSN,SCK,MOSI,必須為低電平,即關(guān)斷模式下,和上述四路輸入引腳相連的MCU的輸出必須為低電平,不能為高阻狀態(tài)或高電平。否則由于輸入端累積電荷,會導致內(nèi)部電路不能關(guān)斷,而使得功耗增加。   
  2.當使用Si24R1號稱7dbm的發(fā)射功率的時候,距離好像沒有增加太多,而且無線音頻客戶覺得會有很大的噪聲。   
解決辦法:      
一、友商的nRF24L01+不要求芯片底部的金屬焊盤接地,Si24R1規(guī)格書上也沒要求接地,這是因為發(fā)射功率較低只有0dbm的情況,當芯片發(fā)射功率大于0dbm以后,芯片底部的金屬焊盤會有很多白噪聲耦合到地,而nRF24L01+的參考設(shè)計金屬PAD下面有走3.3V的電源線,如果使用Si24R1 7dbm的發(fā)射功率,沒有將底部的3.3V走線移除的話,那些噪聲會干擾到電源,從而會增加通信的丟包率以及通信距離。有一些網(wǎng)友在網(wǎng)上提出,使用Si24R1替換NRF24L01P電源處需要多加一個大電容去濾波,這種做法是在一定的設(shè)計上是可行的,但是還是有一些朋友的問題沒有解決。故,為達到更好的性能,特別是發(fā)射較大功率時,建議用戶芯片底部PAD全部接地,將3.3V走線重新布線。  
  二、無線音頻客戶做到第一點后還無法解決有噪聲的問題,需要考慮這個噪聲的來源,電源的純凈度,因為SI24R1相比對電源更加敏感一些,用戶可以通過走線順序來改進。本來電源的走線順序為LDO-MCU-ADC-RF,整個流程設(shè)計下來,走線方便也符合流程,但是這樣的設(shè)計弊端就是整個MCU與ADC轉(zhuǎn)換(實際噪聲maker)的噪聲全部串擾到RF的電源中,從而影響無線通信。故,用戶可以更改電源走線設(shè)計,LDO出來后分兩路,一路給到RF,一路給到MCU+ADC。     
3.用戶一直在使用nRF24L01P,替換成Si24R1后發(fā)現(xiàn)功耗突然大了許多。
     解決辦法:對于已經(jīng)使用nRF24L01+的用戶,通常用戶會將發(fā)射功率配置在0dbm,而此時的寄存器配置對于Si24R1來說,此時的發(fā)射功率是4dbm,此時消耗電流為16mA,比0dbm配置消耗的電流要大4-5mA,當系統(tǒng)采用紐扣電池供電時,需要注意這個問題。如果不需要大的發(fā)射功率請將發(fā)射功率的配置調(diào)整到小功率模式,具體配置,參考芯片手冊(可配置為100模式,1dbm發(fā)射功率模式)。Si24R1的最大功率是7dbm,需要專門配置寄存器,請參考手冊。
4.SI24R1對于電源的要求高,雜散的脈沖可能會造成接收信號時有時無
解決辦法:在供電部位加一個大電容

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