. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
RF4CE pro bezdrátové aplikace
16. října 2009 - 9:26 | Pandatron | RF4CE pro bezdrátové aplikace | Komentářů: 3  

RF4CE pro bezdrátové aplikace

Nové vysokofrekvenční moduly RF4CE založené na obvodech firmy Texas Instruments zjednodušují návrh produktů a zkracují čas vývoje.

Texas Instruments Incorporated, C.G. Development Ltd. a Quanta Microsystems, Inc. společně představili ucelenou a jednoduše použitelnou vývojovou platformu RF4CE určenou pro aplikace rádiových dálkových ovládání. Platforma je založena na nejnovějším TI IEEE 802.15.4 chipsetu CC2530 spolu s ultra-nízkopříkonovým mikrokontrolérem řady MSP430™. Softwarové vybavení nabízí přímou podporu bezdrátových komunikačních formátů ZigBee® PRO a ZigBee RF4CE.


Obr. 1: Moduly RF4CE a demo aplikace

Hlavní charakteristiky a výhody modulů RF4CE:

  • Moduly ihned připravené pro výrobu pomáhají zákazníkům podstatnou měrou zkrátit dobu vývoje a snížit jeho cenu, stejně jako maximálně zjednodušit celou bezdrátovou platformu
  • CC2530 nabízí dvojnásobek programové paměti v porovnání s jeho nejbližšími konkurenty (256KB) a jeho rozšiřující integrované periférie (DMA, GPIO, USART, ADC, timery) podporují širokou škálu aplikací a snižují celkový počet dalších komponent v zařízení
  • CC2530 integruje progresivní VF transceiver v kombinaci s rozšířeným průmyslovým standardem 8051 MCU, v zapojení programovatelnou programovou pamětí, 8 KB RAM a mnoho dalších výkonných funkcí.

Více o CC2530 System-on-Chip, RF4CE a Smart Energy Solution poví Mark Grazier, Product Marketing Manager for Low-Power RF Product Line:

Stáhněte si prosím Flash Player pro přehrávání videí.

RF4CE (Radio Frequency for Consumer Electronics) je průmyslové konsorcium, které bylo vytvořeno s cílem zajistit standard pro protokol rádiového dálkového ovládání využitelného v aplikacích se spotřební elektronikou. Samotné konsorcium bylo založeno firmami Sony, Philips, Samsung a Panasonic ve spolupráci s výrobci Texas Instruments, Freescale a OKI Semiconductor a první verze specifikace byla dokončena v prosinci roku 2008. Později bylo sloučeno se ZigBee Aliance za účelem udržení existující specifikace a její další rozšíření. Oficiální název specifikace je tedy ZigBee RF4CE.

RF4CE architektura:
Struktura protokolu RF4CE je uvedena na následujícím obrázku a vychází přitom z normy IEEE 802.15.4-2006.


Obr. 2: RF4CE protocol stack

Vrstva PHY je tvořena 250kbps DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) rádiovým rozhraním pracujícím v pásmu 2,4 GHz. 2,4 GHz je bezlicenční frekvenční ISM pásmo, které je k dispozici po celém světě. Díky tomu je RF4CE ideální volbou pro spotřební elektroniku která je často zaměřena na konkrétní světové trhy. Rozprostřené frekvenční spektrum modulačního schéma poskytuje stabilní bezdrátové spojení, které je odolné ke ztrátám a vzájemnému rušení formou náhodných interferencí.

K dispozici je celkem 16 komunikačních kanálů v pásmu 2,4 GHz podle provozní normy 802.15.4. Jedná se o střední frekvence kanálů číslo 11 až 26 kdy Fc = 2405 + 5 (k – 11) MHz pro k = 11, 12, … 26. Pro provoz RF4CE byly vybrány pouze tři z těchto kanálů a to kanály číslo 15, 20 a 25. Tyto byly zvoleny s ohledem na co nejmenší možné rušení od velice rozšířených sítí WiFi.

MAC vrstva poskytuje systém pro přenos a potvrzování jednotlivých paketů až pro 128 bytů. Je zde využíván mechanismus CSMA-CA (Carrier Sense Multiple Access s prevencí střetů) pro přístup na kanál a přenos paketů. To umožňuje existenci více RF4CE v okolí a vzájemné sdílení rádiového spektra.


Obr. 3: Struktura datového rámce RF4CE

Horní síťová vrstva obsahuje základní funkce RF4CE, mezi které patří:

  • Mechanismus zajištění uzlu
  • Párování funkcí, které umožňuje jednoduchý ale spolehlivý způsob vzájemného propojení vhodných uzlů
  • Funkce pro úsporu energie maximalizující životnost napájecí baterie dálkového ovládání a minimalizující pohotovostní spotřebu energie samotného spotřebiče
  • Frekvenční dohlížecí mechanismus, který dynamicky odhalí a eliminuje rušení
  • Bezpečnostní prvky
  • Spolehlivý přenos paketů s více možnostmi a schopností provádět standardní a pro zařízení korektní profil příkazů

Aplikační framework obsahuje standardní aplikační profil CERC definující většinu příkazů používaných v jednoduchých dálkových ovladačích a také rozšiřitelné komandy zvolené výrobcem zařízení. Stejně tak je možné, aby sám uživatel definoval vlastní profil skládající se z plně proprietárních příkazů.


Obr. 4: Příklady topologie RF4CE

Více informací o protokolu a implementaci RF4CE naleznete v dokumentu RemoTI Developer's Guide.

Certifikace RF4CE
ZigBee Aliance spustila zkušební a certifikační program pro produkty RF4CE. V rámci tohoto programu jsou k dispozici dva druhy certifikátů – jeden pro platformu a druhý pro produkt.

Certifikace platformy pro RF4CE je učena pro dodavatele hardware a software. Proces zahrnuje testování síťové vrstvy a dále soulad se specifikací, jakož i interoperabilitu s jinými implementacemi. Vývojáři používající platformu RF4CE různých dodavatelů si tak mohou být jisti, že technické vlastnosti i pracovní režimy jsou slučitelné s platformami jiných dodavatelů.

Certifikace výrobku je volitelný krok nabízený výrobcům produktů obsahujících funkce RF4CE. Účelem této specifikace je zajistit, aby koncové produkty jednotlivých výrobců mohli spolupracovat i navzájem mezi sebou.

Více informací o specifikacích je možné získat na webových stránkách ZigBee.

RF4CE se tak zdá být jako krok správným směrem ke standardizaci dálkových ovládání a jiných přístrojů přenášejících krátké povely v rádiovém vysokofrekvenčním spektru. Více informací jak o protokolu, tak i samotných modulech je možné získat na webových stránkách firmy Texas Instruments z následujícího přehledu.

Odkazy & Download:
Domovská stránka firmy Texas Instruments
Domovská stránka firmy Texas Instruments v českém jazyce
Přehled distributorů

Order CC2530 development kits and samples
RemoTI network protocol for ZigBee RF4CE
Quickly search TI’s entire low-power RF portfolio or download the latest selection guide
Learn more about TI’s ultra-low power MSP430 MCUs
TI’s MSP430 is an ideal fit for wireless applications
TI’s low-power RF E2E online community

RemoTI Developer's Guide
RemoTI Host Processor Sample Application and Porting Guide
RemoTI Power Consumption Application Note







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (3):

Zobrazit starší 30 dnů (3)...



Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
PU232F - převodník USB-UART, modul
Modul s obvodem CP2102 od Silicon Labs - převodník USB-UART pro vývoj a malosériovou výrobu.
Skladem od 290 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007