433MHZ SPI模块使用心得

Posted 2020-10-24 crazy_thb

最近使用了433MHZ的模块进行了一个通讯项目，选用的是SX1208模块，对接了RTOS和Linux两个操作系统，使用心得如下:

1. 首先要拿来datasheet看一遍，通揽一下它的功能。可以得到一些信息，比如

 

• 它支持硬件AES加密，甚至可以作为硬件AES引擎使用，注意限制64Byte长度，够用了。
• 它支持温度的测量，在高低温箱里面我测试了一天，发现它线性度很好。一般来说数据相差1就是相差一度。初始化要校准。
• 因为它是SPI通讯，所以用GPIO模拟就可以了，反正速率不高。跨芯片平台起来很方便。
• 他有RSSI测量的功能，在中断里面读取就可以了，这功能辅助距离测量，打点log是可以的

 

2.因为它这个datasheet东西很多，物理层的很多参数也可以调整。所以拿现成的代码拿来修改比较快，可以大大加快开发进度。在网上找到了类似的代码，把它看懂一遍然后重写。发现它里面有一个逻辑有问题，死循环读取TX中断脚的电平来判断数据有没有发送完，我在RTOS上面还是可以正常跑的，但是linux下面就挂死了，因为中断里面不能卡太久的（while死循环）， 会把linux内核搞疯掉的。所以还是要进行中断和TX线程做分离的。对于RST脚是一定要用到的， 不然会不稳定。底层的缓存队列也要搞好。

 下图是中断脚的映射关系，一般来说，DIO0就可以搞定了。

3.当底层TRX代码弄好，性能测试完毕之后，就开始自己写一个MAC协议了。当然这个MAC协议参考下WiFi的帧格式，把WiFi协议精简做一下就好了。自己实现完这个MAC的时候做一下压力测试，TRX同时打，跑了几天还算稳定的，跑的时候要用不同的datarate跑，收集下原始数据，这个阶段是比较重要的，因为协议设计的不好会把速率拖慢的。。要注意的MAC层是一定要做random backoff，不然根据实测结果是会陷入死区，数据永远发送不成功。实测四五个SX1208在环境里面跑数据完全是没问题的。当然不要给它太大的数据吞吐量，本来就不是为了性能而准备的。额外提一下，AES加密和物理头过滤一定要做，不然别人收到你的数据就不好了。做一下也不难的，因为是硬件实现，所以没有负担。和WiFi配网类似，这里也要做一个私有的配网。加入按钮和LED之后也可以很简单地做起来，实测OK。

 

4.当MAC层实现好之后就可以做应用层了。这个就是各自发挥的步骤了，不再赘述。对于linux下面需要做成驱动，对于buildroot来说可以放在一个软件包里面搞成ko的形式，比较方便，这样就不要去编译内核了。对于应用来说，这个模块占用了RST，中断和SPI 四个脚之后脚可能不够用，拿一个芯片做一下GPIO扩展，老板说买74HC595，那就买个直插的74HC595（便宜），自己焊个电路，修改下外设代码，一天内也很快可以搞定了。加了这个芯片还可以多出几个脚，等以后产品形态变了再使用也不迟。

 

 5.硬件上来说，拿到的模块没有屏蔽壳，验证，焊接，吹电路容易搞坏还是要小心一点，这个东西需要天线匹配。让硬件PCB弄好，最后拿矢网搞定一下。

 

 6.展望：这东西有好几个信道可以用，后面考虑在Master端做下跳频，也就是auto channel selection功能。