文档库

最新最全的文档下载
当前位置:文档库 > SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

E33-TTL-20用户手册v4.7 成都亿佰特电子科技有限公司样品网址:http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html更多产品资讯请登录:http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

E33-TTL-20用户手册v4.7

.一.模块介绍 (2)

1.1 特点简介 (2)

1.2 电气参数 (3)

1.3 系列产品 (3)

1.4 常见问题 (3)

.二.功能简述 (4)

2.1 引脚定义 (4)

2.2 连接单片机 (5)

2.3 模块复位 (5)

2.4 AUX详解 (5)

.三.工作模式 (6)

3.1 模式切换 (7)

3.2 一般模式(模式0) (7)

3.3 唤醒模式(模式1) (7)

3.4 省电模式(模式2) (8)

3.5 休眠模式(模式3) (8)

3.6 快速通信测试 (8)

.四.指令格式 (9)

4.1 出厂默认参数 (9)

4.2 工作参数读取 (9)

4.3 版本号读取 (9)

4.4 复位指令 (9)

4.5 参数设置指令 (9)

.五.参数配置 (9)

.六.包装与焊接 (12)

.七.定制合作 (12)

.八.关于我们 (13)

.一. 模块介绍 E33-TTL-20 1.1 特点简介 E33-TTL-20

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

E33-TTL-20是一款基于SEMTECH 公司SX1212射频芯片的无线串口模块(UART ),透明传输方式,工作在425~440.5MHz 频段(默认433MHz ),超低接收电流,单点唤醒功能,TTL 电平输出,兼容3.3V 与5V 的IO 口电压。

模块具有软件FEC 前向纠错算法,其编码效率较高,纠错能力强,在突发干扰的情况下,能主动纠正被干扰的数据包,大大提高可靠性和传输距离。在没有FEC 的情况下,这种数据包只能被丢弃。

模块具有数据加密和压缩功能。模块在空中传输的数据,具有随机性,通过严密的加解密算法,使得数据截获失去意义。而数据压缩功能有概率减小传输时间,减小受干扰的概率,提高可靠性和传输效率。

序号

产品特点

特点描述

1 超低接收电流 接收状态工作电流仅3.0mA 左右。

2 单点唤醒

唯一指定唤醒对象并接受数据,而无需所有接收方退出休眠模式; 单点唤醒是非常重要的指标,可以极大节省系统功耗。 3 超低功耗 即空中唤醒功能,特别适用于电池供电的应用方式:

当模块处于省电模式下即模式2 时,配置模块的接收响应延时时间可调节模块的整机功耗,模块可配置的最大接收响应延时为2000ms ,在此配置下模块的平均电流约20uA 。 4 定点发射 支持地址功能,主机可发射数据到任意地址、任意信道的模块,达到组网、中继等应用方式: 例如:模块A 需要向模块B (地址为 0x00 01,信道为 0x80)发射数据AA BB CC ,

其通信格式为:00 01 80 AA BB CC , 其中00 01为模块B 地址,80为模块B 信道,

则模块B 可以收到AA BB CC (其它模块不接收数据)。

5 休眠功能

当模块处于休眠模式下即模式3 时,无线接收关闭单片机处于休眠状态;

此时整机功耗约几uA ,此模式下模块仍然可接收MCU 发过来的配置数据(更改模块参数)。 6 适用环境

433M 频率属于免费频段,用户可以免申请直接使用;

与2.4G 相比,433M 拥有一定的穿透绕射能力,但是空中速率不如2.4G ;

更多功能介绍请查看相关应用文档

1.2 电气参数 E33-TTL-20

序号参数名称参数值描述

1 模块尺寸21 * 36mm 不含SMA

2 平均重量 6.7g 含SMA

3 工作频段425~440.5MHz 默认433MHz,信道数32

4 生产工艺无铅工艺,机贴无线类产品必须机贴方能保证批量一致性和可靠性

5 接口方式 1 * 7 * 2.54mm 直插

6 供电电压 2.3~ 5.5V DC 注意:高于5.5V电压,将导致模块永久损毁

7 通信电平 3.3V 推荐使用3.3V,可以兼容至最高5.2V

8 实测距离1000m 晴朗空旷,最大功率,天线增益5dBi,高度2m,2k空中速率

9 发射功率12dBm 约20mW ,8级可调(12、9、6、3、0、-3、-6、-9dBm),

10 空中速率2kbps 4级可调(2、5、10、15kbps)

11 休眠电流 2.0uA 模式3(M0=1,M1=1)

12 发射电流55mA@12dBm 电源必须提供150mA以上电流输出能力

13 接收电流 3.0mA 模式0、模式1

14 通信接口UART串口8N1、8E1、8O1,从1200 ~ 115200共8种波特率

15 驱动方式UART串口可设置成推挽/上拉、漏极开路

16 发射长度缓存512字节内部自动分包58字节发送

17 接收长度缓存512字节内部自动分包58字节发送

18 模块地址可配置4096个地址便于组网,支持定点传输(不能广播传输)

19 空中唤醒支持最低平均功耗约30uA(适用于电池供电的应用方式)

20 RSSI支持内置智能化处理无需关心

21 天线接口SMA-K 外螺纹内孔,50Ω特性阻抗

22 工作温度-40 ~ +85℃工业级

23 工作湿度10% ~ 90% 相对湿度,无冷凝

24 储存温度-40 ~ +125℃工业级

25 接收灵敏度-110dbm@2kbps 接收灵敏度和串口波特率、延迟时间无关

1.3 系列产品 E33-TTL-20

产品型号接口

频率

(Hz)

功率

(dBm)

距离

(km)

空中速率

(bps)

产品尺寸

(mm)

封装形式

E33-TTL-20 UART 433M 12 1.0 2k~15k 21*36 直插

E33系列的各个型号可以互通,大小功率可以搭配使用

1.4 常见问题 E33-TTL-20

序号问题描述

1 空中速率建议尽可能使用低速,空中速率越高,通信距离越近,丢包率也会越高。

2 天线选择天线和模块必须频率匹配,增益越高越好,驻波比越小越好,建议优先选择吸盘天线。

3 出现乱码一种原因是串口波特率不匹配,另一种原因是电源供电能力不足。

4 延迟过高关闭收发两端的FEC纠错功能、提高空中速率都可以减小延迟。

5 接收响应时间只在模式1、模式2下有效,时间设定越长功耗越低,接收延迟也会越高。

.二. 功能简述 E33-TTL-20

2.1 引脚定义 E33-TTL-20

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

*我司提供Altium designer 封装库请前往http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html 下载或联系support@http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html 索取

引脚序号

引脚名称

引脚方向 引脚用途

1 M0

输入 (极弱上拉)

和M1配合,决定模块的4种工作模式。 (不可悬空,如不使用可接地)

2 M1

输入 (极弱上拉)

和M0配合,决定模块的4种工作模式。 (不可悬空,如不使用可接地)

3 RXD

输入

TTL 串口输入,连接到外部TXD 输出引脚; 可配置为漏极开路或上拉输入,详见参数设置。 4 TXD 输出

TTL 串口输出,连接到外部RXD 输入引脚; 可配置为漏极开路或推挽输出,详见参数设置。 5

AUX

输出

用于指示模块工作状态;

用户唤醒外部MCU ,上电自检初始化期间输出低电平; 可配置为漏极开路输出,或推挽输出,详见参数设置。 (可以悬空)

6 VCC

模块电源正参考,

电压范围:2.3V ~ 5.5V DC

7 GND 模块地线 8 固定孔 固定孔 9 固定孔 固定孔 10

固定孔

固定孔

2.2 连接单片机

E33-TTL-20

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

序号 模块与单片机简要连接说明(上图以STM8L 单片机为例)

1 无线串口模块为TTL 电平,请与TTL 电平的MCU 连接。

2

某些5V 单片机,可能需要在模块的TXD 和AUX 脚加4~10K 上拉电阻。

2.3 模块复位 E33-TTL-20

序号 模块复位描述

1

模块上电后,AUX 将立即输出低电平,并进行硬件自检,以及按照用户参数进行工作方式设置。在此过程中,

AUX 保持低电平,完毕后AUX 输出高电平,并按照M1、M0组合而成的工作模式开始正常工作。所以,用户需要等待AUX 上升沿,作为模块正常工作的起点。

2.4 AUX 详解 E33-TTL-20 AUX 用于无线收发缓冲指示和自检指示。

它指示模块是否有数据尚未通过无线发射出去,或已经收到无线数据是否尚未通过串口全部发出,或模块正在初始化自检过程中。 序号

功能详解

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

1

【串口数据输出指示】用于唤醒休眠中的外部MCU

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

2

【无线发射指示】

缓冲区空:内部512字节缓冲区的数据,都被写入到无线芯片(自动分包)。当AUX=1时用户连续发起小于512字节的数据,不会溢出。当AUX=0时缓冲区不为空:内部512字节缓冲区的数据,尚未全部写入到无线芯片并开启发射,此时模块有可能在等待用户数据结束超时,或正在进行无线分包发射。【注意】:AUX=1时并不代表模块全部串口数据均通过无线发射完毕,也可能最后一包数据正在发射中。

3

【模块正在配置过程中】仅在复位和退出休眠模式的时候

序号 AUX 注意事项

1 上述功能1和功能2,输出低电平优先,即:满足任何一个输出低电平条件,AUX 就输出低电平; 当所有低电平条件均不满足时,AUX 输出高电平。

2 当AUX 输出低电平时,表示模块繁忙,此时不会进行工作模式检测; 当模块AUX 输出高电平后1ms 内,将完成模式切换工作。

3 用户切换到新的工作模式后,至少需要在AUX 上升沿2ms 后,模块才会真正进入该模式; 如果AUX 一直处于高电平,那么模式切换将立即生效。

4

用户从模式3(休眠模式)进入到其他模式或在复位过程中,模块会重新设置用户参数,期间AUX 输出低电平。

.三. 工作模式 E33-TTL-20

模块有四种工作模式,由引脚M0、M1 设置;详细情况如下表所示: 模式(0-3) M0 M1 模式介绍

备注

0 一般模式

串口打开,无线打开,透明传输 接收方必须是模式0、1 1 唤醒模式

1

串口打开,无线打开;

和模式0唯一区别:数据包发射前,自动增加唤醒码,这样才能唤醒工作在模式2的接收方

接收方可以是模式0 接收方可以是模式1

接收方可以是模式2 2 省电模式 0 1 串口接收关闭,无线处于空中唤醒模式,收到无线数据后,打开串口发出数据。

发射方必须模式1 该模式下不能发射 3 休眠模式

1

1

模块进入休眠,可以接收参数设置命令

详见工作参数详解

3.1 模式切换 E33-TTL-20 序号备注

1 用户可以将M1、M0进行高低电平组合,确定模块工作模式。可使用MCU的2个GPIO来控制模式切换;当改变M1、M0后:若模块空闲,1ms后,即可按照新的模式开始工作;

若模块有串口数据尚未通过无线发射完毕,则发射完毕后,才能进入新的工作模式;

若模块收到无线数据后并通过串口向外发出数据,则需要发完后才能进入新的工作模式;

所以模式切换只能在AUX输出1的时候有效,否则会延迟切换。

2 例如:在模式0或模式1下,用户连续输入大量数据,并同时进行模式切换,此时的切换模式操作是无效的;模块会将所有用户数据处理完毕后,才进行新的模式检测;

所以一般建议为:检测AUX引脚输出状态,等待AUX输出高电平后2ms再进行切换。

3 当模块从其他模式被切换到休眠模式时,如果有数据尚未处理完毕;

模块会将这些数据(包括收和发)处理完毕后,才能进入休眠模式。这个特征可以用于快速休眠,从而节省功耗;例如:发射模块工作在模式0,用户发起串口数据“12345”,然后不必等待AUX引脚空闲(高电平),可以直接切换到休眠模式,并将用户主MCU立即休眠,模块会自动将用户数据全部通过无线发出后,1ms内自动进入休眠;

从而节省MCU的工作时间,降低功耗。

4 同理,任何模式切换,都可以利用这个特征,模块处理完当前模式事件后,在1ms内,会自动进入新的模式;从而省去了用户查询AUX的工作,且能达到快速切换的目的;

例如从发射模式切换到接收模式;

用户MCU也可以在模式切换前提前进入休眠,使用外部中断功能来获取AUX变化,从而进行模式切换。

5 此操作方式是非常灵活而高效的,完全按照用户MCU的操作方便性而设计,并可以尽可能降低整个系统的工作负荷,提高系统效率,降低功耗。

3.2 一般模式(模式0)E33-TTL-20 类型当M0 = 0,M1 = 0时,模块工作在模式0

发射模块接收来自串口的用户数据,模块发射无线数据包长度为58字节,当用户输入数据量达到58字节时,模块将启动无线发射,此时用户可以继续输入需要发射的数据;

当用户需要传输的字节小于58字节时,模块等待3字节时间,若无用户数据继续输入,则认为数据终止,此时模块将所有数据包经过无线发出;

当模块收到第一个用户数据后,将AUX输出低电平,当模块把所有数据都放入到RF芯片并启动发射后,AUX 输出高电平;

此时,表明最后一包无线数据已经启动发射,用户可以继续输入长达512字节的数据;

通过模式0发出的数据包,只能被处于模式0、模式1的接收模块收到。

接收模块一直打开无线接收功能,可以接收来自模式0、模式1发出的数据包;

收到数据包后,模块AUX输出低电平,并延迟5ms后,开始将无线数据通过串口TXD引脚发出,所有无线数据都通过串口输出后,模块将AUX输出高电平。

3.3 唤醒模式(模式1)E33-TTL-20 类型当M0 = 1,M1 = 0时,模块工作在模式1

发射模块启动数据包发射的条件与AUX功能都等同于模式0;

唯一不同的是:模块会在每个数据包前自动添加唤醒码,唤醒码的长度取决于用户参数中设置的唤醒时间;唤醒码的目的是用于唤醒工作在模式2的接收模块;

所以,模式1发射的数据可以被模式0、1、2收到。

接收等同于模式0。

3.4 省电模式(模式2) E33-TTL-20

类型 当M0 = 0,M1 = 1时,模块工作在模式2

发射

模块处于休眠状态,串口被关闭,无法接收来自外部MCU 的串口数据,所以该模式不具有无线发射功能。 接收

在模式2下,要求发射方必须工作在模式1;

定时监听唤醒码,一旦收到有效的唤醒码后,模块将持续处于接收状态,并等待整个有效数据包接收完毕;

然后AUX 输出低电平,延迟5ms 后,打开串口将收到的无线数据通过TXD 发出,完毕后将AUX 输出高电平; 无线模块继续进入“休眠 - 监听”的工作状态(polling );

通过设置不同的唤醒时间,模块具有不同的接收响应延迟(最长2s )和平均功耗(最小30uA ); 用户需要在通讯延迟时间和平均功耗之间取得一个平衡点。

3.5 休眠模式(模式3) E33-TTL-20

类型 当M0 = 1,M1 = 1时,模块工作在模式3 发射 无法发射无线数据。 接收 无法接收无线数据。

配置 休眠模式可以用于模块参数设置,使用串口9600、8N1,通过特定指令格式设置模块工作参数。 注意

当从休眠模式进入到其他模式,模块会重新配置参数,配置过程中,AUX 保持低电平; 完毕后输出高电平,所以建议用户检测AUX 上升沿。

3.6 快速通信测试 E33-TTL-20

步骤 具体操作

1 将USB 测试板(E15-USB-T2)插上电脑,确保驱动已经安装正确; 插上USB 测试板上的模式选择跳线(即M1=0,M0=0)。

2 选择3.3V 或5V 供电均可(模块支持2.3~5.5V )。

3

运行“串口调试助手”软件,并选择正确的串口号,观察发送窗口和对应的接收窗口。

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

.四.指令格式E33-TTL-20

休眠模式(模式3:M0=1,M1=1)下,支持的指令列表如下(设置时,只支持9600,8N1格式):

序号指令格式详细说明

1 C0+工作参数16进制格式发送C0+5字节工作参数,共6字节,必须连续发送(掉电保存)

2 C1+C1+C1 16进制格式发送三个C1,模块返回已保存的参数,必须连续发送。

3 C2+工作参数16进制格式发送C2+5字节工作参数,共6字节,必须连续发送(掉电不保存)

4 C3+C3+C3 16进制格式发送三个C3,模块返回版本信息,必须连续发送。

5 C4+C4+C4 16进制格式发送三个C4,模块将产生一次复位,必须连续发送。

4.1 出厂默认参数 E33-TTL-20

型号出厂默认参数值:C0 00 00 18 10 44

模块型号频率地址信道空中速率波特率串口格式发射功率E33-TTL-20 433MHz 0x0000 0x10 2kbps 9600 8N1 20mW

4.2 工作参数读取 E33-TTL-20

指令格式详细说明

C1+C1+C1 在休眠模式下(M0=1,M1=1),向模块串口发出命令(HEX格式):C1 C1 C1,模块会返回当前的配置参数,比如:C0 00 00 18 10 44。

4.3 版本号读取 E33-TTL-20

指令格式详细说明

C3+C3+C3 在休眠模式下(M0=1,M1=1),向模块串口发出命令(HEX格式):C3 C3 C3,模块会返回当前的配置参数,比如:C3 33 xx yy;

此处的33代表模块型号(E33系列),xx就是版本号,yy代指模块其他特性。

4.4 复位指令E33-TTL-20

指令格式详细说明

C4+C4+C4 在休眠模式下(M0=1,M1=1),向模块串口发出命令(HEX格式):C4 C4 C4,

模块将产生一次复位;

复位过程中,模块进行自检,AUX输出低电平,复位完毕后,AUX输出高电平,模块开始正常工作。此时,可以进行模式切换或发起下一条指令。

4.5 参数设置指令 E33-TTL-20

序号名称描述备注

0 HEAD 固定0xC0或0xC2,表示此帧数据为控制命令 必须为0xC0或C2

C0:所设置的参数会掉电保存。

C2:所设置的参数不会掉电保存。

1 ADDH 7、6、5、4:保留未用

-------------------------------------------------

3、2、1、0:地址高12bit

模块地址高字节(默认00H)建议写0,写入任何值将被视为0

--------------------------------------- 00H-0FH

2 ADDL 模块地址低字节(默认00H)00H-FFH

3 SPED 速率参数,包括串口速率和空中速率

7,6:串口校验位

00:8N1(默认)

01:8O1

10:8E1

11:8N1(等同00)

------------------------------------------------- 5,4,3 TTL串口速率(bps)

000:串口波特率为1200

001:串口波特率为2400

010:串口波特率为4800

011:串口波特率为9600(默认) 100:串口波特率为19200

101:串口波特率为38400

110:串口波特率为57600

111:串口波特率为115200

------------------------------------------------- 2,保留未用

------------------------------------------------- 1,0 无线空中速率(bps)

00:空中速率为2k(默认)

01:空中速率为5k

10:空中速率为10k

11:空中速率为15k ●通信双方串口模式可以不同

--------------------------------------- ●通信双方波特率可以不同

●串口波特率和无线传输参数无关,不

影响无线收发特性。

--------------------------------------- ●建议写0

--------------------------------------- ●空中速率越低,距离越远,抗干扰性

能越强,发送时间越长。

●通信双方空中无线传输速率必须相

同。

4 CHAN 7、6、5:保留未用

-------------------------------------------------

4、3、2、1、0:频率(默认10H:433M)

通信频率(425M + CHAN * 0.5M)建议写0

--------------------------------------- ●00H-1FH,对应425~440.5MHz

5 OPTION 7,定点发送使能位(类MODBUS)

0:透明传输模式(默认)

1:定点传输模式

-------------------------------------------------

6 IO驱动方式(默认1)

1:TXD、AUX推挽输出,RXD上拉输入

0:TXD、AUX开路输出,RXD开路输入

-------------------------------------------------

5,4,3 无线唤醒时间(对接收方来说,是监听间

隔时间;对发射方来说,是持续发射唤醒码的时间)

000:250ms(默认)

001:500ms ●为1时,每个用户数据帧的前3个

字节作为高、低地址、信道。发射时,

模块改变自身地址和信道,完毕后,

恢复原有设置。

-------------------------------------

●该位用于使能模块内部上拉电阻。漏

极开路方式电平适应能力更强,但是

某些情况下,可能需要外部上拉电阻-------------------------------------

●收发模块都工作在模式0下,该延迟

时间无效,可以任意值。

●发射方工作在模式1,将持续发射相

应时间的唤醒码。

010:750ms 011:1000ms 100:1250ms 101:1500ms 110:1750ms 111:2000ms

------------------------------------------------- 2,1, 0 发射功率(大约值) 000: 12dBm (默认) 001: 9dBm 010: 6dBm 011: 3dBm 100: 0dBm 101: -3dBm 101: -6dBm 111: -9dBm

接收方工作在模式2,此时间是指接收方的监听间隔时间(无线唤醒),只能收到在模式1下发射方的数据。 ● 发射方的唤醒时间不能小于接收方的监听间隔时间,否则可能丢失数据,建议双方把唤醒时间设置一致。 ● 唤醒时间越大,平均接收电流越低。 -------------------------------------

● 外部电源必须提供150mA 以上电流输出能力。并保证电源纹波小于100mV 。

● 不推荐使用较小功率发送,其电源利用效率不高。

.五. 参数配置 E33-TTL-20

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

步骤 操作 详细说明

1 安装驱动 请先安装资料包中USB 转接板驱动程序(CP2102)。

2 拔下跳线 拔掉USB 转接板上M0、M1 处的跳线帽,如下图所示;电源跳线帽选3.3V 或5V 皆可。

3 连接模块 将模块插入转接板的7PIN 座,天线端向外;然后将转接板插入电脑USB 口。

4 打开串口 打开我司的参数配置软件,选择相应的串口号然后点击“打开串口”;

5 进入界面 点击“读取模块参数”,界面如下图所示;

如果读取失败,请检查模块是否处于模式3,或是否已安装转接板驱动程序。

6 写入参数 根据需要更改相应配置,请调整需要修改的参数;点击“写入”按钮,把新参数写入到模块。

7 完成操作 如果需要重新配置请按“第五步”操作;如果配置完成请先点击“关闭串口”然后取下模块。 8

命令配置

单片机可使用命令配置模块参数,具体配置详见上文《指令格式-参数设置指令》。

六.包装与焊接E33-TTL-20

E33-TTL-20 采用静电袋和托盘两种包装方式。通常,样品或者小批量发货为静电袋包装,批量或者特殊需求发货为托盘。

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

【 托盘包装示例 】

*焊接及安装指导请参见 亿佰特系列产品应用手册

七.定制合作E33-TTL-20

★公司客户如需进行产品定制,请联系我司。

★亿佰特已与多家知名企业达成深度合作。

SX1212支持单点唤醒的433M无线模块E33-TTL-20用户手册

E33-TTL-20用户手册v4.7 成都亿佰特电子科技有限公司样品网址:http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html更多产品资讯请登录:http://www.wendangku.net/doc/c5521431a66e58fafab069dc5022aaea998f4188.html

八.关于我们E33-TTL-20 亿佰特(EBYTE)是一家专业提供无线数传方案及产品的公司

◆自主研发数百个型号的产品及软件;

◆无线透传、WiFi、蓝牙、Zigbee、PKE、数传电台……等多系列无线产品;

◆拥有近百名员工,数万家客户,累计销售产品数百万件;

◆业务覆盖全球30多个国家与地区;

◆通过了ISO 9001质量管理体系、ISO 14001环境体系认证;

◆拥有多项专利与软件著作权,通过国际FCC/CE/ROHS等权威认证。