Хуткае пераключэнне папярэдне захаванай канфігурацыі HOPERF AN244

Рэзюмэ
У гэтым артыкуле апісаны функцыі CMT2312A, якія дазваляюць хутка пераключацца паміж папярэдне захаванымі канфігурацыямі.
Мадэлі прадуктаў, якія разглядаюцца ў гэтым дакуменце, паказаны ў табліцы ніжэй.

Табліца 1. Мадэлі прадуктаў, якія разглядаюцца ў гэтым дакуменце

Мадэль прадукту	Працоўная частата	Рэжым мадуляцыі	Асноўная функцыя	Канфігурацыя	Пакет
CMT2312A	113-960 МГц	(4) (G) FSK/OOK	прыёмаперадатчык	зарэгістравацца	QFN24

Перад чытаннем гэтага дакумента рэкамендуецца спачатку разабрацца з CMT2310A і адпаведным дакументам AN, асабліва з функцыямі працоўнага цыклу і SLP CMT2310A (вы можаце прачытаць AN239 “Кіраўніцтва карыстальніка па функцыях аўтаматычнай перадачы і прыёму CMT2310A”). CMT2312A — гэта абноўленая версія CMT2310A, у якую ў асноўным дададзена функцыя “хуткага пераключэння паміж папярэдне захаванымі канфігурацыямі”. Іншыя асноўныя функцыі і спосабы выкарыстання такія ж, як у CMT2310A.

Introduction to Quickly Switch Pre-Stored Configuration Functions

Хуткае пераключэнне папярэдне захаванай функцыі канфігурацыі, якая падтрымліваецца CMT2312A, азначае, што ўнутраны радыёчастотны кантролер CMT2312A хутка перадае канфігурацыю, папярэдне захаваную ва ўнутраным аднаразовым паролі чыпа, у рэгістр чыпа на ўзроўні DMA, што дазваляе карыстальнікам пазбегнуць налады адрасоў рэгістраў па адным праз SPI знешняга мікракантролера. Прынцыпіальная дыяграма яго функцыянальнай структуры выглядае наступным чынам.

Малюнак 1. Блок-схема папярэдне захаванай канфігурацыі хуткага пераключэння CMT2312A

Табліца 1. Параметры, звязаныя з FIFO

Зарэгістраваць імя	Біт лік	R/W	Назва біта	Апісанне функцыі
Page0 CTL_REG_8 (0x08)	6:0	W	API _ CMD < 6: 0 >	0x01: Initialization calibration 0x02: Initialization calibration 0x07: Quickly import Group1 configuration 0x08: Quickly import Group2 configuration 0x09: Quickly import Group3 configuration 0x0A: Quickly import Group4 configuration

Зарэгістраваць імя	Біт лік	R/W	Назва біта	Апісанне функцыі
				0x0B: Quickly import Group5 configuration 0x0C: Quickly import Group6 configuration 0x0D: Quickly import Group7 configuration
Page0 CTL_REG_9 (0x14)	7	R	API _ CMD _ FLAG	API command flags 0：API commands in execution 1: Выкананне каманды API завершана
	6:0	R	API _ RESP < 6: 0 >	API command execution value, i.e. API _ CMD < 6: 0 >

Працэс хуткага пераключэння паміж папярэдне захаванымі канфігурацыямі:

• Усталюйце CMT2312A ў рэжым гатоўнасці;
• Set the Group N configuration that needs to be switched through the API _ CMD command;
• Дачакайцеся выканання каманды API _ CMD;
• Кіраванне функцыяй карыстальніка, напрыклад, пераключэннем станаў Rx або Tx.

Example code for the procedure: 

Pre-stored Configuration for Burning Operation

The pre-stored configuration of CMT2312A is stored in the OTP inside the chip. Burning requires the use of offline burner (CMOSTEK Off-line Writer) and Writer Configer user interface software.
Connect the user’s computer to the offline burner through a USB cable, then open the Writer Configer interface, as shown in the figure below, and select CMT2312A.

Пасля націскання кнопкі «ОК» інтэрфейс пераключаецца наступным чынам. У гэтым выпадку ў полі «Параметры канфігурацыі» прадстаўлены 7 шляхоў імпарту папярэдне захаваных канфігурацый, і вы можаце наладзіць і імпартаваць іх па адным, націскаючы «Дадаць…».

На малюнку ніжэй паказаны 7 імпартаваных набораў канфігурацый.

Заўвага:

1. The import configuration doesn’t have to be sequential, nor does it have to be filled, it can be selected arbitrarily. For example: Пакіньце Group1 пустым і выберыце Group2 ~ Group7; Вы таксама можаце выбраць толькі Group2 і пакінуць астатнія пустымі. Аднак варта адзначыць, што нумар групы (GroupN) імпартаванай канфігурацыі адпавядае ўваходнаму параметру API _ CMD. Карыстальнікі павінны пераканацца, што група канфігурацыі пераключэння адпавядае правільнаму захаванаму зместу, інакш гэта прывядзе да памылак канфігурацыі і няправільнай працы чыпа.
2. The Clear All button clears all imported configurations.
3. The “Compare” button is used for the user to Compare the imported contents of the burned target chip, and can be used to confirm whether the burned contents are correct.
4. The “Read” button provides the user with the purpose of reading and saving the pre-stored configuration of the target chip.

Пасля загрузкі неабходнай канфігурацыі запісу націсніце «Загрузіць у Writer» у правым ніжнім куце інтэрфейсу, і праграмнае забеспячэнне інтэрфейсу Writer Config спакуе і загрузіць гэтыя імпартаваныя канфігурацыі на аўтаномны запісвальнік. Пасля гэтага аўтаномны запісвальнік зможа забяспечыць незалежны мэтавы чып для аўтаномнага запісу.

Заўвага: OTP is burned to the inside of the chip, so the interval of the target chip that has been burned cannot be burned repeatedly!

Application Scenario Exampлес

Патрабаванні да заяўкі
Калі выказаць здагадку, што гэта патрабуецца ў сцэнарыі карыстальніка, выкарыстоўваючы CMT2312A ў якасці прымаючага боку, прымаючая прылада павінна адаптыўна атрымліваць адпраўны бок па трох розных пратаколах. Гэтыя тры розныя пратаколы наступныя:

• Пратакол А, рабочая частата 433 МГц, рэжым мадуляцыі FSK, хуткасць 50 кбіт/с, зрушэнне частаты 25 кГц, фармат паведамлення наступны.
• Пратакол B, рабочая частата 433.92 МГц, рэжым мадуляцыі FSK, хуткасць 38.4 кбіт/с, зрушэнне частаты 20 кГц, фармат паведамлення наступны.
• Пратакол C, рабочая частата 438.5 МГц, рэжым мадуляцыі FSK, хуткасць 10 кбіт/с, зрушэнне частаты 5 кГц, фармат паведамлення наступны.

Прыёмны бок павінен распрацаваць адаптыўныя функцыі прыёму для вышэйзгаданых трох набораў пратаколаў, і ён павінен адпавядаць патрабаванням нізкага спажывання энергіі.

пагадненне	Wake Up + Прэамбула	Сінхранізацыя Word	Карысная нагрузка	CRC
Пратакол А	0xAA * 250Bytes	6Bytes 0xB24D2BD51234	Зменная даўжыня Даўжыня адзін байт	With CRC32,Polynomial: 0x04C11DB7 Seed = 0, the result is not inverted
Пратакол Б	0xAA * 200Bytes	4 байты 0x904E6715	Фіксаваная даўжыня 64 байты	With CRC16, IBM (0x8005),Seed = 0xFFFF, the result is not inverted
Пратакол С	0x55 * 50 байт	3Bytes 0x2D4BD3	Фіксаваная даўжыня 20 байты	Using CRC16, CCITT (0x1021),Seed = 0x1D0F, the result is inverted

Аналіз патрабаванняў

In view з вышэйпералічаных патрабаванняў асноўнымі з'яўляюцца 2 пункты:

1. It is necessary to meet the protocol that the receiver can adapt to three different settings, so the receiver must switch and listen back and forth between the three different settings. All three protocols have long enough pilot transmissions in common, so the locking condition of the monitoring window is to detect the pilot conformity as the basis for locking a certain set of settings.
2. Finally, it is mentioned that the requirement of low power consumption is met. Therefore, on the basis of the above three sets of back-and-forth switching monitoring mechanisms, it is also necessary to introduce the time for CMT2312A to go to sleep to achieve a certain degree of low power consumption through duty cycle. The CMT2312A has the same features as the CMT2310A”DutyCycle + SLP” ultra-low power combination operation mode, the same can be implemented in this scheme.

Зыходзячы з вышэйзгаданых асноўных патрабаванняў і аналізу, паслядоўнасць працы схемы рэалізацыі CMT2312A паказана на малюнку ніжэй.

Згодна з вышэйапісанай паслядоўнасцю дзеянняў, у спалучэнні з камбінаваным рэжымам ультранізкага энергаспажывання «DutyCycle + SLP», які забяспечваецца CMT2312A/CMT2310A, працоўны працэс гэтага рашэння ўдасканальваецца наступным чынам:

1. Flash into CMT2312A by Protocol A configuration, where configured:
   • Enable the Rx Timer timing function of CMT2312A (enable RxTime1 and RxTime2), combined with the SLP function (SLP modes 11 ~ 13 can be considered, and mode 13 is selected in this exampле).
   • According to the protocol A rate of 50kbps, each symbol is 20us, considering that the RxTime1 window monitoring satisfies 20 ~ 30 symbols, set RxTime1 = 600us; The condition is met to extend the execution of RxTime2, and the time is met to override Sync Word, so it is set to 50ms.
     Налады RFPDK паказаны на скрыншоце ніжэй (часткова).
2. Protocol A listening is executed until the listening timed out or valid data is triggered.
3. Flash into CMT2312A according to Protocol B configuration, where configuration:
   • Enable the Rx Timer timing function of CMT2312A (enable RxTime1 and RxTime2), combined with the SLP function (SLP modes 11 ~ 13 can be considered, and mode 13 is selected in this exampле).
   • According to the protocol B rate of 38.4 kbps, each symbol is 26us, considering that the RxTime1 window monitoring satisfies 20 ~ 30 symbols, set RxTime1 = 800us; The condition is met to extend the execution of RxTime2, and the time is met to override Sync Word, so it is set to 50ms.
     Налады RFPDK паказаны на скрыншоце ніжэй (часткова).
4. Protocol B listening is executed until the listening timed out or valid data is triggered.
5. Flash into CMT2312A according to Protocol C configuration, where configuration:
   • Enable the Rx Timer timing function of CMT2312A (enable RxTime1 and RxTime2), combined with the SLP function (you can consider SLP modes 11 to 13, this exampвыбірае рэжым 11).
   • According to the protocol C rate of 10kbps, each symbol is 100us, considering that the RxTime1 window monitoring satisfies 20 ~ 30 symbols, set RxTime1 = 2ms; The condition is met to extend the execution of RxTime2, and the time is met to override Sync Word, so it is set to 50ms.
   • After listening to Protocol C, the CMT2312A needs to go to sleep in order to achieve the goal of low power consumption. Therefore, it is necessary to enable Sleep Timer, and the pilot time of the three sets of protocols is about 40ms, so first set Sleep Time = 35ms to implement the functional flow, and then further optimize the specific setting value of this value according to the actual effect.
     Налады RFPDK паказаны на скрыншоце ніжэй (часткова).
6. Protocol C listening is performed until the listening time-out or valid data is triggered.
7.  Set CMT2312A to sleep and wait for the sleep timer to wake up.
8. Return to step 1 and cycle through this.

Model Building and Comparison
Model of CMT2312A SPI Configuration
According to the CMT2312A SPI configuration and switching the model established by each group of parameters, the screenshots of timing and measurement time of each stage наступныя:

Пры гэтым:

1. Time scales A1-A2 are the time consumed to flash protocol A configuration, about 1ms (hardware SPI running speed 8MHz);
2. Time scales B1-B2 are the RxTime1 duration of listening protocol A, which is basically the same as the setting 600us;
3. Time scales C1-C2 are the time consumed to brush protocol B configuration, about 1ms (963us);
4. Time scales D1-D2 are the RxTime1 duration of listening protocol B, which is basically the same as the setting 800us (774us);
5. Time scales E1-E2 are the time consumed to brush protocol C configuration, about 1ms (962us);
6. The time scale F1-F2 is the RxTime1 duration of the monitoring protocol C, which is basically the same as the setting of 2ms (1.97 ms);
7. Time scales G1-G2 are sleep time-consuming, which is basically the same as the setting of 35ms;

Такім чынам, цыкл маніторынгу займае каля 41.5 мс. Відавочна, што адаптацыя да трох набораў пілот-сігналаў пратаколу за 40 мс ненадзейная. Каб гарантаваць, што кожны набор пілот-сігналаў пратаколу можа ахапіць дзве магчымасці маніторынгу на працягу 40 мс, неабходна змяніць час сну ў канфігурацыі пратакола маніторынгу C з 35 мс да 27 мс, як паказана на малюнку ніжэй.

Праверце, ці адпавядае эфект ад запуску справаздачы чаканням, як паказана на малюнку ніжэй (кожны пратакол адпраўляе 2 пакеты і атрымлівае 6 разоў):

Спажыванне энергіі ў гэтым рэжыме, паводле пратэстаў, склала 1.83 мА, як паказана на малюнку ніжэй:

Review характарыстыкі спажывання энергіі, як апісана ў тэхнічным апісанні CMT2312A,

• Тыповае значэнне току ў стане гатоўнасці складае 2.1 мА, а ў стане пераключэння хуткасці — 7.8 мА. Агульная працягласць канфігурацыі і пераключэння станаў складае прыблізна 1 мс, прычым 70% прыпадае на канфігурацыю і стан гатоўнасці, а 30% — на стан пераключэння хуткасці (прыблізна вымерана лагічным аналізатарам).
• Тыповае значэнне току ў стане Rx складае 13.6 мА, а сума часу ў Rx складае: 0.6 мс + 0.8 мс + 2 мс = 3.4 мс
• У стане сну ток меншы за 1 мкА, гэтым можна занядбаць. Час сну складае каля 27 мс, а працягласць аднаго цыклу — 33.6 мс (у залежнасці ад вымярэнняў лагічнага аналізатара).

Такім чынам, сярэдняе спажыванне энергіі прыблізна разлічваецца наступным чынам: 

Гэта крыху ніжэй за вымеранае значэнне, але асноўныя чаканні адпавядаюць вымераным умовам. Але ці можам мы яшчэ больш знізіць спажыванне энергіі, зыходзячы з 1.71 мА? Так! Функцыя пастаяннага току CMT2312A можа быць уключана (вядома, абсталяванне таксама павінна быць рэалізавана ва ўмове ўключэння пастаяннага току). У рэжыме ўключэння пастаяннага току ток гатоўнасці можна знізіць з 2.1 мА да 1.9 мА, ток RFS можна знізіць з 7.8 мА да 5.6 мА, а ток прыёму можна знізіць з 13.6 мА да 9.4 мА. Такім чынам, прыблізны разлік выглядае наступным чынам:

Фактычнае вымярэнне складае 1.27 мА, як паказана на малюнку ніжэй.

Ад 1.83 мА да 1.27 мА ён падтрымлівае абуджэнне 3 набораў пратаколаў, і эфект усё яшчэ відавочны. Затым вы можаце разгледзець магчымасць замацавання параметраў у OTP унутры CMT2312A і хутка пераключыць папярэдне захаваную канфігурацыю, каб убачыць, наколькі яна эфектыўная.

• Мадэль CMT2312A для хуткага пераключэння паміж папярэдне захаванымі канфігурацыямі

Before solidifying the parameters according to the above configuration, it is necessary to fine – tune the sleep duration. Because quickly switching the pre – stored configuration can save the time for configuring software parameters. Based on the above implementation, the total monitoring duration of the 3 sets of protocols is 3.4ms (0.6 + 0.8+2), which satisfies the requirement of monitoring 2 times within the pilot duration, that is, 6.8ms is required. Therefore, based on the 40ms duration, 33.2 ms remain. Considering the time margin for state switching, the sleep duration can be adjusted to 31ms. The implementation effect is shown in the following figure:

Дзякуючы ўнутранай папярэдне захаванай канфігурацыі пераключэння ўзроўняў прамога доступу да памяці ў CMT2312A, гэта эканоміць час, які патрабуецца для пакетнай канфігурацыі знешніх рэгістраў мікраканфігурацыі. Час пераключэння ўнутранай канфігурацыі займае каля 150 мкс, як паказана на малюнку ніжэй.

Такім чынам, сярэдні ток прыблізна разлічваецца наступным чынам:

Фактычнае вымярэнне складае 1.12 мА, як паказана на малюнку ніжэй.

Кароткі змест спажывання энергіі па плане

Схема	Measured Power Consumption
External MCU switching configuration (DC-DC OFF)	1.83 мА
External MCU switching configuration (DC-DC УКЛ.)	1.27 мА
Internal pre-stored configuration switching (DC-DC УКЛ.)	1.12 мА

Заўвагі

1. This document assumes that all three sets of configurations in the application are in the same frequency band, which can avoid re-calibrating the chip. Because during the initialization process of CMT2312A (or CMT2310A), the frequency band used in the application needs to be calibrated, and the calibration varies for different frequency bands. For exampлэ, згодна з трыма наборамі канфігурацый у гэтым прыкладеampг.зн., калі частатой адной з канфігурацый з'яўляецца 868 МГц, простага пераключэння канфігурацыі недастаткова, і патрабуецца таксама паўторная каліброўка. Вядома, гэта крайняе меркаванне. Згодна з рэальнымі сцэнарыямі прымянення, фіксаванае ўзгадненне радыёчастот павінна знаходзіцца ў падобным дыяпазоне частот.
2. From the analysis of the final results of this exampнапрыклад, для папярэдне захаванай канфігурацыі з хуткім пераключэннем вымераны сярэдні рабочы ток складае прыблізна 1.12 мА; у той час як для метаду канфігурацыі знешняга мікраканфігуратара вымеранае значэнне складае толькі 1.27 мА з каэфіцыентам аптымізацыі прыблізна 12%. Прычынай хуткага пераключэння папярэдне захаванай канфігурацыі ў асноўным з'яўляецца адсутнасць спажывання знешняй канфігурацыі мікраканфігуратара. У гэтым выпадку...ampг.зн., знешні мікракантролер усталёўвае апаратны SPI на хуткасць 8 МГц, што даволі хутка (верхняя мяжа CMT2312A складае 10 МГц), таму доля гэтай часткі спажывання невялікая. Па-другое, у гэтым экс...ampнапрыклад, адна з канфігурацый мае хуткасць 10 кбіт/с і разліковы час праслухоўвання 2 мс, што складае асноўную частку спажывання энергіі. Такім чынам, калі рэальны сцэнар прымянення прызначаны для прыкладанняў з высокай хуткасцю перадачы дадзеных, фактычны час праслухоўвання вельмі кароткі, а доля спажывання пры канфігурацыі гэтых прамежкавых злучэнняў высокая. Тады перавагаtagвыкарыстанне загадзя захаваных канфігурацый для хуткага пераключэння яшчэ больш эфектыўнае.

Documentation Revise Record

Табліца 34. Запіс змяненняў у дакуменце

Версія няма	Кіраўнік	Змяніць апісанне	Дата
1.0	усё	Першапачатковы выпуск версіі	2025-07-31

Кантактная інфармацыя

Shenzhen Hope Microelectronics Co., Ltd.

• Адрас: 30-ы паверх 8-га корпуса, зона C, Ванке Воблачны горад, раён Сілі, Наньшань, Шэньчжэнь, GD, КНР
• Tel: +86-755-82973805 / 4001-189-180
• Факс: +86-755-82973550
• Паштовы індэкс: 518052
• Продажы: sales@hoperf.com
• Webсайт: www.hoperf.com

Аўтарскае права. Shenzhen Hope Microelectronics Co., Ltd. Усе правы абаронены.
Інфармацыя, прадстаўленая HOPERF, лічыцца дакладнай і надзейнай. Тым не менш, мы не нясем адказнасці за недакладнасці, і спецыфікацыі ў гэтым дакуменце могуць быць зменены без папярэдняга паведамлення. Матэрыял, які змяшчаецца тут, з'яўляецца выключнай уласнасцю HOPERF і не павінен распаўсюджвацца, прайгравацца або раскрывацца цалкам або часткова без папярэдняга пісьмовага дазволу HOPERF. Прадукты HOPERF не дазволены для выкарыстання ў якасці важных кампанентаў у прыладах або сістэмах жыццезабеспячэння без пісьмовага дазволу HOPERF. Лагатып HOPERF з'яўляецца зарэгістраванай гандлёвай маркай Shenzhen Hope Microelectronics Co., Ltd. Усе астатнія назвы з'яўляюцца ўласнасцю адпаведных уладальнікаў.
www.hoperf.com

Часта задаюць пытанні

What are the main functions of CMT2312A?

The main function of CMT2312A is a transceiver that supports quick switching between pre-stored configurations.

What is the operating frequency range of CMT2312A?

The operating frequency range of CMT2312A is 113-960 MHz.

How can I quickly switch pre-stored configurations using CMT2312A?

To quickly switch pre-stored configurations using CMT2312A, follow the operation process outlined in the user manual, which involves setting the device in Ready mode, selecting the desired configuration group, waiting for command execution, and performing user-specific operations.

Дакументы / Рэсурсы

Хуткае пераключэнне папярэдне захаванай канфігурацыі HOPERF AN244 [pdfКіраўніцтва карыстальніка AN244 Хуткае пераключэнне папярэдне захаванай канфігурацыі, AN244, Хуткае пераключэнне папярэдне захаванай канфігурацыі, Пераключэнне папярэдне захаванай канфігурацыі, папярэдне захаваная канфігурацыя, захаваная канфігурацыя

Спасылкі

• Кіраўніцтва карыстальніка