A7108手册

1.特性描述A7108为一款单片集成低中频结构的CMOSFSK/GFSKTRX，可用于315/433/470/510/868/915MHz频段。特别适用于中国470~510MHz的自动抄表。A7108为XX公司一款高性能亚GHz芯片，该芯片可以提供高性能射频低成本解决方案，如输出高达20dBm的功率放大器（433MHz频段，包括了LPF和HPF）和低相位噪声接收机（-114dBm@10Kbps，-110dBm@50Kbps）。因此，A7108特别适用于长距离视距（LOS）应用，不需要使用外部LNA或PA。片上数据率分配器可支持从2K到250Kbps的可编程在空数据率，以满足不同系统要求。对于电池供电系统，A7108支持快速PLL设定时间（35uS），Xtal启动时间（500uS）和片上稳压器稳定时间（450uS）以减少平均功耗。在包处理方面，A7108支持直接模式和FIFO模式，在RX直接模式，GIO1或GIO2可以输出数字解调器串行输出。在TX直接模式，MCU可以将数据串行输入到GIO1和GIO2，其直接与调制器连接。另外一方面FIFO模式下自动产生前导，而物理ID包可编程且最长支持8字节；片内具有64字节的分离TX/RXFIFO作为数据缓存器，包括了CRC错位检测，FEC错误纠正，数据加密/解密白噪化，以及曼彻斯特编码。其他特性包括片上稳压器，低电压检测，载波检测，前导检测，FIFO中帧同步，AFC、AFC、自校准（VCO和IF滤波器）、可编程IF滤波器、多项Xtal源、片上Xtal补偿电容、信道清空辅助RSSI等，这些特性都可以简化系统开发和降低成本。总之，A7108是一款高性能和高集成度ISM频段低成本TRX。2.典型应用■无线ISM频段数据通信■无线能量管理■远程控制■家庭自动化■远程无钥匙进入（RKE）■自动抄表（AMR）3.特性小尺寸（QFN4X4,20管脚）频段：315/433/470/868/915MHzFSK和GFSK调制3线或4线SPI深睡眠电流0.2uA浅睡眠电流2uATX发射电流433MHz：30mA@10dBm，70mA@17dBmTX发射电流868MHz：37mA@10dBm，52mA@13dBmRX电流功耗（AGC关闭）434MHz：13.5mA以及868MHz：14mA片上稳压器，支持输入电压2.0~3.6V2Kbps到250Kbps的可编程数据率物理64字节TX/RXFIFO缓存器FIFO长度达256字节高RX灵敏度433.92MHz快速锁相环建立时间35us片上全范围VCO和小数分频锁相环频率综合器片上低功耗RC振荡器用于接收唤醒(WOR)功能Xtal老化频偏自动频率校准支持低功耗晶体（12,8/16MHz）片上8bitADC和RSSI可编程IF滤波器带宽可编程载波检测门限FIFO模式下帧同步识别FEC/曼彻斯特/数据白化/CRC-164.管脚配置5.芯片框图6.管脚描述7.绝对最大范围8.特性说明9.控制寄存器9.1控制寄存器表9.2控制寄存器描述9.2.1系统时钟（地址00h）如果DMOS(08h)=0，DR=[:]（推荐）如果DMOS(08h)=1，DR=[:]GRS：内部PLL参考时钟选择0：PLLCLKGen.=FCGRF×48,其中FCGRF由GRC分频得到1：PLLCLKGen.=FCGRF×32GCR[4:0]:参考时钟分频系数GCR[4:0]:内部PLL时钟发生器产生PFD时钟的分频系数f=[:]CSC[2:0]系统时钟分频设置CSC为FMSCK的分频系数，以产生设定的数据时钟和IF校准时钟，可以从Xtal（CGS=0）来也可以从内部时钟发生器中来（CGS=1）f=[:]必须选择恰当的f，否则，IF滤波器校准将会失败，具体参见第12节9.2.2PLLI（地址：01h）RXCC：保留，写0RXCP[1:0]:保留，写【00】。MDIV：RF分频范围0：IP【7:0】范围为32~671：IP【7:0】范围为68~255RRC【3:0】：RFPLL参考计数器RRC【3:0】：用于分频产生PFD时钟，以使RF_PLL锁定到预设LO频率f=【:】参看第13章IP【7:0】：本振频率整数部分设置，参看第13章FP【15:0】:LO频率小数部分设置f=f（IP【7:0】+【:】）其中fRF为预设频率而n为VCO分频系数其中fPFD为RF_PLL比对频率当MD=【01】，n=2，为868/915MHz频段当MD=【10】，n=4，为433/510MHz频段当MD=【11】，n=6，为315MHz频段注意1：MD【1:0】为位于04h地址【Bit12，Bit8】注意2：参看第13章9.2.4PLLIII（地址03h）AFC：自动频率补偿选择，推荐AFC=【1】0：手动1：自动MC【14:0】：PLL小数部分补偿值【写】：手动设置LO小数部分补偿值当AFC=【0】【读】：频率补偿值当AFC=【1】9.2.5PLLIV（地址04h）ROSCS：实现WOR功能的RC振荡器0：单端模式1：双端模式RSIS：保留，写0CKX2：保留，写0MD【1:0】：RF频段选择，【Bit12，Bit8】00：868/915MHz频段01:868/915MHz频段10:433/510MHz频段11：315MHz频段MD【1:0】用于02h的RF公式和Fdev（06h）的计算。PLL【2:0】：PLL启动延时设置VCS【1:0】：VCO电流设置，推荐VCS=01CPS：电荷泵三态设置，推荐CPS=10：三态；1：正常状态CPC【1:0】：电荷泵电流设置，推荐CPC=0100:0.5mA；01:1mA；10:1.5mA；11:2mASDPW：SD调制器脉冲宽度，SDPW必须为1.NSDO:MASH阶数。推荐NSDO=0；0：二阶；1:3阶EDI：抖动噪声设置，推荐EDI=00：关闭；1：使能9.2.6晶振（地址05h）PGAS【3:0】：06h寄存器页选择CRCDNP：CRC模式，必须为00：CRC-CCITT（X16+X12+X5+1）。【1】:保留CRCINV：CRC反向选择0：关闭；1：选择RTOE：保留，必须设置为0RTCI：保留，必须设置为0RTC【1:0】：保留，必须设置为00RTCE：保留，必须设置为0XCC：晶振电流设置，推荐为00：低电流；1：高电流XCP【1:0】：晶振调整耦合设置，推荐XCP=00；CGS：时钟产生选择0：关闭，主clk，FMSCK从晶振而来1：使能，主clk，FMSCK从内部时钟产生前而来，具体参看第12章XS：晶振振荡器选择，推荐为10：关闭，使用从XI角而来的外部时钟；1：使能，使用从XI到XO的Xtal9.2.7TXI（地址06h）页0LODV【1:0】：保留，必须为01TME：TX调制使能0：关闭（测试模式检测单调）1：使能（正常模式）不管是FIFO还是直接模式，TME必须设置，然后在PDL和TDL延迟计时器后TX调制器将自动激活GS：高斯滤波器【0】：关闭1：使能FDP【2:0】：频偏系数设置FD【7：0】：TX频偏设置对于高斯滤波器使能（GS=1）或关闭（GS=0）f=fFD[7:0][:](Hz)其中f=f÷(RRC[3:0]+1)为RF_PLL的比对频率868M/915MHz频段MD=【01】n=2433M/510MHz频段MD=【10】n=4315MHz频段MD=【11】n=6注意1：MD【1:0】通过地址04h【Bit12，Bit8】设置注意2：参看第13章细节WOR_AC【5:0】：6bitWOR活动周期WOR活动周期=（WOR_AC[5:0]+1）X（1/4092）,（244us~15.6ms），最小WOR_AC=3。WOR_SL[9:0]：10bitWOR睡眠周期WORSleepPeriod=（WOR_SL[9:0]+1）X（32/4092），（7.8ms~7.99s）。VBD：电池检测标准（只读）0：电池为低1：电池为高RCOC【6:0】：RC振荡器校准值（只读）9.2.7.2WORII（地址06h）页2RSSC_D[1:0]：RSSI校准延迟设置。推荐RSSC_D=[00]00:10us。01:20us：10:30us：1140usRS_DLY[2:0]：RX模式中RSSI测试延迟。推荐RS_DLY=[000]。000:10us。001:20us。010:30us。011:40us。100:50us。101:60us。110:70us。111:80us。HWCKS：WOR时钟选择，推荐HWCKS=0.0:4.096kHz；1:2.048KHzWN【3:0】：RX唤醒时间数唤醒次数=（WN【3:0】+1）CALWR：WOR校准标志0：通过；1：失败TSEL：TWOR计时器选择0：使用WOR_AC[5:0]；（WOR_AC在地址06，页1）1：使用WOR_SL[9:0]；（WOR_SL在地址06，页1）TWSOE：唤醒MCU模式选择0：WOR模式，当接收到ID码字时唤醒MCU1：TWOR模式，通过TWOR计时器唤醒MCURCOT【1:0】：RC振荡器电流设置，推荐RCOT=009.2.7.3RF电流（地址06h）页3QCLIM：保留必须为0RF23D[1:0]:保留，必须为0PRRC【1:0】：保留PRIC【1:0】：保留，必须为00RMP【1:0】：PA斜坡上/下时间规模设置，推荐RMP=0000:1；01:2,；10:4；11:8。TRT【2:0】：TX斜向下放电电流选择，推荐TRT=000ASMV【2:0】：TX斜向上时间选择，推荐ASMV=111000:2us；001:4us；010:6us；011:8us；100:10us；101:12us；110:14us；111:16us实际TX斜向上时间=ASMV【2:0】xRMP【1:0】AMVS：PA斜向上使能，推荐AMVS=1.0：关闭；1：开启RHM【7:0】：RSSI校准高阈值级别（只读）RLM【7:0】:RSSI校准低阈值（只读）9.2.7.4能量管理（地址06h）页40：DC不变的平均长度；1：DC平均长度POWRS：保留，必须为0CELS：保留，必须为0；STS：保留，必须为0；LVR：保留，必须为1；RGS：低功率稳定电压选择，推荐RGS=00:1.8V；1:1.6VRGC【1:0】：稳压器选择，必须为01。00:0；01:1；10:2；11:3；SPSS：当WOR开启时退回模式选择，推荐SPSS=00：待机模式；1：PLL模式；RGV【1:0】：稳压器电压选择；推荐RGV=1100:2.1V;01:2.0V；10:1.9V；11:1.8VQDS：VDD_A快速放电选择，推荐QDS=10：普通；1：快速放电；BVT【2:0】：电池电压阈值选择000:2.0V；001:2.1V；010:2.2V;011:2.3V；100:2.4V；101:2.5V；110:2.6V；111:2.7VBDS：电压检测选择0：关闭；1：开启9.2.7.5AGCRSSI阈值（地址06h）页5IRTH【7:0】：AGC高阈值，推荐IRTH=0x07IRTL【7:0】：AGC低阈值，推荐IRTL=0x40如果ADC≤IRTLDVT[1:0](0Eh)=11如果ADC≥IRTHDVT【1:0】（0Eh）=00如果IRTL≤ADC≤IRTHDVT【1:0】（0Eh）=019.2.7.6AGC控制1（地址06h）页6VRSEL：AGC功能选择，推荐VRSEL=10：保留1：通过内部宽带放大器和检测器来进行AGC转换MS：AGC手动数值选择，推荐MS=00：自动（RL-RH）1：手动（MSCL【4:0】，06h，页6）