Zigbee技术主流芯片比较-2概况

Zigbee技术主流芯片调研 1 Zigbee芯片芯片调调研研 当今市场已有大量集成Zigbee协议和射频电路的芯片 以下是市场上主流的生成Zig bee的公司及其生产的典型Zigbee芯片 公司TIFREESCALEATMELNordic 芯片CC2530 MC1321 AT86RF23 0 nRF24E1 nRF9E5 MCU内核8051 HCS08 无 通过SPI 接口由外接 MCU连接 8051 通过在淘宝上的调查 TI公司的CC2530和FREESCALE的MC1321用户量比较大 有 大量的公司提供基于这两款芯片的Zigbee模块 使用这些模块可以减少大量的硬件 调试工作 而较容易的实现我们所需的传输功能 以下就这两类主流芯片进行详细 介绍 1 1 CC2530调调研研 CC2530是市场最主流的Zigbee芯片 TI公司推出的ZIGBEE网络处理器 将复杂的ZI GBEE网络协议栈 处理成了简单的用户接口命令 用户只要使用任何简单的单片机 微控制器 就可以容易的实现对ZIGBEE网络的控制 TI推出这个芯片的目的 就是希望ZIGBE E容易被使用 CC2530是TI公司推出的最新一代ZigBee标准芯片 适用于2 4GHz IE EE802 15 4 ZigBee和 RF4CE应用 CC2530包括了极好性能的一流RF收发器 工业标准增强性8051MCU 系统中可编程的闪存 8KB RAM以及许多其它功能强大的特性 可广泛应用在2 4 GHzIEEE802 15 4系统 RF4CE遥控制系统 ZigBee系统 家庭 建筑物自动化 照明 系统 工业控制和监视 低功耗无线传感器网络 消费类电子和卫生保健 主要参数如下 1 MCU 使用 8051 8 bit 单周期内核 较标准8051快8倍 2128kByte FLASH 存储器 8kByte RAM 3 RTC 2USART 2PWM SPI DES加密电 看门狗电路等等 47 12位ADC电路 5高频部分全部集成在芯片上 工作在2 4Ghz 低功率消耗 6ZigBee 无线网络节点 包括网络协调 路由 简单节点功能 CC2430 采用Chipcon 公司最新的Smart RF 03 技术 和 0 18CMOS工艺制造 7x7 mm QLP 48 包装 无线频率 2 4GHz 无线协议 ZigBee2007 PRO 发射电流 34mA 最大 接收电流 25mA 最大 接收灵敏度 96DBm 1 2 MC13213 MC13224调调研研 飞思卡尔的ZigBee方案将射频收发器与低功耗MCU集成至一颗单芯片 并提供从16 K 60K的灵活Flash存储空间 方案可同时用于无线传感和控制应用 无论是简单的 点对点 Point to Point 组网方式还是更加复杂的无线网状网络 Mesh Network 都能应对自如 SynkroRF是飞思卡尔基于ZigBee IEEE 802 15 4标准的网络协议栈 是用于RF4CE产品的最佳选择之一 SynkroRF的典型产 品包含飞思卡尔的MC13213 MC13202 MC13224V等 其中较突出的产品有MC13213和MC13224 ZigBee的兼容平台MC13213是一款SiP产品 在9mm x 9mm的LGA封装中集成了8位微控制器MC9S08GT和用于IEEE 802 15 4的MC1320 x 2 4GHz系列收发器 MC13224平台则通过进一步的集成化将功耗和成本降至更低 与MC13213不同的是 针对更加复杂的无线协议栈 如WirelessHARTTM MC1322 4集成了性能更高的32位MCU和更大存储空间 软件方面 SynkroRF的开发工具包 括1320 x 1321x 和1322x开发套件 以及BeeKit Wireless ConnecTIvity Toolkit等工具 飞思卡尔还为开发者提供了两种SynkroRF应用的开发方式 SynkroR F API和SynkroRF BlackBox 以MC13213为例介绍飞思卡尔的Zigbee芯片性能和优点 MC13213芯片主要性能 1 SIP系统单封装 2 集成符合IEEE802 15 4 ZIGBEE标准的2 4GHz的RF无线收发器 3 优良的无线接收灵敏度 94dbm 和强大的抗干扰性能 4 40MHCSO8内核 60KB FLASH及4K RAM 5 RF输出功率 27dbm 4dbm 可通过软件编程设置 6 硬件支持CSMA CA功能 7 宽电压范围 2 0 3 4 V 8 集成8位键盘中断KBI和8通道10位模数转换ADC 以及低压检测LVD 9 片内看门狗定时器COP 飞思卡尔MC13213无线方案优点 1 根据IEEE 802 15 4标准设计 采用ZigBee技术 2 MC13213的设计具有高度集成性 结合HCS08 MCU和2 4GHz收发器 集成到一个64针脚的LGA封装中 3 MC13213采用飞思卡尔的低电压低功耗HCS08核心 并带有嵌入式闪存 10位模 数转换器 低压中断和键盘中断等功能 4 MC13213具有集成收发 接收 Tx Rx 开关 缩小所占用的板面积 减少所需器件 5 MC13213支持飞思卡尔的SMAC IEEE802 15 4 MAC和ZigBee协议堆栈 6 MC13213支持专用点到点 简单星形以及MUSH网络 以及符合ZigBee标准的网络 1 31 3 芯片对比芯片对比 以下是三个主流芯片的对比 前两个为TI公司的Zigbee产品 CC2530是CC2430的升 级版本 在协议标准上支持最新的ZigBee07 PRO 两类产品最大的不同在于MCU TI使用传统且应有广泛的8051控制器内核 MC13224使用32 bit TDMI ARM7 处理器内核 项目CC2430CC2530MC13224 引脚484099 封装QLP48QFN40LGA 电压2 0V 3 6V2 0V 3 6V2 0V 3 6V 大小7x7mm6mm 6mm9 5mm 9 5mm 微控制器增强型C8051增强型C8051ARM7TDMI S Flash32 64 128KB32 64 128 256KB128KB RAM8 KB SRAM 4 KB Data 8KB96KB 80K ROM 段频2 4G 2 4G 2 4G 支持标准 ZigBee04 06 SimpliciTI ZigBee07 PRO RF4CE SimpliciTI ZigBee07 PRO RF4CE 软件平台IAR IARIAR 接收灵敏度 90dBm 97dBm 96dBm DCD模式 100dBm NCD模式 输出功率0 最小为 3dBm 4 5 最小 8 最大10dBm 30至4dBm 自带传感器温度 温度 温度 功耗 RX 27mA RX 24mA RX 22mA TX 25mA TX 29mA TX 29 mA 低功耗掉电 0 9uA 掉电 1uA 掉电 0 8uA 挂起 0 6uA 挂起 0 4uA 挂起 0 3uA 抗干扰CSMA CA C