泽耀科技AS69-T20-用户使用手册

AS60-T20 无线串口模块 用户手册 V4.0 成都泽耀科技有限公司样品网址 ： 更多产品请登录：AS69-T20 用户使用手册 一 、 产品概述1二 、 产品特征1三 、 系列产品2四 、 电气参数2五 、 模块功能35.1推荐连接图35.2引脚定义35.3引脚功能4六 、 模块命令76.1命令格式76.2模块参数寄存器86.3模块出厂设置10七 、 模块功能117.1模块功能概述117.2模块功能详解111.透明广播112.半双工传输123.全双工传输12八 、 时序图138.1 数据传输时序图138.2 状态切换时序图138.3 模块命令的时序图13九 、 封装16 第 17 页 共 14页 品质 信念 创新 超越 产品易用 性能极致 价格合理 服务用心Quality Belief Innovation Beyond 成都泽耀科技有限公司 一 、 产品概述AS69-T20是一款2.4GHz，100mW，具有高稳定性，工业级的无线数传模块。模块采用NRF24L01P作为主芯片，支持八种波特率1200，无线空速和波特率自适应匹配，在各种波特率下，都支持不限包长的全双工传输。模块具有四种工作状态，并可以在运行时自由切换。 二 、 产品特征l 接收灵敏度高达-102dBm，传输距离2100米l 休眠电流仅为1.5uAl 超低接收功耗l 自动中继、连续传输l 模块内置看门狗，保证模块长时间稳定运行l 多等级发射功率 4级可调功率（03） 220dBm，最大100mW 外部电源必须保证200mA的电流输出能力l 多等级波特率 1 八种常用波特率，默认波特率为9600bps 1200bpsbpsl 四种工作状态 2 MD0 = 0MD1 = 0 半双工工作状态 MD0 = 1MD1 = 0 全双工工作状态 MD0 = 0MD1 = 1（保留，同半双工工作状态） MD0 = 1MD1 = 1休眠工作状态l 频率24002550M，提供16个信道 3 2400 + CHAN * 10M CHAN：000FH（对应24002550MHz） 默认工作在2.4GHz免申请频段l 电压范围 4 供电电压：3.0V5.5VDC（满足多种系统需求） 内置LDO，保证模块稳定供电，能够满足多种系统需求l 双1024环形FIFO 1024发送FIFO（不限包长） 1024接收FIFO（不限包长） 内部自动分包传输，保证数据包的完整性 某些空速和波特率的组合可以发送无线长数据包l 透明广播 6 任意模块发送数据，具有相同地址和相同信道的模块均可接收。发送数据透明，所发即所收。 每个模块即可以是发送方也可以是接收方l 半双工传输模式 6 高速数传，不限制数据包长度，单向传输 模块在同一时间进行高速数传时，如果是发送数据，那么就不能接收，如果是接收，那么就不能发送，数据在同一时间段，只能单向传输l 全双工传输 6 高速数传，不限制数据包长度同时双向传输 模块在同一时间进行高速数传时，发送数据的同时能够接收数据，接收数据的同时能够发送数据，能够同时进行双向传输备注： 1 / 2 详见第六章6.3节模块参数配置中的SPEED寄存器 3 详见弟六章5.2节引脚定义 4 详见第六章6.3节模块参数配置中的CHAN寄存器 5 详见第四章电压与功率关系图 6 详见第八章功能及状态介绍 三 、 系列产品模块型号载波频率芯片方案尺寸（mm）最大发射功率（dBm）通信距离（km）封装天线形式AS69-T202.42.525GNRF24L01P20*36202.1直插SMA-K*AS69系列的所有型号的无线模块均可以通信* 四 、 电气参数模块型号参数名称说明MinTypMaxUintsAS69-T20供电电压电源电压小于3.6V，输出功率会有下降，但对接收功率影响较小。能够满足多种系统的需求3.05.5VAS69-T20发射电流发射功率为+2dBmmA发射功率为+8dBm发射功率为+14dBm发射功率为+20dBmAS69-T20接收电流半双工工作状态（ MD0 = 0 ， MD1 = 0 ）mA全双工工作状态（ MD0 = 1 ， MD1 = 0 ）mA预留工作状态（ 同半双工工作状态 ）mA休眠工作状态（ MD0 = 1 ， MD1 = 1 ）uAAS69-T20休眠电流是在休眠模式（MD0=1，MD1=1）下测得的电流1.5uAAS69-T20工作频段2.4GHz2.525GHz，1MHz步进，共16个信道，出厂默认2.4GHz2.4G2.4G2.525GHzAS69-T20发射功率设置AS69-T20的发射功率为2dBm2dBm设置AS69-T20的发射功率为8dBm8dBm设置AS69-T20的发射功率为14dBm14dBm设置AS69-T20的发射功率为20dBm20dBmAS69-T20空中速率 固定空速250kbps250kbpsAS69-T20接收灵敏度 在空速为250kbps下测得的接收灵敏度要优于-102dBm 接收灵敏度和串口波特率、延迟时间无关。 接收的灵敏度跟当前模块含有的LRC元件个数有关，由于模块含有的LRC元件的个数不同，会使误差积累，从而导致各个模块的接收灵敏度不同-102dBmAS69-T20工作温度AS69-T20工业品-40+85 五 、 模块功能5.1 推荐连接图 图5-1 推荐连接图5.2 引脚定义引脚定义表引脚序号引脚名称引脚方向引脚用途1MD0输入（极弱上拉）配合低延迟工作状态引脚MD1，决定模块的四种工作状态2MD1输入（极弱上拉）配合低延迟工作状态引脚MD0，决定模块的四种工作状态3RXD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，详见参数配置4TXD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，详见参数配置5AUX输出用于指示模块工作状态，用于唤醒外部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6VCC供电电源，电压3.35.5V（23.3V模块可以工作，但是输出功率有所下降）7GND地线，连接到电源参考地5.3 引脚功能l MD0和MD1低延迟工作状态引脚功能 图5-1 MD0、MD1局部连接示意图低延迟工作状态引脚MD0和MD1高低电平的自由组合可以决定无线串口模块的四种工作状态，这四种工作状态可以自由切换。 工作状态切换时需注意以下两点特殊情况： 1、模块接收无线数据尚未输出完成，则数据输出完成后再进入新的状态。 2、模块发送无线数据尚未发送完成，则数据发送完成后再进入新的状态。工作状态表工作状态MD1MD0工作状态介绍半双工工作状态00串口打开，无线打开，半双工传输全双工工作状态01串口打开，无线打开，全双工传输 预留工作状态10同半双工工作状态休眠工作状态11无线进入休眠状态，可以接收参数配置命令，进行参数配置状态通信表接收发送工作状态数据传输模式半双工工作状态全双工工作状态透明广播工作状态半双工工作状态YYY全双工工作状态YYYl AUX引脚功能图5-3 AUX的局部连接示意图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出去，或已收到的数据是否已通过串口全部发出，或模块正在初始化自检过程中。AUX的注意事项：当AUX输出低电平时，表示模块繁忙，此时不会进行工作状态检测，当AUX输出高电平1ms内将完成工作状态切换。当用户切换到新的工作状态时，至少需要AUX处于上升沿2ms后，模块才会真正进入到新的工作状态。如果AUX一直处于高电平，工作状态切换立即生效。模块从休眠工作状态切换其他工作状态或模块在复位过程中，模块会重新设置模块参数，期间AUX一直保持低电平。l RXD和TXD引脚功能图5-4 RXD/TXD的局部连接示意图RXD和TXD串口数据的收发引脚，同时，串口有8种常用波特率可供选择，支持的波特率范围1200；串口的校 验方式也有奇校验、偶校验、无校验可供选择。串口传输字节格式如图5-5：图5-5 串口传输字节格式IDLE：空闲时为高电平St：起始位P：校验位Sp1：停止位l VCC和GND引脚功能GND表示接地线，VCC表示供电电源，而模块电源自身有带LDO，输入电压范围：2.0V5.5VDC。如图5-6：图5-6 电源LDO备注：1、输入的电源纹波系数要控制在100mV以内，并可提供瞬间脉冲电流200mA 以上 2、输入电压5.5V，输出电压3.3V 电源电压小于3.6V时，输出功率有所下降，但对接收性能影响较小。在供电电压小于5V，发射功率为20dBm时，电压与功率的关系图如下： 六 、 模块命令6.1 命令格式参数配置命令只支持在休眠工作状态下进行参数的修改，即低延时工作状态引脚都设置为高电平（ MD0 = 1 ， MD1 = 1 ）。命令字概述表序号命令字命令功能10xC0 设置模块参数，该命令设置的参数断电后可保存20xC2 设置模块参数，该命令设置的参数断电后不保存30xC6 配置模块数据加密密钥40xC1 + 0xC1 + 0xC1读取模块配置参数50xC3 + 0xC3 + 0xC3读取模块的硬件版本号60xC4 + 0xC4 + 0xC4复位模块命令70xC5 + 0xC5 + 0xC5读取模块的实际电压80xC9 + 0xC9 + 0xC9恢复默认参数配置90xE1 + 0xE1 + 0xE1握手命令100xF3 + 0xF3 + 0xF3读取模块的软件版本号110xAF + 0xAF + 0x73 + 0x00 + 0xAF +0xF3直接读取模块RSSI120xAF + 0xAF + 0x74 + 0x00 + 0xAF +0xF4发送数据后读取模块RSSI命令功能详解，以默认出厂配置状态为例，详见下表：命令格式模块应答说明0xC0 ADDH ADDL SPEED CHAN OPTION（详见参数配置寄存器说明）OK配置成功，返回ASCII字符串，配置参数掉电保存ERROR配置失败，返回ASCII字符串，原配置参数未被更改0xC2 ADDH ADDL SPEED CHAN OPTION（详见参数配置寄存器说明）OK配置成功，返回ASCII字符串，配置参数掉电不保存ERROR配置失败，返回ASCII字符串，原配置参数未被更改0xC6 + 16byte配置密钥OK数据加密成功0xC1 0xC1 0xC1C0 12 34 18 00 40模块以16进制格式返回当前的配置参数0xC3 0xC3 0xC3AS69-T20-V3.0模块以ASCII格式会返回当前的硬件版本号0xC4 0xC4 0xC4OK模块产生一次复位，复位过程中模块进行自检，AUX进行输出低电平，复位完毕AUX输出高电平，模块开始正常工作。此时，可以进行状态切换或发起下一条指令0xC5 0xC5 0xC5C5 VH VLVH和VL为电压数据。例如，模块返回C5 0C 1C，将0C 1C 转化为10进制得到3100，表示模块当前电压为3.1V0xC9 0xC9 0xC9OK恢复默认参数配置成功0xE1 0xE1 0xE1OK用户忘记波特率时，可用于逐个波特率查询，直到收到OK为止0xF3 0xF3 0xF369T20-032M-V3.46模块以ASCII格式会返回当前的软件版本号0xAF 0xAF 0x73 0x00 0xAF 0xF3XX直接读取当前数据信号RSSI。例如：模块返回XX，将其转换成10进制数据，就表示当前信号强度。0xAF 0xAF 0x74 0x00 0xAF 0xF4XX直接读取环境信号RSSI。例如，模块返回XX，将其转换成10进制数据，就表示当前信号强度6.2 模块参数寄存器模块工作在休眠工作状态下可以进行模块的参数修改（即MD0 = 1 ， MD1 = 1 ）。 参数配置寄存器（参数配置寄存器不能单独使用，必须按照配置参数的命令格式去使用，详见第六章6.1节）ADDH 模块地址高8位寄存器ADDH 7:0 读写属性rwrwrwrwrwrwrwrwDefault value00010010ADDH 7:0 ：表示模块地址高字节，出厂默认0x12ADDL 模块地址低8位寄存器ADDL 7:0 读写属性rwrwrwrwrwrwrwrwDefault value00111000ADDL 7:0 ：模块地址低字节，出厂默认0x34SPEED 通信配置寄存器（出厂默认 0x18）USART 7 : 6 USART BAUD 5 : 3 AIR SPEED 3 : 0 读写属性rwrwrwrwrwrwrwrwDefault value00011000USART 7 : 6 ：串口校验位00：8N1（默认）01：8O110：8E111：同8N1USART BAUD 5 : 3 ：串口波特率 000：串口波特率为 1200 bps001：串口波特率为 2400 bps010：串口波特率为 4800 bps011：串口波特率为 9600 bps（默认）100：串口波特率为 19200 bps101：串口波特率为 38400 bps110：串口波特率为 57600 bps111：串口波特率为 bpsAIR SPEED 3 : 0 ：保留（建议写0）CHAN 信道寄存器保留 7 : 4 CHAN 3 : 0 读写属性rwrwrwrwrwrwrwrwDefault value00000000 7 : 4 ：保留未用，建议写0CHAN 3 : 0 ：通信频率（2400 + CHAN*10M）出厂默认 ：0x00 ( 2400MHz )：0x00（Min：2400MHz ）：0x0F（Max：2500MHz ）OPTION 特殊功能寄存器TransmitModeEnIOTypeWakeTime 5 : 3 FECENSendPower 1 : 0 读写属性rwrwrwrwrwrwrwrwDefault value010000007：保留未用，默认写06：IO口驱动方式0：TXD、AUX开路输出，RXD开路输入1：TXD、AUX推挽输出，RXD上拉输入（默认） 5 : 2 ：保留未用，建议写0SendPower 1 : 0 ：发射功率00：20dBm（默认）01：14dBm10：8dBm11：2dBm6.3 模块出厂设置寄存器出厂配置表：寄存器名称ADDHADDLSPEEDCHANOPTION寄存器参数1234180040模块出厂参数：模块型号工作频率(MHZ)ID地址(HEX)出厂信道空中速率(Kbps)串口速率(bps)串口格式发射功率(mW)AS69-T2024000x1234025096008N1100备注：1、 参数配置可以使用本公司提供的参数配置软件，配置过程及步骤详见XXX.PDF文档2、 模块的快速通信测试详见本公司提供的XXX.PDF文档 七 、 模块功能7.1 模块功能概述模块功能表模块功能发送方的数据格式接收方的数据格式功能简介透明广播用户数据用户数据任意模块发送数据，具有相同地址和相同信道的模块均可接收。发送数据透明，所发即所收。半双工传输用户数据用户数据模块同一时间只能单向传输，要么发送，要么接收全双工传输用户数据用户数据模块可以双向传输，数据可以同时收发7.2 模块功能详解1. 透明广播l 功能说明 任意模块发送数据，具有相同地址且相同信道的模块均可同时接收数据。数据以透明方式发送和接收，所发即所收。l 模块设置1. MD0 = 0，MD1 = 0；MD0 = 1，MD1 = 02. 发送模块和接收模块的地址设置成相同值3. 发送模块和接收模块的信道设置成相同值l 举例说明发送方接收方模块地址0x1234（出厂默认）模块地址0x1234（出厂默认）模块信道0x00（出厂默认）模块信道0x00（出厂默认）发送数据用户数据输出数据用户数据0x11 0x22 0x330x11 0x22 0x33 2. 半双工传输l 功能说明 模块在进行高速数传时，不限制数据包长度同时只能进行单向传输。发送数据时不能接收数据，接收数据时不能发送数据。l 模块设置1. MD0 = 0，MD1 = 0；2. 发送模块和接收模块的地址设置成相同3. 发送模块和接收模块的信道设置成相同l 举例说明发送方接收方模块地址0x1234模块地址0x1234模块信道0x00模块信道0x00发送数据用户数据输出数据用户数据0x11 0x22 0x330x11 0x22 0x33 3. 全双工传输l 功能说明 模块在进行高速数传时，不限制数据包长度同时双向传输。发送数据同时能接收数据，接收数据时同时能发送数据。l 模块设置1. MD0 = 1，MD1 = 02. 发送模块和接收模块的地址设置成相同3. 发送模块和接收模块的信道设置成相同l 举例说明发送方接收方模块地址0x1234（出厂默认）模块地址0x1234（出厂默认）模块信道0x00（出厂默认）模块信道0x00（出厂默认）发送数据用户数据输出数据用户数据0x11 0x22 0x330x11 0x22 0x33 八 、 时序图8.1 数据传输时序图8.2 状态切换时序图模块从任意工作状态切换到下一工作状态都会有一段切换延时T_sc，在切换到下一工作状态后，如果模块没有执行其他工作状态切换操作，那么模块会一直工作在切换后的工作状态。工作状态切换与模块上一工作状态无关，编程者只需在切换过程中进行状态切换延时，然后选择低延迟工作状态引脚MD0和MD1进行高低电平操作。即可切换到想要的工作状态。8.3 模块命令的时序图命令时序图如下：1、 模块参数配置命令2、 模块AES加密密钥设置命令3、 读取模块配置参数命令4、 读取模块硬件版本号命令5、 模块复位命令6、 读取模块的实际电压命令7、 恢复模块默认参数命令8、 握手命令9、 读取模块软件版本号命令10、 直接读取当前数据信号RSSI命令11、 直接读取环境信号RSSI命令备注： 参数名称T_answer