CC2430芯片延用了以往CC2420芯片的架構(gòu),在單個(gè)芯片上整合了ZigBee 射頻(RF)前端、內(nèi)存和微控制器。它使用1個(gè)8位MCU(8051),具有128 KB可編程閃存和8 KB的RAM,還包含模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、幾個(gè)定時(shí)器(Timer)、AES128協(xié)同處理器、看門(mén)狗定時(shí)器(Watchdogtimer)、32 kHz晶振的休眠模式定時(shí)器、上電復(fù)位電路(PowerOnReset)、掉電檢測(cè)電路(Brownoutdetection),以及21個(gè)可編程I/O引腳。
CC2430芯片采用0.18 μm CMOS工藝生產(chǎn),工作時(shí)的電流損耗為27 mA;在接收和發(fā)射模式下,電流損耗分別低于27 mA或25 mA。CC2430的休眠模式和轉(zhuǎn)換到主動(dòng)模式的超短時(shí)間的特性,特別適合那些要求電池壽命非常長(zhǎng)的應(yīng)用。
CC2430芯片的主要特點(diǎn)如下:
◆ 高性能和低功耗的8051微控制器核。
◆ 集成符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的2.4 GHz的 RF無(wú)線電收發(fā)機(jī)。
◆ 優(yōu)良的無(wú)線接收靈敏度和強(qiáng)大的抗干擾性。
◆ 在休眠模式時(shí)僅0.9 μA的流耗,外部的中斷或RTC能喚醒系統(tǒng);在待機(jī)模式時(shí)少于0.6 μA的流耗,外部的中斷能喚醒系統(tǒng)。
◆ 硬件支持CSMA/CA功能。
◆ 較寬的電壓范圍(2.0~3.6 V)。
◆ 數(shù)字化的RSSI/LQI支持和強(qiáng)大的DMA功能。
◆ 具有電池監(jiān)測(cè)和溫度感測(cè)功能。
◆ 集成了14位模數(shù)轉(zhuǎn)換的ADC。
◆ 集成AES安全協(xié)處理器。
◆ 帶有2個(gè)強(qiáng)大的支持幾組協(xié)議的USART,以及1個(gè)符合IEEE 802.15.4規(guī)范的MAC計(jì)時(shí)器,1個(gè)常規(guī)的16位計(jì)時(shí)器和2個(gè)8位計(jì)時(shí)器。
◆ 強(qiáng)大和靈活的開(kāi)發(fā)工具。
CC2430芯片的引腳功能
CC2430芯片采用7 mm×7mm QLP封裝,共有48個(gè)引腳。全部引腳可分為I/O端口線引腳、電源線引腳和控制線引腳三類(lèi)。
2.1 I/O端口線引腳功能
CC2430有21個(gè)可編程的I/O口引腳,P0、P1口是完全的8位口,P2口只有5個(gè)可使用的位。通過(guò)軟件設(shè)定一組SFR寄存器的位和字節(jié),可使這些引腳作為通常的I/O口或作為連接ADC、計(jì)時(shí)器或USART部件的外圍設(shè)備I/O口使用。
I/O口有下面的關(guān)鍵特性:
◆ 可設(shè)置為通常的I/O口,也可設(shè)置為外圍I/O口使用。
◆ 在輸入時(shí)有上拉和下拉能力。
◆ 全部21個(gè)數(shù)字I/O口引腳都具有響應(yīng)外部的中斷能力。如果需要外部設(shè)備,可對(duì)I/O口引腳產(chǎn)生中斷,同時(shí)外部的中斷事件也能被用來(lái)喚醒休眠模式。
1~6腳(P1_2~ P1_7): 具有4 mA輸出驅(qū)動(dòng)能力。
8,9腳(P1_0,P1_1): 具有20 mA的驅(qū)動(dòng)能力。
11~18腳(P0_0 ~P0_7): 具有4 mA輸出驅(qū)動(dòng)能力。
43,44,45,46,48腳(P2_4,P2_3,P2_2,P2_1,P2_0):具有4 mA輸出驅(qū)動(dòng)能力。
2.2 電源線引腳功能
7腳(DVDD): 為I/O提供2.0~3.6 V工作電壓。
20腳(AVDD_SOC): 為模擬電路連接2.0~3.6 V的電壓。
23腳(AVDD_RREG): 為模擬電路連接2.0~3.6 V的電壓。
24腳(RREG_OUT): 為25,27~31,35~40引腳端口提供1.8 V的穩(wěn)定電壓。
25腳 (AVDD_IF1 ): 為接收器波段濾波器、模擬測(cè)試模塊和VGA的第一部分電路提供1.8 V電壓。
27腳(AVDD_CHP): 為環(huán)狀濾波器的第一部分電路和充電泵提供1.8 V電壓。
28腳(VCO_GUARD): VCO屏蔽電路的報(bào)警連接端口。
29腳(AVDD_VCO): 為VCO和PLL環(huán)濾波器最后部分電路提供1.8 V電壓。
30腳(AVDD_PRE): 為預(yù)定標(biāo)器、Div2和LO緩沖器提供1.8 V的電壓。
31腳(AVDD_RF1): 為L(zhǎng)NA、前置偏置電路和PA提供1.8 V的電壓。
33腳(TXRX_SWITCH): 為PA提供調(diào)整電壓。
35腳(AVDD_SW): 為L(zhǎng)NA/PA交換電路提供1.8 V電壓。
36腳(AVDD_RF2): 為接收和發(fā)射混頻器提供1.8 V電壓。
37腳(AVDD_IF2): 為低通濾波器和VGA的最后部分電路提供1.8 V電壓。
38腳(AVDD_ADC): 為ADC和DAC的模擬電路部分提供1.8 V電壓。
39腳(DVDD_ADC): 為ADC的數(shù)字電路部分提供1.8 V電壓。
40腳(AVDD_DGUARD): 為隔離數(shù)字噪聲電路連接電壓。
41腳(AVDD_DREG): 向電壓調(diào)節(jié)器核心提供2.0~3.6 V電壓。
42腳(DCOUPL): 提供1.8 V的去耦電壓,此電壓不為外電路所使用。
47腳(DVDD): 為I/O端口提供2.0~3.6 V的電壓。
2.3 控制線引腳功能
10腳(RESET_N): 復(fù)位引腳,低電平有效。
19腳(XOSC_Q2): 32 MHz的晶振引腳2。
21腳(XOSC_Q1): 32 MHz的晶振引腳1,或外部時(shí)鐘輸入引腳。
22腳(RBIAS1): 為參考電流提供精確的偏置電阻。
26腳(RBIAS2): 提供精確電阻,43 kΩ,±1%。
32腳(RF_P): 在RX期間向LNA輸入正向射頻信號(hào);在TX期間接收來(lái)自PA的輸入正向射頻信號(hào)。
34腳(RF_N): 在RX期間向LNA輸入負(fù)向射頻信號(hào);在TX期間接收來(lái)自PA的輸入負(fù)向射頻信號(hào)。
43腳 (P2_4/XOSC_Q2): 32.768 kHz XOSC的2.3端口。
44腳 (P2_4/XOSC_Q1): 32.768 kHz XOSC的2.4端口。