CC1101嫁给STM32的那些事儿（斑竹，你好意思不给我加精么？）

Louis_Bright · 发表于 2013-4-23 15:39:32

最近有个项目在做升级版，本来是用的TI的CC430F5137（本质是msp430 + CC1101），考虑到功能多且扩展的需求比较明显，所以选择了 STM32F107VC + CC1101.
在调试时，发现问题点还是挺多的，在这里稍微零散的总结一下，希望对有需要的兄弟姐妹有所帮助。

1、由于时间的关系，我可能会零散的写这个帖子，在我自己认为写完之前，我不会回答各位提出的任何问题以保持我资料的完整性（问的问题也许在后续中会提到）；
2、错误在所难免，欢迎高手指正；但绝对不欢迎那种只说不好而不讲理由的。（换句话说，你说了自己的理由，哪怕是错误的也欢迎，但就是讨厌那种说一句牛逼讽刺的话就飘过的）；
3、本帖子对STM32高手的帮助相当有限，如果阁下是STM32高手而又不愿意浪费时间，请绕行。
4、如果你看了我的帖子真的很有帮助，有想请我吃饭的，可以发消息给我 ^_^.

Louis_Bright · 发表于 2013-4-23 15:45:08

第一个问题，就是SPI的接口。
这个问题看似简单，而当CC1101嫁给STM32后就变得不简单了。
首先是SPI接口的IO口配置的问题，STM32的SPI口有两种模式，一种是带CS脚（4线模式，硬件控制CS），一种是不带CS脚（3线模式，软件控制CS），个人推荐直接用3线模式，有两个原因，我测试的时候发现如果用硬件CS的时候会出错，也许是因为Slave设备需要CS拉低一点时间操作比较安全，第二个原因是正式的操作时，有可能要用到CS脚（看CC1101的datasheet），好了，我们选择SPI_NSS_Soft

Louis_Bright · 发表于 2013-4-23 15:52:55

SCK 和 MOSI 引脚设置为外部推挽输出GPIO_Mode_AF_PP；这个大家都知道；问题是MISO设置成什么为好呢？可以肯定是设为输入，但是是上拉输入（GPIO_Mode_IPU），下拉输入（GPIO_Mode_IPD）还是悬空输入（GPIO_Mode_IN_FLOATING）？这个一般要看实际外部Slave设备的端口能力，一般都是设置为悬空输入，但在接CC1101的时候，个人建议使用上拉输入（GPIO_Mode_IPU），原因就在于TI系列的芯片的SPI口，会要求去判断这个口为低才表示空闲。

Louis_Bright · 发表于 2013-4-23 16:10:30

SPI的极性和象位问题。
这个其实还是要看Slave设备。通过看CC1101的datasheet我们可以知道，应该设置成闲时为低（SPI_CPOL_Low），在第一个边缘抓数据（SPI_CPHA_1Edge）。有意思的是，如果你设置成反的（SPI_CPOL_High + SPI_CPHA_2Edge），一般也能跑的，只要速率不是太快。我之前在网上搜到两个Demo程序，一个正确，一个错误，但都能收到数据，开始是很疑惑的。后来分析，负负得正，在速率不是太快的时候恰好能凑上去。

Louis_Bright · 发表于 2013-4-23 16:20:01

SPI的速率问题。
我提这个问题可能很多人不屑一顾，但是，你的程序真的能让你的PSI跑那么高的速率吗？
你用示波器看看你的SPI的CLK波形，很有可能你发一串数据时，两个Byte之间有个挺长的时间间隔。
这里说说我自己的体会，第一，就是我不建议SPI使用中断，直接用查询方式反而会可靠一些，最重要的是，如果你的SPI速率比较快的话，使用中断，反而会使真正的速度（不是CLK速率，而是读写一串数据的速度）会慢下来。
那么接下来，除了初始化程序，其它的自己写的SPI的读写程序，最好不要调用ST的库函数，而直接去操作寄存器，可以省掉函数调用和一些堆栈的时间。
最后，程序也要非常有技巧性，哥写嵌入式程序好歹也有10多年了，还是第一次使用 goto语句（以前并不是不敢用，而是都可以找到替代的方法，觉得容易维护一些），这里就恕我不公布我的程序了，你懂的。

PS：
关于goto，我多说一句，很多人建议废除；其实我是不赞同的。说实在话，程序出问题是程序员的错，而不是goto，就想犯罪是人的错而不是金钱一样。但是另一方面我又极力的建议想办法不使用goto语句，因为它打断了程序的架构，也容易出现bug。goto只有在速度有非常强烈的需求时才能使用。

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 15:48:09

虽然斑竹没有给我加精，也没有网友请我吃饭，但本着做事有始有终的原则，继续说说CC1101嫁给STM32的这场婚姻……

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 15:58:14

OK，前面说了STM32的SPI的问题，我们接下来再说说CC1101的问题：
第一个问题是MISO引脚，有三个重点：
1、通过SPI操作CC1101的时候，要先判断MISO是否为低（为高则说明CC1101处于忙或者非激活状态），这是之前说CS用SPI_NSS_Soft的原因之一。另外也是我建议引脚配置GPIO_Mode_IPU的原因。
2、CC1101的MISO是可以设置成GDO1，不过默认是做MISO。
3、即使作为MISO，系统的状态也要使晶振起振（用strobe命令），才能有数据输出到STM32中，所以不仔细看datasheet，可能会发现读出来的数据老是0啊！

newidea · 发表于 2013-5-4 16:00:42

支持一下。能够写自己的切身体会是很难得的。

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:06:59

然后要说说CC1101的寄存器和一些操作。
简单说，操作主要有：
1、single write
2、single read
3、burst write
4、burst read
5、strobe

本来看上去没有什么，但变态的是有些寄存器和strobe命令的地址是重叠的。
深刻理解英文datasheet page70（SWRS061H）的那个图。
主要是有几个坑爹的事情：
1、0x30~0x3D的位置 single read，也会是strobe的命令（最坑爹的）；
2、0x3E,0x3F位置的burst read，其实是读FIFO。

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:23:38

第三个问题，寄存器配置。
有人说，不是有专门的TI提供的软件么？没错，我要说的就是这个软件，叫做 “Smart RF studio”。
只是，这个软件我本身也还没完全弄明白，希望有高手能补充。
1、设计时，要注意平衡，Data rate越高，那么灵敏度就会越低；
2、频段是有限的（比如433M其实是433.07MHz～433.92MHz），channel spacing越宽则能支持的channel就越少；
3、channel spacing至少要是data rate的1倍，当然间隔越大，越没那么容易干扰
4、个人还不是太明白“RX filter BW” 和 “Deviation”，我最初设计时是参考demo的做法，希望有牛人来解释一下。
5、注意中心频率的问题，以433M为例，你的频率间隔是50K，那么Base frequency应该是433.07M + 0.05M = 433.12M。

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:30:04

第四个问题，正常工作的模式设计。
简单说，是查询模式还是中断模式？
我在网上搜到的程序，包括TI官方的demo程序，都是查询模式，这个可以演示一下收发的功能。
但是，实际情况却是：天知道它什么时候来RF信号啊？
所以这里我要说的是中断模式。
CC1101的GDO是可以做这些功能的，让它接SMT32的外部中断。
深刻理解因为英文datasheet page 62上的那个表格。

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:41:15

有两种方式：（假定GDO没取反）
方式一、GDO配置成0x06.
这种模式，当处于接收状态，收到一个同步字时会变高，当收到一帧数据或者中间出错（地址错，溢出等）会变低。我们只要配置SMT32的外部中断为下降沿中断，就可以在中断程序中去读RX FIFO，能正确读出就去处理。
方式二、GDO配置 0x07 --> 0xXX
这种方式需要在切换收/发的时候还要去改变这个寄存器，比较烦而且容易出错，好处是不会产生过多的STM32外部中断。

个人推荐：
1、如果系统是主从模式，用方式一吧；
2、如果系统是星型结构，用方式二吧；

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:43:34

第五个问题，载波侦听。
也就是说，你在发RF信号的时候，要看看这个频段是否有人在用，如果有人在用的话，就再等等，等待时间太长就timeout吧！

CC1101_PKTSTATUS（0x38）的BIT4

Louis_Bright · 发表于 2013-5-4 16:44:34

其实CC1101嫁给STM32还有一些琐碎的事，但估计都不是那么坑爹，八卦到此结束！

excellentmary · 发表于 2013-5-6 20:02:41

斑竹，为何我的也是spi接口，然后GD的中断，但是仅能够接收一次发送过来的数据，其他情况接收得到不准；而且我在线运行，每次能都进中断，一全速运行就进不了……麻烦解释哈

Louis_Bright · 发表于 2013-5-7 09:00:42

excellentmary 发表于 2013-5-6 20:02
斑竹，为何我的也是spi接口，然后GD的中断，但是仅能够接收一次发送过来的数据，其他情况接收得到不准；而 ...

1、哥不是斑竹
2、中断……你设置的是什么中断？你进中断是否清除掉了中断标志？
3、没听明白你的描述

Louis_Bright · 发表于 2013-5-7 09:01:33

第三点，可能还是SPI的配置的问题，详细看看我前面关于SPI设置的描述（尤其相位等问题）

dianzimingong · 发表于 2013-5-7 09:11:09

想要精，是需要条件滴~~~~

newselect · 发表于 2013-5-7 09:21:02

LZ资料整理一下

excellentmary · 发表于 2013-5-7 19:49:40

呵，楼主哈！1、设置的GD两个管脚的，主要用GDO1，仅仅是起个告知数据来临的作用，然后RFReceivePacket(wireless_union_in.parameter+1,&len);函数读取的；
               2、进中断是关了标志位的，只是我单步执行可以接收到发送来的数据……但也仅有次数pktLen 是和我发送的字节数是一致的（pktLen = halRfReadReg(TI_CCxxx0_RXFIFO); ）
                  3、此外无线模块发热蛮厉害，是数据过多溢出原因吗？
                  4、个人猜想是不是配置和中间发送接收的延时的问题，但是初始化的配置我是找51 全部一致过来的 PS：发送应该是没有问题的，我之前接收端是在51上写的，可以正常接收发送，现在仅仅是移植到stm32上，所有配置都一样，实在搞不懂为啥……

Louis_Bright · 发表于 2013-5-7 20:40:10

excellentmary 发表于 2013-5-7 19:49
呵，楼主哈！1、设置的GD两个管脚的，主要用GDO1，仅仅是起个告知数据来临的作用，然后RFReceivePacket(wir ...

GDO1 设置成多少（0x06？）

ksniper · 发表于 2013-5-7 20:49:07

爪机无力，马克先

excellentmary · 发表于 2013-5-7 21:01:00

是的 0x06 用的是GDO2 和 GDO0 两个连着外部中断，其他spi配置和大哥前面讲的一样，那么，小弟那些问题……

Louis_Bright · 发表于 2013-5-7 21:08:48

1、看看是否有其它设备在使用这个频段，我之前测试也遇到过这个问题，就是不断收到同步字，但不是发给自己的，所以一直会有中断，但读RX FIFO的长度为0.
2、不知道你是否加了PA之类的放大器，不过我的测试不至于有太大的发热才对，检查一下硬件。（哥做软件的，硬件的有另外的哥们来搞，我们开始也发热，后来搭档硬件上搞定了）
3、如果是加了放大之类的，先去掉试试（我们开始就这样我软件先测试，他去找硬件问题去了）。
4、我们的设备用了GDO0来控制PA的收发，看你的是不是也是这样。

jcrorxp · 发表于 2013-5-7 21:14:44

Louis_Bright 发表于 2013-5-7 21:08
1、看看是否有其它设备在使用这个频段，我之前测试也遇到过这个问题，就是不断收到同步字，但不是发给自己 ...

好贴!!

最近我也调个周立功的433 CC1100 模块~

不过调通了~ 但是代码而已~

还没钻研透彻

357853730 · 发表于 2013-5-7 21:25:06

说的挺详细的

gzrldt · 发表于 2013-5-7 22:17:37

经验之谈，感谢分享

excellentmary · 发表于 2013-5-8 15:41:55

433M 应该无人用，我每次换成51节点时候就能和网关连接顺畅，用现在调试的M3 就没发现什么数据……

qjs412_avr · 发表于 2013-5-10 19:23:40

Louis_Bright 发表于 2013-5-7 21:08
1、看看是否有其它设备在使用这个频段，我之前测试也遇到过这个问题，就是不断收到同步字，但不是发给自己 ...

请教楼主，我也是使用中断模式接收数据，cc1101工作在WOR模式，接收数据后，转成发送状态时，数据不能正常发送，不知为何，（我用另一块CC1101监视所有的CC1101的通信数据）

zgxcom123 · 发表于 2013-5-10 22:35:00

过来顶顶楼主！~ 哈哈！！

stm32的SPI是个硬伤，跟着楼主从实战学习

sun92845166 · 发表于 2013-5-10 22:54:41

支持一下。能够写自己的切身体会是很难得的。

wujiaodalou911 · 发表于 2013-5-10 23:26:32

支持楼主，干的不错。。

huangrui · 发表于 2013-5-10 23:52:02

楼主说的不错！支持一下

linliangqiu · 发表于 2013-5-11 00:40:38

Louis_Bright 发表于 2013-4-23 15:45
第一个问题，就是SPI的接口。
这个问题看似简单，而当CC1101嫁给STM32后就变得不简单了。
首先是SPI接口的I ...

一般应用对这些芯片的SPI的时候都是CS是自己控制的，没有哪家的芯片CS可以完全硬件控制的。

biansf2001 · 发表于 2013-5-11 04:14:58

用过。加了大功率，距离还是近，不得不放弃了。

往下走吧。前期都是小菜。距离和功耗才是王道。

creep · 发表于 2013-5-11 11:39:57

Louis_Bright 发表于 2013-4-23 16:20
SPI的速率问题。
我提这个问题可能很多人不屑一顾，但是，你的程序真的能让你的PSI跑那么高的速率吗？
你用 ...

“你用示波器看看你的SPI的CLK波形，很有可能你发一串数据时，两个Byte之间有个挺长的时间间隔。”
这个深有感触，用STM32的SPI2读写SD卡，SPI的时钟使用18MHZ,一次读写512字节，用示波器观察CLK的波形发现真正读写数据的那8个CLK的时钟占用时间只有445ns左右，这个时间是正确的。
但是2个byte之间的时间竟然有4~5us，是读写数据占用时间的10倍左右，这样就造成了写一个扇区（512字节）速度很慢，一直没有找到好的解决方法。

SPI是使用查询的方式没有使用中断，SPI初始化和读写的函数都是调用ST的库函数,写数据就是反复调用SPI读写那个函数。
想请教下，为了把SPI的速度提上去，除了把读写SPI的那个函数用寄存器操作外，很想知道你说的使用goto语句是怎样实现对SPI速度的优化的。谢谢！！

bbssilverkey · 发表于 2013-5-11 12:05:22

同问,如何提高速度?

kaimpf · 发表于 2013-5-11 13:16:31

一个标题搞得跟菜农什么全球征婚似的，技术东西严肃点吧，瞎扯的话，可以写stm32与xxx搞基，与yyy搞菊花！

ARM2012 · 发表于 2013-7-3 00:10:41

请教传输距离有没有得优化，好像隔了一面墙就出问题了

redora · 发表于 2013-7-8 15:23:09

mark 支持

helongdm · 发表于 2013-7-8 16:37:27

请问楼主你的空中速率是多少 cc1101极限是500K 在四五百K的情况下能传多远加个1W功放呢

youmeng · 发表于 2013-8-13 11:07:13

正在调试收益匪浅啊我也得注意一下啊

277955973 · 发表于 2013-8-13 13:04:44

CC1101L有没有碰到锁死的状态，中断变高电平了就下不来了

xiefy21 · 发表于 2013-8-13 21:09:33

mark……
顶一个…

penguinwang2008 · 发表于 2014-1-8 19:14:57

能发个工程文件瞧瞧嚒……我的邮箱是376830994@qq.com，楼主好人！

flyforyou85 · 发表于 2014-1-8 19:20:33

先顶下楼主，STM32的那个SPI，我也搞了好久。学习！

liufabing · 发表于 2014-1-11 00:21:45

顶一下,之前也用了一下CC1101,有个命令定义打错,查问题找了好久.

涵潇舒雅 · 发表于 2014-1-14 13:25:16

好东西！！！！mark

涵潇舒雅 · 发表于 2014-1-14 13:25:32

好东西！！！！mark

闲鱼翻身 · 发表于 2014-4-3 11:27:33

想求大侠的工程看看，最近搞CC1101，发送端发送了，可是接收端没有接收到，不知是哪的问题呢，没有死在GDO0那些的情况啊

闲鱼翻身 · 发表于 2014-4-3 11:27:49

邮箱123238334@qq.com 感谢了

green-hand · 发表于 2014-7-15 10:30:32

非常有用哈~

503126063 · 发表于 2014-7-15 13:14:24

MARK,谢谢~~~

dmzy · 发表于 2014-7-15 15:51:05

MARK

yht0312 · 发表于 2014-7-15 16:36:47

CC1101的寄存器超多，希望大家在搞它的驱动的时候，最好仔细阅读其英文文档，严格按照其文档说明做驱动就没有问题了。

hemeizhi · 发表于 2014-7-15 17:28:14

mark
一下

zhiyuanzhitian · 发表于 2014-7-15 20:53:29

mark...后面用到。。。

天行者 · 发表于 2014-7-15 23:40:25

高手顶一下。

Sem · 发表于 2014-7-16 08:53:20

我最近長搞cc1110, 其實跟cc1101是一脈相承的, 只是裡面有包顆8051,

在rf方面, 我的建議是MARC_STATE要去看, 一般 Tx Rx 切換, 我會先切 Idle, 避免發生 RXFIFO_OVERFLOW 或是 TXFIFO_UNDERFLOW,
因為這兩種狀況都要先切換回idle, 後續的rf才能動作, 索性每次切換直接先切 Idel.

CALIBRATE就看個人喜好什麼時候做, 有人5-10次Tx或Rx做一次, 我是比較怕頻偏, 所以是每次切換RX TX都會做.

至於傳輸距離, 要去看天線的場型天線與晶片的匹配傳送的DataRate 暫存器靈敏度的設置發送功率的設置.....

xhp0912 · 发表于 2014-9-26 11:34:29

写的很好，每个人的调试历程都是这样的，能让人少走弯路

imliyucai · 发表于 2014-9-26 11:45:13

刚准备用 CC430F5137。学习学习。

chinazhaoyl · 发表于 2014-9-26 11:49:45

谢谢分享！

wuwei520 · 发表于 2014-9-26 12:59:48

几年前搞过CC1101，也是摸索了很久。

DepravedLucien · 发表于 2014-9-26 13:50:09

顶起来

罗敏爱之恋 · 发表于 2014-9-26 13:52:31

谢谢分享，现在还没用到，等用到了，再来精读，感谢！

fengbuding · 发表于 2014-11-6 09:12:35

mark！

胥華孑 · 发表于 2015-4-16 17:45:31

谢谢LZ分享，新手学习了

myiccdream · 发表于 2015-4-16 18:15:24

ARM2012 发表于 2013-7-3 00:10
请教传输距离有没有得优化，好像隔了一面墙就出问题了

加外部功放管。提升发射功率。或者换SI4xxx 能达到2W还是多少的芯片

stm32study · 发表于 2015-4-17 15:25:47

myiccdream 发表于 2015-4-16 18:15
加外部功放管。提升发射功率。或者换SI4xxx 能达到2W还是多少的芯片

silicon labs的SI4432,SI4438，SI4463的最大功率输出20dBm,也就是100mW,可到不了2W.我TI的和Silabs的芯片都用过，就射频性能而言，个人感觉TI的CC系列某些芯片还是有点差。CC有的功放芯片射频不太容易调。当然一般没有微波仪器，无法测试的朋友可能不关注这个。但如果做产品，建议大家还是要用仪器仔细调试。

yzh · 发表于 2015-4-17 21:36:01

不错，楼主详细的分享了自己的经验，看了以后，自己可以少走弯路了，谢谢！

godlovemei · 发表于 2015-4-17 22:47:34

收藏了，哈哈

蓝蓝的恋 · 发表于 2015-4-18 09:43:03

先学习了，楼主有没有搞过433m组网呢

Taoj · 发表于 2015-11-25 09:53:10

能给个发送数据格式，能给个example 吗比如 55D391D39108AABBCCDD11223344 55 前导码 D391 是同步字 08是数据长度后面是数据

大笨蛋1990 · 发表于 2015-11-25 19:28:39

留名

thomascao · 发表于 2016-3-7 23:37:21

学习了

MegaHealth · 发表于 2016-3-8 09:37:54

感觉用ST的库不管是SPI还是I2C的中断都比查询慢太多了

1328616904 · 发表于 2016-3-8 11:37:31

楼主，我任务这都不是关键问题，关键问题是怎么让CC1101 组网

eva_yang · 发表于 2017-8-2 00:38:32

1328616904 发表于 2016-3-8 11:37
楼主，我任务这都不是关键问题，关键问题是怎么让CC1101 组网

你好，请问你的组网搞定了吗？

CC1101嫁给STM32的那些事儿（斑竹，你好意思不给我加精么？）

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