CC2480CC2480CC2480CC2480
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Z-Accel 2.4 GHz ZigBee®处理器
加快你的ZigBee开发
应用
● ZigBee™系统
● 家庭或楼宇自动化
● 工业控制和监测
描述
CC2480CC2480CC2480CC2480(前 身 为 CCZACC06)
是一个低成本、低功耗的 Z-Accel ZigBee
处理器,经过最小的开发努力就能实现完
全的 ZigBee 功能。
Z-Accel 是 一 个 解 决 方 案 , TI 的
ZigBee 栈 、Z-Stack 运行于ZigBee 处理器 ,
以及 应用程序运行于外部微控制器。
CC2480CC2480CC2480CC2480处理所有严格要求时序的以
及集中的 ZigBee 协议任务,使应用程序
微处理器自由地处理应用程序。
Z-Accel 使 ZigBee 容易地添加到一
个新的或已有产品,同时它为微处理器的
选择提供了极大的灵活性。
CC2480CC2480CC2480CC2480通过一个 SPI 或 UART 接口能
和任何微处理器通信。不需要学习一个新
的微处理器或新的工具。比如CC248CC248CC248CC2480000
可以和 MSP430 结合。
主要特点
● 可用于任何设计的简单一体化的 ZigBee 技
术。
● 运行于成熟稳定的 ZigBee 2006 协议栈,该
协议栈兼容 TI Z-Stack。
● 为任何运行该应用的微控制器提供 SPI 或
UART 接口。
● 简单 API 和全 ZigBee API 支持。
● 可以成为任何类型的 ZigBee 设备:协调器,
路由器或者终端设备。
● 当配置为终端设备时,在闲置期间自动进入
低功耗模式(< 0.5 uA)。
● 无线技术
○ 完全集成和加强的 IEEE 802.15.4 兼容的
2.4GHz DSSS RF 收发器。
○ 卓越的接收灵敏度和一流的强抗干扰能
力。
● 电源支持
● 低功耗无线传感网络
● 机顶盒和远程控制
● 自动抄表
CC2480CC2480CC2480CC2480支持 TI 的简单 API。简单 API
仅需学习 10 个 API 调用,极大简化了 ZigBee
应用的开发。
○ 宽的电压支持范围( 2.0V - 3.6V)
○ 低电流消耗(接收:27mA,发送:27mA)
和快速转换时间。
● 外部系统
○ 很少的外部元件
○ 符合 RoHS7x7mm QLP48 封装标准
● 外围设备和其它功能
○ 4 个通用的 I/O 扩展端口,其中的 2 个增加
了下拉/源功能
○ 电池监测和温度传感器
○ 有两个通道可进行 7-12 位的 ADC 转换
○ 强大的上电复位和掉电复位电路
● 工具和开发
○ 包嗅探器 PC 软件
○ 参考设计
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目录
应用.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 1111
描述.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 1111
主要特点.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 1111
1111、缩略语............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 4444
2222、参考资料............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 5555
3333、绝对最大额定值............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 6666
4444、工作条件............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 6666
5555、电气特性............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 7777
5.1 一般特性..............................................................................................................................8
5.2 RF 接收部分........................................................................................................................9
5.3 射频发射部分......................................................................................................................9
5.4 32 MHz 晶体振荡器........................................................................................................ 10
5.5 32.768 kHz 晶体振荡器....................................................................................................10
5.6 32 kHz RC 振荡器............................................................................................................11
5.7 16 MHz RC 振荡器........................................................................................................... 11
5.8 频率合成器特性................................................................................................................12
5.9 模拟温度传感器................................................................................................................12
5.10 模数转换器......................................................................................................................12
5.11 控制 AC 特性.................................................................................................................. 14
5.12 SPI 的 AC 特性............................................................................................................... 15
5.13 端口输出的 AC 特性......................................................................................................15
5.14 直流特性..........................................................................................................................15
6666、引脚和 I/OI/OI/OI/O 端口的配置........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................17171717
7777、电路描述.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 19191919
8888、应用电路.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 20202020
8.1 输入/输出匹配...................................................................................................................20
8.2 偏置电阻............................................................................................................................20
8.3 晶振....................................................................................................................................20
8.4 稳压器................................................................................................................................20
8.5 电源去耦和滤波................................................................................................................21
9999、外设.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 23232323
9.1 复位....................................................................................................................................23
9.2 I / O 端口........................................................................................................................... 23
9.3 模数转换器........................................................................................................................25
9.4 随机数发生器....................................................................................................................27
9.5 通用同步异步串行接口................................................................................................... 28
10101010、无线技术............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 29292929
10.1 IEEE802.15.4 调制格式..................................................................................................30
10.2 解调器,符号同步器,数据判断................................................................................. 31
10.3 帧格式..............................................................................................................................31
10.4 同步头..............................................................................................................................32
10.5 MAC 协议数据单元....................................................................................................... 32
10.6 帧校验序列......................................................................................................................32
10.7 线性 IF 和 AGC 设置..................................................................................................... 33
10.8 清除信道评估..................................................................................................................33
10.9 VCO 和 PLL 自校准.......................................................................................................33
10.10 输入/输出匹配.............................................................................................................. 33
10.11 系统考虑和指南............................................................................................................34
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10.12 PCB 布局建议...............................................................................................................35
10.13 天线参考........................................................................................................................35
11111111、稳压器................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................36363636
11.1 稳压器上电......................................................................................................................36
12121212、封装描述(QLP48
QLP48
QLP48)............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 37373737
QLP48
12.1 为封装(QLP48)推荐的 PCB 布局............................................................................ 38
12.2 封装的热性能..................................................................................................................38
12.3 焊接信息..........................................................................................................................38
12.4 托盘规格..........................................................................................................................38
12.5 编带包装盘规格..............................................................................................................38
13131313、订货信息............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 40404040
14141414、一般信息............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 41414141
14.1 文档历史..........................................................................................................................41
15151515、地址信息............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 41414141
16161616、德州仪器全球技术支持............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ 41414141
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1、缩略语
模数转换器
高级加密标准
自动增益控制
应用程序接口
无线电工业和商业协会
掉电检测器
材料清单
清除信道评估
联邦规定代码
中央处理单元
循环冗余校验
ADC
AES
AGC
API
ARIB
BOD
BOM
CCA
CFR
CPU
CRC
CSMA-CA 载波侦听多点接入—冲突检测
CW
DAC
DC
DNL
DSM
DSSS
EM
ENOB
ESD
ESR
ETSI
EVM
FCC
FCF
FCS
I/O
I/Q
IEEE
IF
INL
ISM
JEDEC
KB
kbps
LFSR
LNA
LO
LQI
LSB
连续波
数模转换器
直流
微分非线性
ΔΣ调制器
直接序列扩频
评估模块
有效位数
静电放电
等效串联电阻
欧洲电信标准协会
误差向量幅度
(美国)联邦通信委员会
帧控制字段
帧校验序列
输入/输出
同相/正交相
电气与电子工程师协会
中(间)频(率)
积分非线性
工业,科学,医疗
联合电子设备工程理事会
1024 个字节
千比特每秒
线性反馈移位寄存器
低噪声放大器
本地振荡器
链路质量指示
最低有效位/字节
LSB
MAC
MISO
MOSI
MPDU
MSB
MUX
NA
O-QPS
PA
PCB
PER
PHY
PLL
PM{0-3}
POR
PWM
QLP
RAM
RC
RCOSC
RF
RoHS
RSSI
RX
SCK
SFD
SHR
SINAD
SPI
SRAM
ST
T/R
T/R
TBD
THD
TI
TX
UART
USART
VGA
XOSC
最低有效字节
介质访问控制
主进从出
主出从进
MAC 层协议数据单元
最高有效字节
复用器
不可用
正交
功率放大器
印刷电路板
包错误率
物理层
锁相环
电源模式 0-3
上电复位
脉宽调制器
方形无引脚扁平封装
随机存取存储器
电阻电容
RC 振荡器
无线电频率
限制有害物质
接收信号强度指示器
接收
串行时钟
帧首定界符
同步头
信号噪声和失真率
串行外设接口
静态随机存取存储器
休眠定时器
磁带和卷(轴)
发送/接收
确定/确定
总谐波失真
德州仪器
发送
通用异步接收器/发送器
通用同步/异步接收器/发
送器
可变增益放大器
晶体振荡器
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2、参考资料
[1] IEEE 标准. 802.15.4 - 2006: 低速无线个域网的无线介质访问控制和物理层。
http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.15.4-2006.pdf
[2] CC2480 接口规范
http://www.ti.com/lit/pdf/swra175
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3、绝对最大额定值
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在任何情况下都必须遵守表 1 中给出的绝对最大额定值。超过一项或多项限制值可能会
造
成设备的永久性损坏。
表 1:绝对最大额定值
参数
最小值
最大值
单位
条件
–0.3
–0.3
–0.3
–50
供 电 电 压 ,
VDD
任何数字引脚
上的电压
电压1.8V的引
脚(引脚22、25
- 40和42)
输入射频强度
储存温度范围
回流焊温度
静电防护
3.9
VDD+0.3,
max3.9
2.0
10
150
260
<500
700
200
V
V
V
dBm
℃
℃
V
V
V
所有电源引脚必须具有相同
的电压
设备没有被编程。
根据IPC/JEDEC J-STD-020C
RF 焊 盘 (RF_P , RF_N ,
AVDD_RF1,和 AVDD_RF2),
根 据 人 体 模 型 , JEDEC
STD22,方法 A114
所有其它的焊盘,根据人体模
型,JEDEC STD22,方法A114
根据充电器件型号,符合
JEDEC标准22,方法C101
警告!静电敏感器件,为了防止永久性损坏,
用手触摸器件应有预防措施。
4、工作条件
cc2480 的工作条件已列在表 2 中。
表 2:工作条件
参数
工作环境的温度范围,TA
最小值 最大值 单位
°C
- 40
85
条件
工作电压
2.0
3.6
V
无线部分供电引脚必须接片上
调整出的1.8V电压
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5、电气特性
除非另有说明,德州仪器的CC2480电磁参考设计在T A =25°C和VDD=3.0V的条件下测
量。
表 3:电气特性
参数
最小值 典型值 最大值 单位
条件
电流消耗
CPU动态模式,
16MHz , 低 等 的
CPU活动
CPU动态模式,
16MHz , 中 等 的
CPU活动
CPU 动 态 模 式 ,
16MHz , 高 等 的
CPU活动
CPU动态模式,
32MHz,低 等CPU
的活动
CPU动态模式,
32MHz,中 等CPU
的活动
CPU动态模式,
32MHz , 高 等 的
CPU活动
CPU动态和RX
模式
CPU动态和TX
模式,0dBm
功耗模式1
功耗模式2
功耗模式3
外围电流消耗
睡眠计时器
模数转化器
闪存写入
闪存擦除
4.3
5.1
5.7
9.5
10.5
12.3
26.7
26.9
190
0.5
0.3
0.2
1.2
3
3
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
A
A
µ
A
µ
A
数字调节。16 MHz RCOSC运行。无无线电,
晶体或外围设备活动。
低CPU活动:没有闪存存取(如仅缓存操作),
没有RAM 存取。
数字调节。16 MHz RCOSC运行。无无线电,
晶体或外围设备活动。
中等CPU活动:普通闪存存取1。较小的RAM
存取。
数字调节。16 MHz RCOSC运行。无无线电,
晶体或外围设备活动。
高等的CPU活动:普通闪存存取。扩展RAM
存取和CPU大的负荷。
32 MHz晶振运行。无无线电或外围设备活动。
低等的CPU活动:没有闪存存取(如仅缓存操
作),没有内存存取。
32 MHz晶振运行。无无线电或外围设备活动。
中等CPU活动:普通闪存存取。较小的RAM存
取。
32 MHz晶振运行。无无线电或外围设备活动。
高等的CPU活动:普通闪存存取。扩展RAM
存取和CPU大的负荷。
CPU运行为全速 (32MHz),32MHz XOSC运行,
无线RX模式,-50 dBm输入功率。无外围设备运
行。低等的CPU活动。
CPU运行为全速 (32MHz),32MHz XOSC运
行,无线TX模式,0 dBm输出功率。无外围设
备运行。低等的CPU活动。
数字调节器运行,16 MHz RCOSC和32 MHz c
晶体振荡器关闭。32.768 kHz晶振,POR和ST
活动,RAM保留。
数字调节器关闭,16 MHz RCOSC和32 MHz
晶体振荡器关闭。32.768 kHz XOSC, 电源复
位和睡眠计时器运行。内存保留。
无时钟,内存保留。电源复位起作用。
如果外围设备被激活,将添加至上表。
包括 32.753 kHz RCOSC。
mA 转换时
mA 估计值
mA 估计值
(1) 正常的 Flash 访问意味着代码超过了缓存的存储,以至于缓存丢失频繁发生。
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5.1 一般特性
参数
最小值 典型值 最大值 单位
条件/注意
表 4:一般特性
唤醒与定时
功耗模式1→功耗
模式0
功耗模式2或3→功
耗模式0
活动的→TX或
RX。32MHz XOSC
初始关闭。稳压器
初始关闭。
活动的→TX
或RX,稳压器最初
关闭。
活动→RX或TX
RX/TX转变
无线部分
RF频率范围
无线电比特率
射频芯片率
4.1
120
525
320
192
192
s
s
s
s
s
µ
s
2400
2483.5 MHz
250
2.0
数字调节器运行,16 MHz RCOSC
和 32MHz 晶 振 关 闭 。 16MHz
RCOSC启动
数字调节器关闭,16MHz RCOSC
和32MHz晶体振荡器关闭,启动
调节器和16MHz RCOSC。
从功耗模式0下无线部分使能到
TX或RX开始的时间。包括稳压
器和并行的晶振的启动。晶振的
ESR = 16Ω 。
从功耗模式0下无线部分使能到
TX或RX开始的时间。包括稳压器
的启动。
无线部分已启用。直到RX或TX
开始的时间。
1MHz步进编程,依照[1]的信道
间5MHz。
通过[1]来界定。
kbps
MChip/s 通过[1]来界定。
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