CC1310 16 мкА в режиме Wake-on-Radio

[nikolz]

При разработке устройств для Интернета Вещей потребление в режиме приема является главным фактором, влияющим на продолжительность работы при батарейном питании. Приемопередатчик CC1310F128 является лучшим в своем классе и требует лишь 5,5 мА при работе в режиме непрерывного приема. Тем не менее, такой ток не позволяет работать от батарей типа AA более одной-двух недель.

Для снижения тока потребления в радиоядре СС1310 предусмотрена специальная команда CMD_PROP_RX_SNIFF (“принюхиваться”), которая переводит приемник в специальный режим (Wake-on-Radio) с периодическим включением приемной части, что позволяет существенно снизить средний ток потребления – до 16 мкА и ниже!

Принцип работы режима Wake-on-Radio (пробуждение по радио) довольно прост – приемник включен не постоянно, а периодически запускается на короткое время, чтобы проверить присутствие ожидаемого сигнала. Если сигнал обнаружен, происходит прием пакета, если нет – приемная часть отключается для экономии энергии. Оценка наличия сигнала производиться по двум настраиваемым параметрам – уровень несущей (RSSI) и качеству преамбулы (PQT). Разумеется, такой режим имеет и отрицательную сторону – передаваемый пакет должен иметь длинную преамбулу, что бы приемник не пропустил полезные данные во время сна.


Потребление CC1310 в режиме Wake-on_Radio

Исходный код примеров использования режима Wake-on-Radio доступен в последней версии программного обеспечения для CC1310 (tirtos_cc13xx_cc26xx_2_16_00_08). Раздельные примеры для приемника (rfWakeOnRadioRx) и передатчика (rfWakeOnRadioTx) позволяют реализовать радиоканал с задержкой передачи сообщения (latency) 500 мс. Такая задержка позволяет снизить ток потребления приемника до 16 мкА (более 10 лет работы).

При меньших задержках происходит увеличение среднего потребляемого тока, при больших – ток потребления может быть еще ниже. Если уменьшить время задержки до 100 мс, что можно считать приемлемым значением для визуального управления, ток потребления приемника не превысит 100 мкА. Данный ток потребления позволяет работать более двух лет от батарей AA (2000 мА/ч).

Описание примеров работы Wake-on-Radio Wake_on_Radio_CC1310_TI_RTOS_Samle_App

 

[=AK=]

Приемопередатчик TRC105 фирмы RF Monolythic (ныне куплена Мюратой) выпускается уже лет 5. У него ток потребления в режиме приема всего 3 мА. Эти приемопередатчики использовались для устройств стандарта Dash-7, которые как раз и есть Wake-on-Radio. Средние токи потребления получались примерно такими же, порядка 10 мкА. Однако никто не выдавал это за невесть какое достижение, как это делают нахрапистые маркетологи TI.

 

[nikolz]

Приемопередатчик TRC105 фирмы RF Monolythic (ныне куплена Мюратой) выпускается уже лет 5. У него ток потребления в режиме приема всего 3 мА. Эти приемопередатчики использовались для устройств стандарта Dash-7, которые как раз и есть Wake-on-Radio. Средние токи потребления получались примерно такими же, порядка 10 мкА. Однако никто не выдавал это за невесть какое достижение, как это делают нахрапистые маркетологи TI.

Однако CC1310 это микроконтроллер а не голый приемо-передатчик.
CC1310 представляет собой многоядерную систему на кристалле, состоящую из:

• высокопроизводительного микроконтроллера Cortex-M3 48 МГц;
• радио 433/868 МГц со своим ядром Cortex-M0;
• нанопотребляющего контроллера датчиков с отдельным 16-битным ядром;
• подсистемы питания со встроенным DC/DС-преобразователем
• Уникальной особенностью СС1310 является низкий ток потребления. В режиме непрерывного приема ток потребления составляет 5.5 мА, что в разы лучше, чем у многих конкурирующих решений. СС1310 позволяет создавать беспроводные датчики, способные до 10 лет работать от дискового элемента CR2032.
  
  Особенности CC1310:
  • Cortex-M3 Up to 48-MHz Clock Speed;
  • 128KB Flash, 20KB of Ultralow Leakage SRAM;
  • Программно-определяемое радио Sub1GHz;
  • Дальность до 20 км (-124 dBm @ 0.625 kbps ; +14 dBm);
  • Лучшее в своем классе энергопотребление (5.5 mA RX);
  • Потребление 600 нА при RTC с сохранением всей RAM-памяти;
  • Совместим с CC1101, CC110L, CC430, СС112x, CC12xx;
  • Сетевые протоколы: 6LoWPAN, 802.15.4g;
  • EEMBC ULPBench™ Score: 158.
  Новая система на кристалле СС1310 является представителем новой платформы CC13xx/CC26xx, которая поддерживает 5 различных технологий на базе единой внутренней архитектуры чипов.
  
  Уникальная платформа включает в себя несколько совместимых по выводам микросхем, которые поддерживают технологии Bluetooth Smart, Sub1GHz, ZigBee, 6LoWPAN, IEEE 802.15.4, RF4CE и фирменные протоколы передачи данных на скоростях до 4 мегабит в секунду.
  
  Микросхемы 2.4 GHz и Sub1GHz взаимозаменяемы с точки зрения совпадения выводов. Дополнительно, внутри расположен один и тот же процессор и полностью совпадающий набор периферии, что позволяет разработчику легко менять диапазон частот или используемый стандарт беспроводной связи без существенных затрат времени на редизайн изделия.
  

 

[sharikov]

CC1310 это

Утомили всякие агитки.
Wake-on-radio это ни разу не новость!

Пока еще никто не предложил решение для mesh сетей в которой все узлы батарейные, подавай им длинный пакет от координатора с сетевым питанием.
Вопрос автонастройки порога rssi в условиях электромагнитной обстановки мегаполиса стыдливо обходят молчанием.

Вот когда предложат работающее решение для бескоординаторной чисто батарейной mesh сети тогда и будете кричать вау!

 

[nikolz]

Утомили всякие агитки.
Wake-on-radio это ни разу не новость!

Пока еще никто не предложил решение для mesh сетей в которой все узлы батарейные, подавай им длинный пакет от координатора с сетевым питанием.
Вопрос автонастройки порога rssi в условиях электромагнитной обстановки мегаполиса стыдливо обходят молчанием.

Вот когда предложат работающее решение для бескоординаторной чисто батарейной mesh сети тогда и будете кричать вау!

Я вообще-то написал для информации , так как использую некоторые решения TI для высокоточных измерений и они вполне. И аналогов китайских нет.
Даже если сделают сеть вообще без источников (что вполне возможно) зачем кричать?

 

[=AK=]

Однако CC1310 это микроконтроллер а не голый приемо-передатчик.

Это не достоинство, а недостаток. Я могу TRC105 прикрутить к любому микроконтроллеру, а CC1310 вынуждает меня довольствоваться микроконтроллером с весьма посредственными характеристиками.

Уникальной особенностью СС1310 является низкий ток потребления. В режиме непрерывного приема ток потребления составляет 5.5 мА, что в разы лучше, чем у многих конкурирующих решений.

Вы читать умеете, или только копипастить? Я уже писал, что старенький TRC105 имеет почти вдвое меньшее потребление - 3мА - чем чип, который вы беззаветно рекламируете как "самый лучший".

 

[nikolz]

Это не достоинство, а недостаток. Я могу TRC105 прикрутить к любому микроконтроллеру, а CC1310 вынуждает меня довольствоваться микроконтроллером с весьма посредственными характеристиками.
Вы читать умеете, или только копипастить? Я уже писал, что старенький TRC105 имеет почти вдвое меньшее потребление - 3мА - чем чип, который вы беззаветно рекламируете как "самый лучший".

Я понимаю, что Вы любите выпендриваться,
Но Вы хотя бы на диапазон посмотрели.
или вам лишь бы прокукарекать?
------------------
TRC105
Frequency Range: 300/ 510 MHz
Output Power: 13 dBm
Чувствительность -112
----------------------------
СС1130
Frequency Range: 433/868 МГц
Output Power: 14 dBm
Чувствительность -124
-----------------------
не надо палец с членом сравнивать.

 

[goodwin]

Товарисч гуру nikolz, вы errata на эти "совмещенные" чипы TI хоть смотрели? (Я, например, в серию поставить CC430Fxxxx так не решился) В руках крутили? Вот когда реально что то на них изобразите, тогда и будете указывать уважаемому в микроконтроллерных кругах Алексу Кузнецову. А от вас пока вижу только глубокомысленноковырятельновносупрокукарекиваниерекламныхбуклетов,отягощенноеЧСВ...

 

[pvvx]

Однако CC1310 это микроконтроллер а не голый приемо-передатчик.

Да, но если даже к указанному тут TRC105 прикрутить какой MCU (пусть хоть PIC24/33) включенный на пару MHz (итого + до 1 мА) и постоянно варящий суп, то итого выходит потребление менее указанного вами SoC с отключенным CPU (в режиме специального сна)

 

[=AK=]

Но Вы хотя бы на диапазон посмотрели.
...
Frequency Range: 433/868 МГц

У TRC105 есть "братишка" TRC103, который покрывает верхнюю часть субгигагерцового диапазона. И, что характерно, тоже потребляет вдвое меньше чем тексасовский SoC. Так что лучше не напирайте на ток потребления СС1130, чтобы не оказаться в смешном положении.

Если же хотите выпячивать чувствительность приемника, то и здесь СС1130 отнюдь не рекордсмен. Давно уже выпускаемое семейство SX1276/77/78 имеет чувствительность примерно на 20 дБ лучше.

Непонятно чего вы так расхваливаете этот ничем не выдающийся тексасовский чип.

 

[nikolz]

У TRC105 есть "братишка" TRC103, который покрывает верхнюю часть субгигагерцового диапазона. И, что характерно, тоже потребляет вдвое меньше чем тексасовский SoC. Так что лучше не напирайте на ток потребления СС1130, чтобы не оказаться в смешном положении.

Если же хотите выпячивать чувствительность приемника, то и здесь СС1130 отнюдь не рекордсмен. Давно уже выпускаемое семейство SX1276//7778 имеет чувствительность примерно на 20 дБ лучше.

Непонятно чего вы так расхваливаете этот ничем не выдающийся тексасовский чип.

А Вы умеете просто излагать информацию, не пытаясь насрать вокруг?
Или без выпендривания Вам скучно.
---------
SX1276//7778 опять мимо.
У этого теперь потребление больше. и это как и в первом случае просто приемо-передатчик.
Если Вы хотите показать пример, который перекрывает по возможностям CC1130, то покажите хотя бы модуль измерения температуры который на батарейке проработает 10 лет.
А то, что к передатчику можно отдельно припаять процессор и память и ацп это просто смешно.
Вы еще приемник попова в пример приведите - вообще без источника питания работает.

 

[=AK=]

SX1276//7778 опять мимо.
У этого теперь потребление больше.

Вы непоследовательны. У CC1310 тоже потребление больше, чем у TRC105, однако вас это устраивает.

Получается что вас не потребление интересует, и не чувствительность, а определенная комбинация потребления и чувствительности. А завтра вы еще найдете какую-нибудь невзрачную комбинацию нескольких параметров и тоже будете с ней носиться как с писаной торбой.

и это как и в первом случае просто приемо-передатчик.

До вас не дошло с первого раза, придется повторить: в субгигагерцовом диапазоне отдельный приемопередатчик лучше, чем SoC, поскольку дает больше свободы в выборе микроконтроллера. Если выбирать между, скажем, CC1310 и S2-LP, то конечно же для небольших серий гораздо лучше выбрать S2-LP и работать на привычном микроконтроллере, чем бодаться с кривым тексасовсим IDE.

А вы способны внятно сформyлировать, чем, по вашему, SoC лучше отдельного приемопередатчика? Или вы только копипастить и вонять умеете?

Если Вы хотите показать пример, который перекрывает по возможностям CC1130, то покажите хотя бы модуль измерения температуры который на батарейке проработает 10 лет.

3-4 года на одной батарейке размером в половину АА устроит? Получите: Data Logger Technical Specifications