CH582M (СH581, CH582, СH583)

[pecherskih]

Друзья, я давно занимаюсь BLE. У меня на Хабре есть несколько статей на эту тему ( https://habr.com/ru/users/pecherskih/posts/ ) Работал с Нордиком nRF52832, но после начала санкций пришлось перебраться на китайские чипы. Решил освоить TeLink, но как оказалось, у него нет полноценного Debuging-а. Я сначала общался в ветке форума BLE модули TB-04/TB-03F (TLSR8253F512) , но разочаровавшись в TeLinke-е, решил поискать что то ещё. И нашел - фирму WCH с их камнями ( https://www.wch.cn/ ). Название этих контроллеров я вынес в заголовок. Сам сайт на китайском, но можно переключить его и на английский язык в правом верхнем углу. На сайте Easyelectronics.ru есть топик на эту же тему (http://forum.easyelectronics.ru/vie...sid=4aa9f0af88e531dfc265267461b5312c&start=25) Я не стал мудрствовать лукаво и взял такое же название. Но там народ общается вяло, поэтому предлагаю WCH камни обсудить здесь. На Алиэкспрессе есть отладочные платы, модули, программаторы и отдельные чипы. Цена - чуть выше доллара. Вот всё что я нашел:

https://aliexpress.ru/item/10050043...lts.9.43b44054P5MMbU&sku_id=12000029146654750
https://aliexpress.ru/item/10050041...t.0.0.41aa6670KWYFJW&sku_id=12000028305552563
https://aliexpress.ru/item/10050033...25332503292&spm=a2g2w.cart.0.0.96cf4aa6Wwa7Um
https://aliexpress.ru/item/10050043...lts.3.1a937db2jC4A1u&sku_id=12000028966734401
https://aliexpress.ru/item/10050042...78.2139514979.1663570806-494091390.1663225718
https://aliexpress.ru/item/10050045...76.423392476.1661756715-1530028650.1661241416
https://aliexpress.ru/item/10050043...613&spm=a2g2w.orderdetails.0.0.1dfe4aa6HDxvC1

По последней ссылке можно выбрать модуль в составе платы или отдельно, но вывода на плате под Debug на ней нет.
Так что для отладки она подходит плохо. Удачи всем в освоении китайского BLE.

 

[pvvx]

По последней ссылке можно выбрать модуль в составе платы или отдельно, но вывода на плате под Debug на ней нет.
Так что для отладки она подходит плохо.

В развитии ESP8266 и ESP32 никогда не использовался Debug типа JTAG/SWD. И ныне это большинство не использует. Это самая последняя необходимая часть для изучения и освоения новых SoC.

Первым критерием для выбора SoC с BLE является потребление.
WCH не предоставляет реального потребления своих чипов. Реальное определяется комплексом возможностей - программное согласование с аппаратными возможностями.
Наличие измерений в статике каких-то аппаратных режимов ни о чем не говорит, т.к. система BLE не статическая, а динамическая. В ней более всего сказывается программно-аппаратное время переключения различных режимов работы SoC.
Причина не предоставления - кривое или недоработанное ПО. Обычно кое-как писанное SDK и неправильно выбранные/разработанные/проработанные аппаратные части SoC. Т.е. неудачная разработка. Это и есть главный критерий.

Как пример тут можно сравнить nRF5 и тупейшие чипы TLSR825x. Хотя заявленные аппаратные характеристики nRF5 во многом лучше TLSR825x, но общее потребление на типовой задаче BLE у них практически одинаково, с перекосом в большую сторону потребления у nRF5.

И пока вы не предоставите реальные диаграммы потребления в типовых задачах BLE у выбранных чипов - никто на них внимание не обратит, если они не будут лучше чем у других SoC.
Это описывает область применимости данных SoC.
Ныне крупные бренды, пусть Xiaomi, продают под своим брендом уже кучу BLE устройств. Но WCH в них нет. Ранее были nRF, потом Telink и ERF. Остальные видимо не тянут работу в год от CR2032.

 

[pvvx]

Применимость с батарейным питанием от литиевых таблеток требует поддержку диапазона питания от 2.0 до 3.6 В (условия отдачи элементом при нагрузке работающего передатчика и в режиме сна). Желательно с провалами до 1.8В при импульсной нагрузке – это дает возможность использовать элемент на все 100%.

CH583/582/581 ограничен питанием от 2.3 до 3.6 В – т.е. не годится.

Но есть специальный вариант CH583M, который вписывается в типовые нормы – от 1.8 до 3.6В.

Это означает, что для рассмотрения батарейного устройства остается только CH583M. В остальных вариантах проще использовать новые ESP32 с BLE и RISC-V, т.к. всё равно будет использован БП или АКБ от паровоза.

CH58x имеет в наличии DC-DC. В документации не значится холостой ток данного DC-DC. Есть только какие-то другие значения при его работе и минимум там 1.6 мА. Описание режимов sleep гласят работу через LDO, т.е. без DC-DC. При этом указан типовой ток порядка 2.8 uA для оптимального режима работы BLE с максимальной поддерживаемой памятью в sleep. И то нет ясности что и когда...
Тестируя прошлые варианты чипов WCH (аналогичные, но без поддержки BT5) и SDK, выходило, что SDK совершенно не предусматривает реального применения для батарейного питания. Требовалась борьба с SDK, а примеры не имели согласованных переключений DC-DC и LDO. Время выхода SoC из sleep в документации так-же не было приведено, а тесты на живую показывали неприемлемые значения.

Хотелось бы всё это уточнить для CH583M, но создаетcя впечатление, что ничего не изменилось...

Закупать для теста CH583M пока желания нет.
@pecherskih - вы можете произвести простейшие тесты? Привести осциллограмму потребления чипа в режиме передачи рекламы? Цикл активности типа с осциллографа, диаграммы общего потребления на каком PowerProfiler?

 

[pecherskih]

Браво!!! Я бы так не смог всё расписать, как это сделал pvvx. Сделать измерения по току я могу. Но займусь этим немного позже. Как я понял срочности ни у кого нет, а я в отпуск ухожу Не соглашусь пожалуй только с утверждением, что Debug в новых устройствах не нужен. Я уже писал, что для BLE коммуникации он может и не нужен, а для отладки логики прибора (там где работа с датчиками и пр.) он необходим. Во всем остальном я согласен с pvvx. Дай Бог ему здоровья

 

[nikolz]

Power Management and Low Power:
- Support 3.3V and 2.5V power, CH583M supports 1.8V
- Built-in DC-DC conversion, reducing power
consumption
- Idle mode: 1.6mA
- Halt mode: 320uA
- Sleep mode: Multiple gears from 0.7uA to 2.8uA
- Shutdown mode: Multiple gears from 0.2uA to 2.3uA
- Optional low-voltage monitoring of low-power or high-precision battery voltage
----------------------
Замечу, что эти чипы CH582M единственные на Али с BLE 5.1,
которые можно купить 50 шт и более по цене менее 1 доллара включая пересылку .
-------------------------
кроме того:
CH582, и CH583 имеют специальную область хранения данных , эта область хранения является областью, которая не будет зависеть при программировании, стирание и написание, CH582-32кб, CH583-544кб;
Основное различие между CH582 и CH583 заключается в том, что три контакта PA0, PA1 и PA2 CH583 могут использоваться как SPI1, то есть CH582 имеет только одно оборудование SPI, И CH583 имеет два оборудования SPIs.
Оба имеют два полноценных USB.
IDE

MounRiver Studio

www.mounriver.com

 

[pvvx]

Power Management and Low Power:
- Support 3.3V and 2.5V power, CH583M supports 1.8V
- Built-in DC-DC conversion, reducing power
consumption
- Idle mode: 1.6mA
- Halt mode: 320uA
- Sleep mode: Multiple gears from 0.7uA to 2.8uA
- Shutdown mode: Multiple gears from 0.2uA to 2.3uA
- Optional low-voltage monitoring of low-power or high-precision battery voltage

Где реальный тест на основе представляемого производителем SDK?
Иначе это всё филькина грамота.

Замечу, что эти чипы CH582M единственные на Али с BLE 5.1,

Где в данном чипе версия Bluetooth 5.1?

Не наблюдаю у данного чипа выводов на множественные антенны. С внешним коммутатором работают и древние чипы.
Всё остальное отличие от 5.0 - это софт и 5.1 реализован в множестве других чипов в их SDK.
А тут не наблюдается. Зашифровано?

 

[nikolz]

Всё остальное отличие от 5.0 - это софт и 5.1 реализован в множестве других чипов в их SDK.
А тут не наблюдается. Зашифровано?

Не совсем так.
помимо наличия 2 и более антенн должно быть аппаратное решение измерения разности фаз несущих. А это программно не сделать.
поэтому сделать лишний вывод в чипе для антенны - это не проблема, а добавить фазовый детектор на Ггц в чип - это и есть поддержка 5.1.
я вообще-то говорил о том, что эти чипы можно купить партией на али по цене менее 1 доллара и не так уж важно 5.1 есть сейчас полностью или лишь поддержка.
Других чипов c BLE на али партией просто нет

 

[pvvx]

Других чипов c BLE на али партией просто нет

Кто покупает партии чипов на али?
Для контрактного производства в Китае есть другие более доступные чипы и цена аналогична. А этих нет, т.е. только с переплатой и задержкой производства.

 

[pecherskih]

Помимо наличия 2 и более антенн должно быть аппаратное решение измерения разности фаз несущих. А это программно не сделать. Поэтому сделать лишний вывод в чипе для антенны - это не проблема, а добавить фазовый детектор на Ггц в чип - это и есть поддержка 5.1.

Не буду ни с кем спорить, я не знаю как делается фазовый детектор на ГГц. В свое время мы делали пеленгацию на 868 МГц используя принцип Доплера. Выставляли 4 антенны по кругу и подключали их через pin диоды к фидеру. Программно включали эти pin диоды по очереди. За счет входной емкости тракта (или ещё чего то там) происходило плавное, а не мгновенное переключение между антеннами. Переключали с частотой 2-5 кГц. Это эквивалентно кручению одной антенны по кругу. Если появлялся сигнал, то мы видели на осциллографе синусоиду, на частоте вращения. В зависимости от направления сигнала у нас менялась фаза синусоиды, относительно условно первой антенны. Далее мы выводили результат измерения на 16 светодиодов по кругу. Все работало очень даже хорошо. Но разумеется на известной частоте. Возможно в BLE 5.1 сделано что то подобное.

 

[nikolz]

Не буду ни с кем спорить, я не знаю как делается фазовый детектор на ГГц. В свое время мы делали пеленгацию на 868 МГц используя принцип Доплера. Выставляли 4 антенны по кругу и подключали их через pin диоды к фидеру. Программно включали эти pin диоды по очереди. За счет входной емкости тракта (или ещё чего то там) происходило плавное, а не мгновенное переключение между антеннами. Переключали с частотой 2-5 кГц. Это эквивалентно кручению одной антенны по кругу. Если появлялся сигнал, то мы видели на осциллографе синусоиду, на частоте вращения. В зависимости от направления сигнала у нас менялась фаза синусоиды, относительно условно первой антенны. Далее мы выводили результат измерения на 16 светодиодов по кругу. Все работало очень даже хорошо. Но разумеется на известной частоте. Возможно в BLE 5.1 сделано что то подобное.

Нет не это.
То что вы пробовали это использовалось в первой половине прошлого века для определения высоты полета самолета.
Но Вы очевидно этого не знали.

 

[nikolz]

Не буду ни с кем спорить, я не знаю как делается фазовый детектор на ГГц. В свое время мы делали пеленгацию на 868 МГц используя принцип Доплера. Выставляли 4 антенны по кругу и подключали их через pin диоды к фидеру. Программно включали эти pin диоды по очереди. За счет входной емкости тракта (или ещё чего то там) происходило плавное, а не мгновенное переключение между антеннами. Переключали с частотой 2-5 кГц. Это эквивалентно кручению одной антенны по кругу. Если появлялся сигнал, то мы видели на осциллографе синусоиду, на частоте вращения. В зависимости от направления сигнала у нас менялась фаза синусоиды, относительно условно первой антенны. Далее мы выводили результат измерения на 16 светодиодов по кругу. Все работало очень даже хорошо. Но разумеется на известной частоте. Возможно в BLE 5.1 сделано что то подобное.

Вы вообще-то использовали запаздывание сигнала а не принцип Доплера.
Но Вы этого не знали.

 

[pvvx]

Пару лет как AoA & AoD реализовано у тупых Telink чипов, даже на али макетка продается...

BLE модули TB-04/TB-03F (TLSR8253F512)

SoC TLSR8253F512 TB-03F https://aliexpress.ru/item/1005001616676342.html TB-04 https://aliexpress.ru/item/1005001651930668.html DOCs: https://docs.ai-thinker.com/blue_tooth https://github.com/Ai-Thinker-Open/Telink_825X_SDK https://github.com/Ai-Thinker-Open/Telink_Mesh...

esp8266.ru

 

[pvvx]

По ссылке, в архиве, там pptx и в ней всё описано...

 

[pvvx]

помимо наличия 2 и более антенн должно быть аппаратное решение измерения разности фаз несущих. А это программно не сделать.

Где ссылка на SDK c примерами "AoA & AoD" для CH582M? Опять нет, как и всего необходимого?

 

[pvvx]

У ESP32, включая все новые, тоже нет "AoA & AoD". Там только думают о этом...
У Nordic аналогичная ситуация - "В настоящее время нет программного или аппаратного обеспечения для оценки этого. Пожалуйста, свяжитесь с вашим региональным менеджером по продажам для получения подробной информации о дорожных картах и будущих выпусках."
А у каких-то мелких китайцев в Telink уже с 2019 года и примеры и макеты...

 

[pvvx]

я вообще-то говорил о том, что эти чипы можно купить партией на али по цене менее 1 доллара и не так уж важно 5.1 есть сейчас полностью или лишь поддержка.
Других чипов c BLE на али партией просто нет

Всё есть - кто мешает заказать пачку EFR32BG22 с полным BT5.2 и всем что хочется pecherskih типа (debuger и т.д.) на али?

• Программный стек Bluetooth с поддержкой пеленгации
• Плата антенной решетки AoA/AoD и эталонный проект

А если не надо BT5.0, то везде валом есть W601 и другие от WinnerMicro...

 

[pecherskih]

По ссылке, в архиве, там pptx и в ней всё описано...
Посмотреть вложение 12434

Добрый день. Я правильно понимаю, что для пеленгации нужен внешний переключатель, а уже в чипе имеется какая то аппаратная поддержка режима пеленгации. Или всё выполняется программно?

 

[pvvx]

Я правильно понимаю, что для пеленгации нужен внешний переключатель, а уже в чипе имеется какая то аппаратная поддержка режима пеленгации. Или всё выполняется программно?

В чипе есть аппаратная поддержка, но без поддержки на программном уровне всё это не имеет смысла. Там обычно всё очень специфично, а досконального описания RF части вам никто не даст без NDA или ещё чего хуже... Типа "сикрет" фирмы.
В итоге без отлаженного комплекса все эти 5.1+ не имеют смысла. Вполне может что всё связанное с BT5+ вообще не работает в CH58x, по тому и примеров и замеров нет - китайцы они такие...

 

[nikolz]

Всё есть - кто мешает заказать пачку EFR32BG22 с полным BT5.2 и всем что хочется pecherskih типа (debuger и т.д.) на али?

• Программный стек Bluetooth с поддержкой пеленгации
• Плата антенной решетки AoA/AoD и эталонный проект

А если не надо BT5.0, то везде валом есть W601 и другие от WinnerMicro...

я их давно получил. Валяются в хламе.
Меня в настоящее время интересует пассивные системы ориентации в пространстве. Вот это сейчас и клепаю.

 

[nikolz]

вот ссылка на теорию и практику AoA.

https://www.ti.com/lit/an/tida029/tida029.pdf

У них все есть.