2.4GHz
无线收发芯片
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XN297L 产品说明书
2.4GHz 单片高速无线收发芯片
概述
XN297L是一款工作在2.400~2.483GHz世界通用ISM频段的单片无线收发芯片。该芯
片集成射频收发机、频率发生器、晶体振荡器、调制解调器等功能模块,并且支持一对多组
网和带ACK的通信模式。发射输出功率、工作频道以及通信数据率均可配置。该芯片将多颗
外围贴片阻容感器件集成到芯片内部。
主要特性
1、功耗较低
发射模式(2dBm)工作电流19mA;接收模式工作电流15mA;休眠电流2uA。
2、节省方案外围器件
支持外围5个元器件,包括1颗晶振和4个贴片电容;
支持双层或单层印制板设计,可以使用印制板微带天线;
芯片自带部分链路层的通信协议;配置少量的参数寄存器,使用方便。
3、性能优异
250K / 1M / 2M bps模式的接收灵敏度为-93 / -87 / -83dBm;最大发射输出功率
13dBm;抗干扰性好,接收滤波器的邻道抑制度高,接收机选择性较好。
其它特性
四线 SPI 接口通信 SPI 接口速率最高支持8Mbps
支持最大数据长度为32 / 64字节 QFN20L0303 / SOP16 / SOP8封装
1M / 2Mbps模式,需 要 晶振精度 ±40ppm
250kbps模式,需要晶振精度 ±20ppm
工作电压支持2.2~3.3V
工作温度支持-40~+85℃
GFSK通信方式 支持自动应答及自动重传
支持RSSI检测功能 带自动扰码和CRC校验功能
应用方案
无线鼠标键盘 电视和机顶盒遥控器
无线游戏手柄 遥控玩具
有源无线标签 智能家居及安防系统
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版本 修订时间 更新内容 相关文档
V4.5 2015. 08 增加 SOP8L 封装
资料
《硬件设计和调试参考》
《软件设计和调试参考》
《与 XN297 的区别》
目录
1 主要电特性 ........................................................................................................................... 1
2 极限最大额定值 ................................................................................................................... 3
3 系统结构方框图 ................................................................................................................... 4
4 引脚定义 ............................................................................................................................... 4
5 芯片工作状态 ....................................................................................................................... 6
5.1 休眠模式 ........................................................................................................................ 8
5.2 待机模式-I(STB1) ..................................................................................................... 8
5.3 待机模式-III(STB3) .................................................................................................. 8
5.4 待机模式-II(STB2) ................................................................................................... 8
5.5 接收模式 ........................................................................................................................ 9
5.6 发射模式 ........................................................................................................................ 9
6 数据通信模式 ....................................................................................................................... 9
6.1 不带自动重传不带 ACK 的通信模式 .......................................................................... 10
6.2 带自动重传带 ACK 的通信模式 ................................................................................. 11
6.3 带自动重传带 ACK 的发送模式 ................................................................................. 11
6.4 带自动重传带 ACK 的接收模式 ................................................................................. 12
6.5 带自动重传带 ACK 通信模式下的数据包识别 .......................................................... 13
6.6 带自动重传带 ACK 通信模式下的 PTX 和 PRX 的时序图 ........................................ 13
6.7 带自动重传带 ACK 通信模式下的接收端一对多通信 .............................................. 14
6.8 DATA FIFO ...................................................................................................................... 15
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6.9 中断引脚 ...................................................................................................................... 16
7 SPI 控制接口........................................................................................................................ 16
7.1 SPI 指令格式................................................................................................................. 16
7.2 SPI 时序 ....................................................................................................................... 18
8 控制寄存器 ......................................................................................................................... 20
9 数据包格式描述 ................................................................................................................. 36
9.1 不带自动重传不带 ACK 通信模式的数据包形式 ...................................................... 36
9.2 带自动重传带 ACK 通信模式的数据包形式 .............................................................. 37
9.3 带自动重传带 ACK 通信模式的 ACK 包形式 ............................................................. 37
10 典型应用电路(参考) ................................................................................................... 38
11 封装尺寸 ........................................................................................................................... 39
12 联系方式 ........................................................................................................................... 41
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1 主要电特性
表1 XN297L主要电特性
特 性 测试条件(VCC = 3V±5%,
TA=25℃)
参数值 单位
最小 典型 最大
ICC
休眠模式 2 uA
待机模式 1 30 uA
待机模式 3 650 uA
待机模式 2 780 uA
发射模式 (-35dBm) 9 mA
发射模式 (-20dBm) 9.5 mA
发射模式 (0dBm) 16 mA
发射模式 (2dBm) 19 mA
发射模式 (8dBm) 30 mA
发射模式 (13dBm) 66 mA
接收模式 (250Kbps) 15 mA
接收模式 (1Mbps) 15.5 mA
接收模式 (2Mbps) 16.5 mA
系统指标
OP
f
工作频率 2400 2483 MHz
res
PLL
锁相环频率步径 1 MHz
XTAL
f
晶振频率 16 MHz
DR
码率 0.25 2 Mbps
K
f
250
∆
调制频偏@250Kbps 125 KHz
M
f
1
∆
调制频偏@1Mbps 160 250 KHz
M
f
2
∆
调制频偏@2Mbps 320 500 KHz
K
FCH
250
频道间隔@250Kbps 1 MHz
M
FCH
1
频道间隔@1Mbps 1 MHz
M
FCH
2
频道间隔@2Mbps 2 MHz
发射模式指标
PRF
典型输出功率 2 8 13 dBm
PRFC
输出功率范围 -35 13 dBm
1PBW
发射带数据调制的 20dB 带宽
(250Kbps)
500 KHz
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2PBW
发射带数据调制的 20dB 带宽
(1Mbps)
1 MHz
3PBW
发射带数据调制的 20dB 带宽
(2Mbps)
2 MHz
接收模式指标(注 1)
max
RX
误码率<0.1%时的最大接收幅度 0 dBm
1RXSENS
接收灵敏度(0.1%BER)
@250Kbps
-93 dBm
2RXSENS
接收灵敏度(0.1%BER)
@1Mbps
-87 dBm
3RXSENS
接收灵敏度(0.1%BER)
@2Mbps
-83 dBm
接收模式邻道选择性
CO
C
Ι/
同频的通道选择性@250kbps 2 dBc
ST
C
1
/ Ι
第 1 相邻道选择性@250kbps -8 dBc
ND
C
2
/Ι
第 2 相邻道选择性@250kbps -18 dBc
RD
C
3
/ Ι
第 3 相邻道选择性@250kbps -24 dBc
4
/
TH
C Ι
第 4 相邻道选择性@250kbps -28 dBc
5
/
TH
C Ι
第 5 相邻道选择性@250kbps -32 dBc
6
/
TH
C Ι
第 6 相邻道选择性@250kbps -35 dBc
CO
C Ι/
同频的通道选择性@1Mbps 10 dBc
ST
C
1
/ Ι
第 1 相邻道选择性@1Mbps 1 dBc
ND
C
2
/Ι
第 2 相邻道选择性@1Mbps -18 dBc
RD
C
3
/ Ι
第 3 相邻道选择性@1Mbps -23 dBc
4
/
TH
C Ι
第 4 相邻道选择性@1Mbps -28 dBc
5
/
TH
C Ι
第 5 相邻道选择性@1Mbps -32 dBc
6
/
TH
C Ι
第 6 相邻道选择性@1Mbps -35 dBc
CO
C Ι/
同频的通道选择性@2Mbps 10 dBc
ST
C
1
/ Ι
第 1 相邻道选择性@2Mbps -6 dBc
ND
C
2
/Ι
第 2 相邻道选择性@2Mbps -10 dBc
RD
C
3
/ Ι
第 3 相邻道选择性@2Mbps -22 dBc
4
/
TH
C Ι
第 4 相邻道选择性@2Mbps -28 dBc
5
/
TH
C Ι
第 5 相邻道选择性@2Mbps -34 dBc
操作条件
VDD
供电电压 2.2 3 3.3 V
VSS
芯片地 0 V
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