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本文介绍了CC2651R3 SimpleLink™ 多协议 2.4GHz无线MCU的特性。该MCU采用48MHz Arm® Cortex®-M4F处理器,具有强大的功能和高性能,EEMBC CoreMark®评分为148。它还拥有352KB系统内可编程闪存、8KB缓存SRAM(也可作为通用RAM提供)、32KB超低泄漏SRAM、双引脚cJTAG和JTAG调试等功能。此外,该MCU还支持无线升级(OTA),符合RoHS标准的封装为7mm×7mm RGZ VQFN48(31个GPIO)和5mm×5mm。
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CC2651R3 SimpleLink™ 多协议 2.4GHz 无线 MCU
1 特性
• 微控制器
– 功能强大的 48MHz Arm
®
Cortex
®
-M4F 处理器
– EEMBC CoreMark
®
评分:148
– 352KB 系统内可编程闪存
– 8KB 缓存 SRAM(也可作为通用 RAM 提供)
– 32KB 超低泄漏 SRAM
– 双引脚 cJTAG 和 JTAG 调试
– 支持无线升级 (OTA)
• 符合 RoHS 标准的封装
– 7mm × 7mm RGZ VQFN48(31 个 GPIO)
– 5mm × 5mm RKP VQFN40(23 个 GPIO)
• 外设
– 数字外设可连接至任何 GPIO
– 四个 32 位或八个 16 位通用计时器
– 12 位 ADC,200ksps,8 通道
– 具有内部 DAC 的比较器
– UART
– SSI(SPI、MICROWIRE、TI)
– I
2
C
– I
2
S
– 实时时钟 (RTC)
– AES 128 位加密加速计
– 真随机数发生器 (TRNG)
– 集成温度和电池监控器
• 外部系统
– 片上降压直流/直流转换器
• 低功耗
– 宽电源电压范围:1.8V 至 3.8V
– 有源模式 RX:6.8 mA
– 有源模式 TX (0dBm):7.1mA
– 有源模式 TX (5dBm):9.6 mA
– 有源模式 MCU 48MHz (CoreMark):
3.60 mA (75μA/MHz)
– 待机电流:0.92μA(RTC 运行,32KB RAM 和
CPU 保持)
– 关断电流:150nA(发生外部事件时唤醒)
• 无线电部分
– 2.4GHz 射频收发器,兼容低功耗蓝牙 5.2 与早
期低功耗规范以及 IEEE 802.15.4 PHY 和 MAC
– 出色的接收器灵敏度:
802.15.4 (2.4GHz) 标准下为 -100dBm,
蓝牙 125kbps 时(低功耗编码 PHY)为
-104dBm
– 高达 +5dBm 的输出功率,具有温度补偿
– 适用于符合各项全球射频规范的系统
• EN 300 328、(欧洲)
• EN 300 440 类别 2
• FCC CFR47 第 15 部分
• ARIB STD-T66(日本)
• 无线协议
– Zigbee
®
、
低功耗蓝牙
®
5.2、IEEE 802.15.4、
支持 IPv6 的智能对象 (6LoWPAN)、专有系统和
SimpleLink
™
TI 15.4-Stack (2.4GHz)。
• 开发
工具和软件
– CC26x2R LaunchPad™ 开发套件
– SimpleLink™ CC13x2 和 CC26x2 软件开发套
件 (SDK)
– 用于简单无线电配置的 SmartRF
™
Studio
2 应用
• 2400 至 2480MHz ISM 和 SRD 系统,
1
接收带宽
低至 4kHz
• 楼宇自动化
– 楼宇安防系统 – 运动检测器、电子智能锁、门
窗传感器、车库门系统、网关
– HVAC – 恒温器、无线环境传感器、HVAC 系
统控制器、网关
– 防火安全系统 – 烟雾和热量探测器、火警控制
面板 (FACP)
– 视频监控 – IP 网络摄像机
– 升降机和自动扶梯 – 升降机和自动扶梯的电梯
主控板
• 电网基础设施
– 智能仪表 – 水表、燃气表、电表和热量分配表
– 电网通信 – 无线通信 – 远距离传感器应用
– 其他替代能源 – 能量收集
• 工业运输 – 资产跟踪
• 工厂自动化和控制
• 医疗
• 电子销售终端 (EPOS) – 电子货架标签 (ESL)
• 通信设备
– 有线网络 – 无线 LAN 或 Wi-Fi 接入点、边缘路
由器 、小型企业路由器
• 个人电子产品
– 便携式电子产品 – 射频智能遥控器
– 家庭影院和娱乐 – 智能扬声器、智能显示器、
机顶盒
– 联网外设 – 消费类无线模块、指点设备、键盘
– 游戏 – 电子玩具和机器人玩具
– 可穿戴设备(非医用)– 智能追踪器、智能服
装
1
请参阅
射频内核
,了解有关支持的协议标准、模块格式和数据速率的更多详细信息。
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CC2651R3
ZHCSOX4 – SEPTEMBER 2021
本文档旨在为方便起见,提供有关 TI 产品中文版本的信息,以确认产品的概要。有关适用的官方英文版本的最新信息,请访问
www.ti.com,其内容始终优先。TI 不保证翻译的准确性和有效性。在实际设计之前,请务必参考最新版本的英文版本。
English Data Sheet: SWRS258

3 说明
SimpleLink
™
CC2651R3 器件是一款多协议 2.4GHz 无线微控制器 (MCU),支持 Zigbee
®
、低功耗
蓝牙
®
5.2、
IEEE 802.15.4、支持 IPv6 的智能对象 (6LoWPAN) 以及专有系统(包括 TI 15.4-Stack (2.4GHz))。该器件经过
优化,可用于楼宇安防系统、HVAC、医疗、有线网络、便携式电子产品、家庭影院和娱乐以及联网外设市场中的
低功耗无线通信和高级检测。该器件的突出特性包括:
• SimpleLink™ CC13x2 和 CC26x2 软件开发套件 (SDK) 提供丰富灵活的协议栈支持。
• 完全 RAM 保持时具有 0.92µA 的低待机电流,从而延长无线应用的电池寿命。
• 支持工业温度,在 105°C 下最低待机电流为 11µA。
• 软件控制的专用无线电控制器 (Arm
®
Cortex
®
-M0) 提供灵活的低功耗射频收发器功能,支持多个物理层和射频
标准。
• 出色的无线电敏感度和稳健性(选择性与阻断)性能,适用于低功耗 Bluetooth
®
(对于 125kbps LE 编码
PHY 为 -104dBm)。
CC2651R3 器件是 SimpleLink™ MCU 平台的一部分,该平台包括 Wi-Fi
®
、低功耗
蓝牙
、Thread、Zigbee、
Sub-1GHz MCU 和主机 MCU,它们共用一个通用、易于使用的开发环境,其中包含单核软件开发套件 (SDK) 和
丰富的工具集。借助一次性集成的 SimpleLink™ 平台,您可将产品系列中的任何器件组合添加到自己的设计中,
从而在设计要求变更时实现 100% 的代码重用。如需更多信息,请访问 SimpleLink™ MCU 平台。
器件信息
(1)
器件型号 封装
封装尺寸(标称值)
CC2651R31T0RGZR VQFN (48) 7.00mm × 7.00mm
CC2651R31T0RKPR VQFN (40) 5.00mm × 5.00mm
(1) 如需所有可用器件的最新器件、封装和订购信息,请参阅节 12 中的“封装选项附录”或访问 TI 网站。
CC2651R3
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4 功能方框图
Main CPU
Up to
352KB
Flash
with 8KB
Cache
cJTAG
Up to
32KB
SRAM
Arm
®
Cortex
®
-M4
Processor
LDO, Clocks, and References
Optional DC/DC Converter
RF Core
Arm
®
Cortex
®
-M0
Processor
DSP Modem
ROM
ADC
ADC
48 MHz
2.4 GHz
Digital PLL
40KB
ROM
General Hardware Peripherals and Modules
4× 32-bit Timers
SSI (SPI)
Watchdog Timer
Temperature and
Battery Monitor
RTC
I
2
C
UART
I
2
S
Up to 31 GPIOs
AES & TRNG
32 ch. µDMA
2x Low-Power Comparator
12-bit ADC, 200 ks/s
Time-to-Digital Converter
8-bit DAC
CC2651R3
SRAM
图 4-1. CC2651R3 功能方框图
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Table of Contents
1 特性................................................................................... 1
2 应用................................................................................... 1
3 说明................................................................................... 2
4 功能方框图.........................................................................3
5 Revision History.............................................................. 4
6 Device Comparison......................................................... 5
7 Terminal Configuration and Functions..........................6
7.1 Pin Diagram – RGZ Package (Top View).................. 6
7.2 Signal Descriptions – RGZ Package......................... 7
7.3 Pin Diagram – RKP Package (Top View).................. 9
7.4 Signal Descriptions – RKP Package......................... 9
7.5 Connections for Unused Pins and Modules.............. 11
8 Specifications................................................................ 12
8.1 Absolute Maximum Ratings ..................................... 12
8.2 ESD Ratings ............................................................ 12
8.3 Recommended Operating Conditions ......................12
8.4 Power Supply and Modules ..................................... 13
8.5 Power Consumption - Power Modes ....................... 13
8.6 Power Consumption - Radio Modes ........................ 14
8.7 Nonvolatile (Flash) Memory Characteristics ............ 14
8.8 Thermal Resistance Characteristics ........................ 15
8.9 RF Frequency Bands ............................................... 15
8.10 Bluetooth Low Energy - Receive (RX) ................... 16
8.11 Bluetooth Low Energy - Transmit (TX) ...................19
8.12 Zigbee - IEEE 802.15.4-2006 2.4 GHz
(OQPSK DSSS1:8, 250 kbps) - RX ............................20
8.13 Zigbee - IEEE 802.15.4-2006 2.4 GHz
(OQPSK DSSS1:8, 250 kbps) - TX ............................ 21
8.14 Timing and Switching Characteristics..................... 21
8.15 Peripheral Characteristics.......................................26
8.16 Typical Characteristics............................................ 32
9 Detailed Description......................................................38
9.1 Overview................................................................... 38
9.2 System CPU............................................................. 38
9.3 Radio (RF Core)........................................................39
9.4 Memory..................................................................... 40
9.5 Cryptography............................................................ 41
9.6 Timers....................................................................... 42
9.7 Serial Peripherals and I/O.........................................43
9.8 Battery and Temperature Monitor............................. 43
9.9 µDMA........................................................................43
9.10 Debug..................................................................... 43
9.11 Power Management................................................ 44
9.12 Clock Systems........................................................ 45
9.13 Network Processor..................................................45
10 Application, Implementation, and Layout................. 46
10.1 Reference Designs................................................. 46
10.2 Junction Temperature Calculation...........................47
11 Device and Documentation Support..........................48
11.1 Tools and Software..................................................48
11.2 Documentation Support.......................................... 50
11.3 支持资源..................................................................50
11.4 Trademarks............................................................. 50
11.5 Electrostatic Discharge Caution.............................. 51
11.6 术语表..................................................................... 51
12 Mechanical, Packaging, and Orderable
Information.................................................................... 52
12.1 Packaging Information............................................ 52
5 Revision History
注:以前版本的页码可能与当前版本的页码不同
DATE REVISION NOTES
September 2021 * Initial Release
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6 Device Comparison
表 6-1. Device Family Overview
DEVICE RADIO SUPPORT
FLASH
(KB)
RAM
(KB)
GPIO PACKAGE SIZE
CC1312R Sub-1 GHz 352-704 80-144 30 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC1352P
Multiprotocol
Sub-1 GHz
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
Thread
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
+20-dBm high-power amplifier
352-704 80-144 26 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC1352R
Multiprotocol
Sub-1 GHz
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
Thread
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
352-704 80-144 28 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC2642R
Bluetooth 5.2 Low Energy
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
352 80 31 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC2652R
Multiprotocol
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
Thread
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
352-704 80-144 31 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC2652RB
Multiprotocol
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
Thread
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
352 80 31 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC2652P
Multiprotocol
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
Thread
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
+19.5-dBm high-power amplifier
352-704 80-144 26 RGZ (7-mm × 7-mm VQFN48)
CC2640R2F
Bluetooth 5.1 Low Energy
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
128 20 10-31
RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
RHB (5-mm x 5-mmVQFN32)
RSM (4-mm x 4-mm VQFN32)
YFV (2.7-mm x 2.7-mm DSBGA34)
CC2651R3
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
2.4 GHz proprietary FSK-based formats
352 32
31
23
RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
RKP (5-mm x 5-mm VQFN40)
CC2651P3
Bluetooth 5.2 Low Energy
Zigbee
2.4 GHz FSK-based formats
+19.5-dBm high-power amplifier
352 32
26
18
RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
RKP (5-mm x 5-mm VQFN40)
CC1311R3 Sub-1 GHz 352 32
30
22
RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
RKP (5-mm x 5-mm VQFN40)
CC1311P3
Sub-1 GHz
+20-dBm high-power amplifier
352 32 26 RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
CC1310 Sub-1 GHz 32-128 16-20 10-31
RGZ (7-mm x 7-mm VQFN48)
RHB (5-mm x 5-mm VQFN32)
RSM (4-mm x 4-mm VQFN32)
www.ti.com.cn
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