CC2530简要中文数据手册.docx
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CC2530简要中文数据手册
2.4-GHzIEEE802.15.4和ZigBee应用的真正片上系统解决方案
功能
•RF/布局
–适应2.4-GHzIEEE802.15.4的RF收发
器
–极高的接收灵敏度和抗干扰性能
–可编程的输出功率高达4.5dBm
–只需极少的外接元件
–只需一个晶振,即可满足网状网络系统需要
–6-mm×6-mm的QFN40封装
–适合系统配置符合世界范围的无线电频率法规:
ETSIEN300328和EN300440
(欧洲),FCCCFR47第15部分(美国)
和ARIBSTD-T-66(日本)
•低功耗
–主动模式RX(CPU空闲):
24mA
–主动模式TX在1dBm(CPU空闲):
29mA
–供电模式1(4µs唤醒):
0.2mA
–供电模式2(睡眠定时器运行):
1µA
–供电模式3(外部中断):
0.4µA
–宽电源电压范围(2V–3.6V)
•微控制器
–优良的性能和具有代码预取功能的低功耗8051微控制器内核
–32-、64-或128-KB的系统内可编程闪存
–8-KBRAM,具备在各种供电方式下的数据保持能力
–支持硬件调试
•外设
–强大的5通道DMA
–IEEE802.5.4MAC定时器,通用定时器
(一个16位定时器,一个8位定时器)
–IR发生电路
–具有捕获功能的32-kHz睡眠定时器
–硬件支持CSMA/CA
–支持精确的数字化RSSI/LQI
–电池监视器和温度传感器
–具有8路输入和可配置分辨率的12位
ADC
–AES安全协处理器
–2个支持多种串行通信协议的强大
USART
–21个通用I/O引脚(19×4mA,2×20mA)
–看门狗定时器
•开发工具
–CC2530开发套件
–CC2530ZigBee®开发套件
–用于RF4CE的CC2530RemoTI™开发套件
–SmartRF™软件
–数据包嗅探器
–可用的IAR嵌入式工作台
应用
•2.4-GHzIEEE802.15.4系统
•RF4CE远程控制系统(需要大于64-KB
闪存)
•ZigBee系统(256-KB闪存)
•家庭/楼宇自动化
•照明系统
•工业控制和监控
•低功耗无线传感网络
•消费型电子
•医疗保健
请注意这一个重要标志,它与是否可用、标准保修有关,用在德州仪器半导体产品的关键应用中,并且出现在本数据手册末的免责条款。
RemoTI、SmartRF、Z-Stack是德州仪器的商标。
IAR嵌入式工作台是IAR系统公司的商标。
ZigBee是ZigBee联盟的注册商标。
所有其他商标均为各自所有者的财产。
产品数据信息根据最新的发布日期。
版权所有©2009,德州仪器公司产品遵守德州仪器标准保修的条款规定。
生产加工不必包括所有参数的测试。
描述
CC2530是用于IEEE802.15.4、ZigBee和RF4CE应用的一个真正的片上系统(SoC)解决方案。
它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。
CC2530结合了领先的RF收发器的优良性能,业界标准的增强型8051CPU,系统内可编程闪存,8-KBRAM和许多其他强大的功能。
CC2530有四种不同的闪存版本:
CC2530F32/64/128/256,分别具有32/64/128/256KB的闪存。
CC2530具有不同的运行模式,使得它尤其适应超低功耗要求的系统。
运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗。
CC2530F256结合了德州仪器的业界领先的黄金单元ZigBee协议栈(Z-Stack™),提供了一个强大和完整的ZigBee解决方案。
CC2530F64结合了德州仪器的黄金单元RemoTI,更好地提供了一个强大和完整的ZigBeeRF4CE远程控制解决方案。
版权所有©2009,德州仪器公司
这一集成电路可能被ESD损坏。
德州仪器建议所有的集成电路都有合适的预防措施加以处理。
若不遵守适当的处理和安装程序可能导致损坏。
ESD损坏范围可以从轻微的性能下降到完全的设备故障。
精密集成电路可能更易受到损坏,因为参数极小的改变都可能导致设备不能满足其公布的规格。
极限参数
(1)
最小最大
单位
电压
所有电源引脚必须有相同的电压
-0.33.9
V
任一数字引脚的电压
-0.3VDD+0.3
≤3.9
V
输入RF水平
10
dBm
存储温度范围
-40125
°C
ESD
(2)
所有衬垫都是根据人体模型JEDECSTD22方法A114
2
kV
根据带电器件模型JEDECSTD22方法C101
500
V
(1)超出极限参数所列出的范围可能导致设备永久性的损坏。
这些仅仅是极限参数,对于设备在这些或其他条件下超出了这里规定的功能操作的推荐工作条件,没有做出暗示。
超时间暴露在极限参数条件下可能会影响设备的可靠性。
(2)警告:
ESD敏感设备。
处理这类设备必须使用预防措施以防止永久性损坏。
最小
最大
单位
工作环境温度范围TA
-40
125
°C
工作电源电压
2
3.6
V
推荐工作条件
电气特性
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
黑体字限额适用于整个工作范围,TA=–40°C到125°C,VDD=2V到3.6V,fc=2394MHz到2507MHz。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
Icore内核电流消耗
数字稳压器开启。
16-MHzRCOSC运行。
没有无线模块,晶振或外设活跃。
中等CPU活动:
正常闪存访问
(1),没有RAM访问
3.4
mA
32-MHzXOSC运行。
没有无线模块或外设活跃。
中等CPU活动:
正常闪存访问
(1),没有RAM访问
6.5
8.9
mA
32-MHzXOSC运行,无线模块处于RX模式,–50-dBm输入功率,没有外设活跃,CPU空闲
20.5
mA
32-MHzXOSC运行,无线模块处于RX模式,–100-dBm输入功率(等待信号),没有外设活跃,CPU空闲
24.329.6
mA
32-MHzXOSC运行,无线模块处于TX模式,1-dBm输出功率,没有外设活跃,CPU空闲
28.7
mA
32-MHzXOSC运行,无线模块处于TX模式,4.5-dBm输出功率,没有外设活跃,CPU空闲
33.539.6
mA
供电模式1。
数字稳压器开启;16-MHzRCOSC和32-MHz晶振关闭;32.768-kHzXOSC,POR,BOD和睡眠定时器活跃;RAM和寄存器保持
0.2
0.3
mA
供电模式2。
数字稳压器关闭;16-MHzRCOSC和32-MHz晶振关闭;32.768-kHzXOSC,POR和睡眠定时器活跃;RAM和寄存器保持
1
2
µA
供电模式3。
数字稳压器关闭,没有时钟;POR活跃;
RAM和寄存器保持
0.4
1
µA
(1)正常闪存访问意思是使用的内核超过了缓存存储,因此缓存频繁出错。
版权所有©2009,德州仪器公司
电气特性(续)
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
黑体字限额适用于整个工作范围,TA=–40°C到125°C,VDD=2V到3.6V,fc=2394MHz到2507MHz。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
Iperi
外设电流消耗(为激活的每个外设单元添加到内核Icore)
定时器1
定时器运行,32-MHzXOSC使用
90
µA
定时器2
定时器运行,32-MHzXOSC使用
90
µA
定时器3
定时器运行,32-MHzXOSC使用
60
µA
定时器4
定时器运行,32-MHzXOSC使用
70
µA
睡眠定时器
包括32.753-kHzRCOSC
0.6
µA
ADC
转换时
1.2
mA
闪存
擦除
1
mA
突发写峰值电流
6
mA
一般特性
参数
测试条件
最大典型最小
单位
唤醒和定时
供电模式1→活动
数字稳压器开启,16-MHzRCOSC和32-MHz
晶振关闭。
启动16-MHzRCOSC
4
µs
供电模式2或3→活动
数字稳压器关闭,16-MHzRCOSC和32-MHz
晶振关闭。
启动稳压器和16-MHzRCOSC
0.1
ms
活动→TX或RX
初始运行在16-MHzRCOSC,32-MHzXOSC
关闭
0.5
ms
32-MHzXOSC初始开启
192
µs
RX/TX和TX/RX转换
192
µs
无线模块部分
RF频率范围
在1-MHz步骤是可编程的,5MHz通道之间符合[1]
2394
2507
MHz
无线波特率
由[1]定义
250
kbps
无线码片速率
由[1]定义
2
MChip/s
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
RF接收部分
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V,fc=2440MHz。
黑体字限额适用于整个工作范围,TA=–40°C到125°C,VDD=2V到3.6V,fc=2394MHz到2507MHz。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
接收器灵敏度
PER=1%,如[1]所定义[1]要求–85dBm
-97-92
-88
dBm
饱和度(最大输入水平)
PER=1%,如[1]所定义[1]要求–20dB
10
dBm
相邻信道抑制,5-MHz
信道间隔
期望的信号–82dBm,相邻调制信道在5MHz,PER=1
%,如[1]所定义。
[1]要求0dB
49
dB
相邻信道抑制,-5-MHz信道间隔
期望的信号–82dBm,相邻调制信道在–5MHz,PER=1
%,如[1]所定义。
[1]要求0dB
49
dB
备用信道抑制,10-MHz信道间隔
期望的信号–82dBm,相邻调制信道在10MHz,PER=1
%,如[1]所定义。
[1]要求30dB
57
dB
备用信道抑制,-10-MHz信道间隔
期望的信号–82dBm,相邻调制信道在-10MHz,PER=1
%,如[1]所定义。
[1]要求30dB
57
dB
信道抑制
≥20MHz
≤–20MHz
期望的信号–82dBm。
非期望的信号是一个IEEE802.15.4调制信道,遍及所有信道,从2405到2480MHz。
信号水平是对于PER=1%来说的。
57
57
dB
共信道抑制
期望的信号–82dBm。
非期望的信号是同频率的802.15.4调制信道,作为期望的信号。
信号水平是对于PER=1%来说的。
-3
dB
阻塞/灵敏度下降
5MHz的频带边缘
10MHz的频带边缘
20MHz的频带边缘
50MHz的频带边缘
-5MHz的频带边缘
-10MHz的频带边缘
-20MHz的频带边缘
-50MHz的频带边缘
期望的信号在灵敏度水平以上3dB,CW干扰,PER=1%。
根据EN300440第2类测量。
-33
-33
-32
-31
-35
-35
-34
-34
dBm
RF接收部分(续)
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V,fc=2440MHz。
黑体字限额适用于整个工作范围,TA=–40°C到125°C,VDD=2V到3.6V,fc=2394MHz到2507MHz。
参数
测试条件
最小
典型
最大
单位
杂散发射。
每个频带只规
以一个50-Ω单端负载进行测量。
适用于符合
<
dBm
定了最大的杂散发射。
EN300328,EN300440,FCCCFR47第15
-80
部分和ARIBSTD-T-66的系统。
-57
频率容错
(1)
[1]要求最小80ppm
±150
ppm
信号速率容错
(2)
[1]要求最小80ppm
±1000
ppm
(1)接收到的RF信号和本地振荡器频率之间的差异。
(2)输入信号速率和内部产生信号速率之间的差异。
RF发送部分
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V,fc=2440MHz。
黑体字限额适用于整个工作范围,TA=–40°C到125°C,VDD=2V到3.6V,fc=2394MHz到2507MHz。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
额定输出功率
根据一个单端50-Ω负载,通过使用最大推荐输出功率设置的一个巴伦[1]要求最小–3dBm
04.58
-810
dBm
可编程的输出功率范围
32
dB
杂散发射
最大推荐输出功率设置
(1)
dBm
根据既定的规则测量。
每
25MHz–1000MHz(在限制频带之外)
–60
个频带内只规定了最大的
25MHz–2400MHz(在FCC限制频带之内)
–60
杂散发射。
25MHz–1000MHz(在ETSI限制频带之内)
–60
1800–1900MH(ETSI限制频带)
–57
5150–5300MH(ETSI限制频带)
–55
在2×fc和3×fc(FCC限制频带)
-42
在2×fc和3×fc(ETSIEN300-400和EN
–31
300-328)
(2)
–53
1GHz–12.75GHz(在限制频带之外)
在2483.5MHz以上(FCC限制频带)
–42
fc=2480MHz(3)
误差向量幅度(EVM)
按照[1]定义的测量,使用最大推荐输出功率
2%
设置
[1]要求最大35%。
最佳负载阻抗
从RF端口(RF_P和RF_N)看向天线的差分阻抗
69+j29
Ω
(1)德州仪器CC2530EM参考设计适用于符合EN300328,EN300440,FCCCFR47第15部分和ARIBSTD-T-66的系统。
(2)通过使用在匹配网络和RF连接器(1.8pF并联1.6nH)之间连接的一个简单的带通滤波器,在第三次谐波上传递的进行的请求可以提高;这一滤波器必须连接到一个良好的RF接地面。
(3)通过使用一个较低输出功率设置或小于100%占空比,在2483.5MHz以上传递的FCC请求,当在
2480MHz传输时可以提高。
32-MHz晶体振荡器
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型
最大
单位
晶振频率
32
MHz
晶振频率精度要求
(1)
-40
40
ppm
ESR
等效串联电阻
6
60
Ω
C0
晶振并联电容
1
7
pF
CL
晶振负载电容
10
16
pF
启动时间
0.3
ms
掉电保护时间
晶振在重新使用之前必须处于掉电状态一段
3
ms
时间。
这一要求对所有工作模式都有效。
掉电
保护时间的要求可以根据晶振类型和负载不
同。
(1)包括老化和温度依赖,如[1]所定义。
32.768-kHz晶体振荡器
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
晶振频率
32.768
kHz
晶振频率精度要求
(1)
-4040
ppm
ESR等效串联电阻
40130
Ω
C0晶振并联电容
0.92
pF
CL晶振负载电容
1216
pF
启动时间
0.4
s
(1)包括老化和温度依赖,如[1]所定义。
32-kHzRC振荡器
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
校准频率
(1)
32.753
kHz
校准后频率精度
±0.2%
温度系数
(2)
0.4
%/°C
电源电压系数(3)
3
%/V
校准时间(4)
2
ms
(1)校准32-kHzRC振荡器频率是32-MHzXTAL除以977。
(2)校准后当温度变化时频率会漂移。
(3)校准后当电源电压变化时频率会漂移。
(4)当32-kHzRC振荡器使能,当SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS为0时执行从16-MHzRC振荡器转换到32-MHz晶振时,它就被校准。
16-MHzRC振荡器
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
频率
(1)
16
MHz
未校准频率精度
±18%
校准频率精度
±0.6%±1%
启动时间
10
µs
初始校准时间
(2)
50
µs
(1)校准16-MHzRC振荡器的频率是32-MHzXTAL频率除以2。
(2)当16-kHzRC振荡器使能,当SLEEPCMD.OSC_PD为0时执行从16-MHzRC振荡器转换到32-MHz
晶振时,它就被校准。
RSSI/CCA特性
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
RSSI范围
100
dB
绝对未校准RSSI/CCA精度
±4
dB
RSSI/CCA偏移值
(1)
73
dB
步长(LSB值)
1
dB
(1)实际RSSI=寄存器值-偏移值
FREQEST特性
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
FREQEST范围
±250
kHz
FREQEST精度
±40
kHz
FREQEST偏移值
(1)
20
kHz
步长(LSB值)
7.8
kHz
(1)实际RSSI=寄存器值-偏移值
频率合成特性
参数
测试条件
最小典型最大
单位
相位噪声,调制载波
在±1-MHz偏移的载波
-110
dBc/Hz
在±2-MHz偏移的载波
-117
在±5-MHz偏移的载波
-122
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V,fc=2440MHz。
模拟温度传感器
除非另有说明,测量德州仪器CC2530EM参考设计,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
在25°C输出
使用集成ADC测量,(使用内部帯隙基准电压参考和最大分辨率)
1480
12位ADC
温度系数
4.5
/10°C
电压系数
1
/0.1V
未校准的初始精度
±10
°C
使用1点校准的精度(整个温度范围)
±5
°C
使能时的电流消耗(不包括ADC电流)
0.5
mA
ADC特性
除非另有说明,TA=25°C,VDD=3V。
参数
测试条件
最小典型最大
单位
输入电压
VDD是AVDD5引脚上的电压
0VDD
V
外部参考电压
VDD是AVDD5引脚上的电压
0VDD
V
外部参考电压差分
VDD是AVDD5引脚上的电压
0VDD
V
输入阻抗,信号
使用4-MHz时钟速度
197
kΩ
满信号
(1)
峰到峰值,定义0dBFS
2.97
V
ENOB
(1)有效位数
单端输入,7位设置
5.7
位
单端输入,9位设置
7.5
单端输入,10位设置
9.3
单端输入,12位设置
10.8
差分输入,7位设置
6.5
差分输入,9位设置
8.3
差分输入,10位设置
10.0
差分输入,12位设置
11.5
有用功率带宽
单端和差分都是7位设置
0-20
kHz
THD
(1)总谐波失真
单端输入,12位设置,–6dBFS
-75
2
dB
差分输入,12位设置,–6dBFS
-86
2
信号的非谐波比
(1)
单端输入,12位设置
70.2
dB
差分输入,12位设置
79.3
单端输入,12位设置,–6dBFS
78.8
差分输入,12位设置,–6dBFS
88.9
CMRR共模抑制比
差分输入,12位设置,1kHz正弦(0dBFS),由ADC
分辨率限制
>84
dB
串扰
单端输入,12位设置,1kHz正
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