普冉PY32系列(十四) 从XL2400迁移到XL2400P

上次购买XL2400是在10月份, 那时候还是XL2400, 但是最近这个型号已经被XL2400P代替了, 再买收到的就是XL2400P. XL2400去年7月的价格是0.9, 今年10月的价格是0.7, 现在换成XL2400P之后, 价格又降到了0.65, 几乎算是现在市面上价格最低的一款2.4GHz无线收发芯片了.

这两个型号的差异不小, 在迁移到 XL2400P 的过程中遇到了一些坑, 因此把这些坑记录一下, 避免后面使用的人浪费时间.

XL2400P

https://www.xinlinggo.com/
芯岭的网站, 资料下载页上的 XL2400P规格书V1.0a.pdf, 以及XL240X应用说明v2.1a.pdf
https://pan.baidu.com/s/1GJoXbWn9oOyeqGn6Igg5DA?pwd=6688
百度盘的链接在资料下载页上有, 链接如果变了可以去资料下载页上找, 现在还是能访问的. 百度盘里的资料比较丰富.

这里有一个坑: XL2400P规格书V1.0a.pdf 上面的寄存器表格是错的, 这个表格是XL2400的寄存器设置, 不是XL2400P的.

那么哪里能找到XL2400P的寄存器说明呢? 在百度盘里找这个文件 XL2409 package v1.03.zip, 解开后, 在 XLtool 目录下有 XL2400P_Register Map_V1.1.xlsx, 这个才是 XL2400P 正确的寄存器说明.

XL2400P 对比 XL2400

首先说相同点

封装相同, PIN脚布局相同, PIN脚定义相同, 电路相同, 因此硬件上是兼容的, 电路不用改
频点, 调制方式和地址机制都相同, TX频点都比RX频点要高1MHz. 因此这两个型号之间可以互相通信, 如果你用的是 250Kbps 和 1Mbps, 可以无缝过渡

再说有差异的地方

寄存器不一样, 一些常用的寄存器改动还挺大
XL2400P 上电后并不进入工作状态
XL2400P 取消了125Kbps速率, 但是可用频点数量比XL2400多

驱动代码上的差异

PY32F0模板库里的XL2400驱动已经更新, 通过宏判断实现对两个型号的兼容, 使用时, 修改头文件中的#define USE_XL2400P, 改为USE_XL2400P或USE_XL2400就能实现对两个型号的切换.

GPIO模拟SPI驱动: https://github.com/IOsetting/py32f0-template/blob/main/Examples/PY32F0xx/LL/GPIO/XL2400_Wireless/xl2400.c
硬件SPI驱动: https://github.com/IOsetting/py32f0-template/blob/main/Examples/PY32F0xx/LL/SPI/XL2400_Wireless/xl2400.c

附: 八位单片机 STC8H 的 XL2400P 驱动 https://github.com/IOsetting/FwLib_STC8/tree/master/demo/gpio/xl2400p

在上面的源码中能直接看到差异, 具体有以下几处

CE高低切换

XL2400

// 拉低
XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);
*(cbuf + 1) &= 0xBF;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);
// 拉高
XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);
*(cbuf + 1) |= 0x40;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);

XL2400P, 在 XL2400P 中控制CE的是寄存器的第一个字节的第一位, 最多只需要读写一个字节

// 拉低
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0xEE);
// 拉高
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0xEF);

初始化

XL2400

// Analog config
XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG0, xbuf, 13);
*(xbuf + 4) &= ~0x04;
*(xbuf + 12) |= 0x40;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG0, xbuf, 13);
// Switch to software CE control, wake up RF
*(xbuf + 0) = 0x7E;
*(xbuf + 1) = 0x82;
*(xbuf + 2) = 0x0B;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, xbuf, 3);
XL2400_CE_Low();
XL2400_ClearStatus();

XL2400P

// Reset EN_PM, POWER_UP
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0x02);
LL_mDelay(2);
// Set EN_PM, POWER_UP
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0x3E);
LL_mDelay(2);
XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG3, xbuf, 6);
xbuf[5] = (xbuf[5] | 0x6d);
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG3, xbuf, 6);

需要注意的是, 在XL2400P上如果未初始化, 地址寄存器只读, 要初始化(POWER_UP)后才可以写入地址, 因此库文件中的 XL2400_SPI_Test() 方法要加上初始化的步骤

设置频点

XL2400

if (channel > 80) channel = 80;
// AFC reset
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG0, 0x06);
// AFC on
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_ANALOG_CFG0, 0x0E);
// Frequency(MHz) 2400:0x960 -> 2480:0x9B0
*(cbuf + 0) = 0x60 + channel;
*(cbuf + 1) = 0x09;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_RF_CH, cbuf, 2);
// AFC Locked
*(cbuf + 1) |= 0x20;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_RF_CH, cbuf, 2);

XL2400P

if (channel > 80) channel = 80;
*cbuf = XL2400_ReadReg(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_EN_AA);
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_EN_AA, *cbuf & ~0x40);
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_RF_CH, 0x60 + channel);
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_EN_AA, *cbuf | 0x40);

XL2400P 接收端的频率要比发送端的频率小1MHz才能正常通信

设置功率

XL2400

XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_RF_CH, xbuf, 3);
*(xbuf + 2) = power;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_RF_CH, xbuf, 3);

XL2400P

XL2400_ReadToBuf(XL2400_CMD_R_REGISTER | XL2400_REG_RF_SETUP, xbuf, 2);
*(xbuf + 1) = power;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_RF_SETUP, xbuf, 2);

休眠

XL2400

XL2400_CE_Low();
XL2400_ClearStatus();

*(xbuf + 0) = 0x7C;
*(xbuf + 1) = 0x82;
*(xbuf + 2) = 0x03;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, xbuf, 3);

XL2400P

XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0x00);

切换收发模式

XL2400

// 切换发送模式
XL2400_CE_Low();
XL2400_ClearStatus();
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0x7E);
XL2400_RxCalibrate();
LL_mDelay(1);

// 切换接收模式
XL2400_CE_Low();
XL2400_ClearStatus();
XL2400_WriteReg(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, 0x7F);
XL2400_CE_High();
LL_mDelay(1);

XL2400P

// 切换发送模式
cbuf[0] = 0xee;
cbuf[1] = 0x80;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);
XL2400_ClearStatus();
LL_mDelay(1);

// 切换接收模式
cbuf[0] = 0xee;
cbuf[1] = 0xc0;
XL2400_WriteFromBuf(XL2400_CMD_W_REGISTER | XL2400_REG_CFG_TOP, cbuf, 2);
XL2400_ClearStatus();
XL2400_CE_High();
LL_mDelay(1);

XL2400P 使用中的问题

关于通信速率

XL2400P 实际上 125Kbps 也能通信, 但是手册上并没有将这个速率列入, 从实际测试上看, 125Kbps 和 2Mbps 的通信效果都不太好, 在开启ACK时, 很容易出现错误的重发, 因此在实际使用中, 建议只使用 250Kbps 和 1Mbps, 或者不要开 ACK

近距离时无法ACK

XL2400P 之间通信开启 ACK 时, 如果收发方距离很近(小于10厘米), 发送端很可能无法收到接收端返回的 ACK 信号. 降低射频功率可以改善, 但是 ACK 丢失的情况无法避免. 将距离拉大到30厘米以上才能正常接收 ACK. 在实际应用中超近距离的场景很少, 所以问题不大, 但是调试时如果发现通信有问题, 不妨将两个模块距离拉大一点.

相同数据包多次发送会丢包

如果使用 XL2400P 多次发送相同的数据包, 部分数据包可能会被忽略, 实际并未发送. 猜测这是 XL2400P 对发送的一种优化, 但是这对实际使用造成了影响. 例如遥控固定翼飞机时如果遥控器没操作, 每次发送的数据没变化, 在机身端因为没收到信号, 几秒钟后就判断为信号丢失.

要避免这个问题, 可以在所有的发送后面加一个全局自增的字节, 保证每次发送的数据都有变化即可.

频率切换后通信失败的问题

如果在通信中使用跳频, 在 XL2400P 上切换频率的标准操作方式是: Reset -> 拉高CE -> 设置频率.

代码如下

XL2400_Reset();
XL2400_CE_High();
XL2400_SetChannel(new_channel);

中间的XL2400_CE_High();很重要, 缺少这个动作会导致后面的发送和接收失败.

如果是发射, 在上面的代码之后紧接着就可以调用XL2400_Tx(pBuff, len);

如果是接收, 在上面的代码之后最好延迟1ms, 否则可能接收不到数据.

LL_mDelay(0);
XL2400_Rx(xbuff, meta);

posted on 2023-12-26 00:26 Milton 阅读(778) 评论(4) 编辑收藏举报

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Milton

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