2020年03月06日 | STM32开发笔记88: SX1268驱动程序设计（天线控制）

单片机型号：STM32L053R8T6

本系列开发日志，将详述SX1268驱动程序的整个设计过程，本篇介绍天线控制的相关驱动程序。

上篇日志，提到在SX126xCheckDeviceReady函数中，如果芯片处于启动、硬复位、SLEEP模式、RX_DC模式，转换到STDBY模式时，需唤醒芯片，并将天线打开，程序如下：

void CSX1268::SX126xCheckDeviceReady(void)

{

if((this->OperatingMode == MODE_SLEEP) || (this->OperatingMode == MODE_RX_DC))

{

SX126xWakeup();

SX126xAntSwOn();

}

SX126xWaitOnBusy();

}

如何实现天线的打开呢？这将是本篇日志需要介绍的内容。

一、官方数据手册有关天线开关设置的内容

上图是SX1268官方数据手册提供的参考电路图，其内部采用DC-DC供电方式，采用32MHz无源晶振，由于其为半双工工作方式，所以采用PE4259进行射频电路的切换，也就是将外部射频天线电路切换给芯片的收或者发。

PE4259的逻辑真值表，如下图，2种工作方式。第1种是单引脚控制，其实现方法是第6脚接VDD，第4脚给高电平，则将RFC切换给RF1；第4脚给低电平，则将RFC切换给RF2。第2种工作方式是第6脚给低电平，第4脚给高电平，则将RFC切换给RF1；第6脚给高电平，第4脚给低电平，则将RFC切换给RF2。

从以上分析，可以判断模块的RXEN接PE4259的6脚，TXEN接PE4259的4脚。当RXEN接高电平，TXEN接低电平，则RFC连接到RF2，所以为接收使能；RXEN接接低电平，TXEN接高电平，则RFC连接到RF1，所以发射使能。

按照上述分析，也可以这样给电平，就是RXEN始终给高电平，由TXEN控制芯片的收发转换，这样就可以将TXEN连接到DIO2进行自动收发控制。

还有另外1种状态，就是RXEN悬空，此时PE4259不工作，达到省电的目的，这也就是PE4259第6脚网络标号为ANT_SW的原因，其意义为天线开关。当ATN_SW给高电平时，打开天线，通过4脚控制收发。当ANT_SW悬空时，天线关闭。

二、E22-400M22S有关天线设置的内容

E22-400M22S使用2个引脚，控制天线的收发转换。

RXEN：射频开关接收控制脚，连接外部单片机IO ，高电平有效

TXEN：射频开关发射控制脚，连接外部单片机IO 或 DIO2 ，高电平有效

按照数据手册的内容分析，我们可以确认，RXEN接PE4259的第6脚，TXEN接PE4259的第4脚。

三、两种程序控制方式

单片机可以采取2种方式，对天线进行控制。

1、单片机引脚接RXEN，将DIO2与TXEN相连接

这种方式，将RXEN当作天线的开关，使用天线时给RXEN高电平，收发控制需要对DIO2进行设置，由SX1268完成。

2、单片机引脚分别接RXEN和TXEN

切换到接收电路：RXEN给高电平，TXEN给低电平

切换到发射电路：RXEN给低电平，TXEN给高电平

切断天线：采用省电方法，RXEN和TXEN均切换为Analog模式。

四、单片机引脚分别接RXEN和TXEN的程序实现

1、在config文件中，进行引脚设置

#define SX1268_RXEN_PORT PORTB

#define SX1268_RXEN_PIN PIN2

#define SX1268_TXEN_PORT PORTB

#define SX1268_TXEN_PIN PIN1

2、定义相应的引脚类

class CSX1268_RXEN:public CIO_Analog

{

public:

CSX1268_RXEN(void);

};

class CSX1268_TXEN:public CIO_Analog

{

public:

CSX1268_TXEN(void);

};

3、定义引脚的构造函数

CSX1268_RXEN::CSX1268_RXEN(void):CIO_Analog(SX1268_RXEN_PORT, SX1268_RXEN_PIN) {}

CSX1268_TXEN::CSX1268_TXEN(void):CIO_Analog(SX1268_TXEN_PORT, SX1268_TXEN_PIN) {}

4、逻辑功能的实现

void CSX1268::SX126xEnableAntRx(void)

{

this->Rxen.SetOutputDirection();

this->Txen.SetOutputDirection();

this->Rxen.Set_1();

this->Txen.Set_0();

}

void CSX1268::SX126xEnableAntTx(void)

{

this->Rxen.SetOutputDirection();

this->Txen.SetOutputDirection();

this->Rxen.Set_0();

this->Txen.Set_1();

}

void CSX1268::SX126xDisableAnt(void)

{

this->Rxen.SetAnalogDiretion();

this->Txen.SetAnalogDiretion();

}

五、修正的SX126xCheckDeviceReady函数

按照单片机引脚分别接RXEN和TXEN，修正后的SX126xCheckDeviceReady函数如下：

void CSX1268::SX126xCheckDeviceReady(void)

{

if((this->OperatingMode == MODE_SLEEP) || (this->OperatingMode == MODE_RX_DC))

{

SX126xWakeup();

SX126xEnableAntRx();

}

SX126xWaitOnBusy();

}