Learn_SX1276

概述

• SX1276是一种LORA调制解调器，可以以富有效的方式在很长的距离（公里）内发送和接收数据。
• 此存储库是为了帮助初学者学习如何操作SX1276芯片（进行基本传输/TX和接收/RX）。
• 此存储库几乎是对Martynwheeler/U-Lora的重写，并带有广泛的注释。
• 代码与JGROMES/RADIOLIB兼容（流行的Arduino Lora库）

在哪里可以找到SX1276

• 许多ESP32 LORA开发板（Heltec Wifi Lora 32 V2，TTGO T-Beam V1.1）使用SX1276。
• Adafruit创建了一个基于SX1276的独立突破：Adafruit RFM95W
• 无论哪种方式，MCU都通过SPI接口与SX1276芯片进行了交谈。

用于生产的存储库

• Mac链接层在另一个回购中实现
  • 压制
  • 广播
  • 请求确认
• 自从我们遵守FCC 15.247以来，还可以实现频率跳跃以将大量数据包进行编码：不要挤压一个频率。

看到布线

与PICO接线RFM95W

• 我们决定要使用哪个GPIO

 # RFM95W         Pico GPIO
 LoRa_MISO_Pin  = 16
 LoRa_CS_Pin    = 17
 LoRa_SCK_Pin   = 18
 LoRa_MOSI_Pin  = 19
 LoRa_G0_Pin    = 20 # DIO0_Pin
 LoRa_EN_Pin    = 21
 LoRa_RST_Pin   = 22
 SPI_CH         =  0

Heltec Wifi Lora 32 V2

• 预定义（请参阅PinOut）

 LoRa_MISO_Pin = 19
 LoRa_MOSI_Pin = 27
 LoRa_SCK_Pin  =  5
 LoRa_CS_Pin   = 18
 LoRa_RST_Pin  = 14
 LoRa_DIO0_Pin = 26
 LoRa_DIO1_Pin = 35
 LoRa_DIO2_Pin = 34
 SPI_CH        =  1

TTGO T-BEAM V1.1

• 预定义（请参阅PinOut）

 LoRa_MISO_Pin = 19
 LoRa_MOSI_Pin = 27
 LoRa_SCK_Pin  =  5
 LoRa_CS_Pin   = 18
 LoRa_RST_Pin  = 23
 LoRa_DIO0_Pin = 26

如何使用SX1276

• 使用前启用Adafruit RFM95W（在其他ESP32开发板上无启用PIN，因此始终启用它们）
• 配置SPI通信以控制LORA调制解调器
• 选择LORA模式而不是FSK/OOK模式
• 设置参数：带宽（BW），编码率（CR），标头模式，扩展因子（SF），Syncword，preamblet长度，频率，放大器。
  • 后面的瀑布图是洛拉调制解调器的信号的样子，我可能会提供有关参数的教程
• 设置中断程序（IRS）以读取传入消息并监视调制解调器的工作状态
• 当在RX期间收到消息时，会触发IRS，然后阅读FIFO数据缓冲区。我们在发送消息之前编写FIFO数据缓冲区，然后在TX期间触发IRS。

数据包结构

• 瀑布图显示了调制信号的物理表示。
  
• 标题（以显式模式存在）：有效载荷长度，有效载荷的编码率
• 显式标头的编码率为4/8，有效负载可能不同（TX告诉RX CR TX使用）。
• SF适用于整包
  

4.1.2。 Lora®数字界面

• Lora®调制解调器包括三种类型的数字界面：
  • 静态配置寄存器
  • 状态寄存器
  • 256字节用户定义的FIFO数据缓冲区
• 我们通过此数字界面控制调制解调器
  • 实际上，我们通过SPI协议读取/编写调制解调器的寄存器，因此我们可以配置其参数（静态配置寄存器），查询状态，发送或接收数据（缓冲寄存器）。

FIFO缓冲区

• 为了将数据包数据写入FIFO用户应该：
  1. 将注册regefifoAddrptr的内容设置为 *regfifotxbaseaddr（regement regfifotxbaseaddr的内容）。
  2. 将 *regpayloadlength字节写入FIFO（regfifo）
• 为了读取FIFO用户的数据包数据：
  1. 将regfifoAddrptr设置为 *regfiforxcurrentaddr。
  2. 阅读Regfifo的regrxnbbytes

术语中的行话

• RF：射频
• RFI：RF输入
• RFO：RF输出
• {高频：{band 1：〜915MHz}，lf：{band 2：〜433MHz，band 3：〜150MHz}}}}
• PA：功率放大器
• 三个放大器：rfo_lf，rfo_hf，pa_boost
• PA_HP：高功率
• PA_HF和PA_LF是高效率放大器
• AFC：自动频率校正
• RFOP：RF输出功率

数据传输序列（数据表图9）

• 更改为待机模式，因此调制解调器初始化所有内容
• 启动TX循环
  • 准备有效载荷到TX
  • 用有效载荷填充FIFO数据缓冲区
  • 更改为TX模式
  • 等待txdone irq
    • 在ISR中，做某事并清除IRQ标志
  • 自动回到待机模式

连续模式数据接收序列（图10）

• 更改为待机模式，因此调制解调器启动所有内容
• 更改为RX连续模式
• 等待IRQ（rxdone和striveheader/paryloadcrcerror）
  • 在ISR中，读取FIFO数据缓冲区以获得有效载荷
• 下一个IRQ和下一个FIFO阅读

按照注释的代码学习SX1276

• 使用Rasberry Pi Pico和Adafruit RFM95W作为学习平台
  • 如何在pico上运行Micropython
• Micropython代码TX和RX已广泛评论用于学习
  • 它们与Radiolib库兼容。
• 谢谢Martynwheeler/U-Lora和Jgromes