Jump to content

    

ZigBee - малобюджетное решение

Доброго времени суток!

 

Сразу оговорюсь, что прочитал эту и эту ветки, но не нашел там необходимой информации, да и сведения достаточно старые.

 

Собственно, в чем вопрос:

Занимаюсь учебно-исследовательской работой по теме ZigBee. На данном этапе встал вопрос о выборе оборудования, так сказать, "для пробы". Само собой, цена вопроса, в силу материального обеспечения студенчества и университетов, ограничивается несколькими долларами за микросхему. Ни о каких отладочных наборах и речи быть не может.

Задача минимум - взять пару трансиверов и заставить их обмениваться данными на расстоянии около 100 метров.

 

Что мы имеем - мало денег, но достаточно времени и энтузиазма на то, чтобы разобаться и собрать все "на коленках"

Что мы в связи с этим хотим - взять пару недорогих трансиверов, поизучать их систему команд, регистры. Припаять к ним контроллеры (предпочтительно - AVR или 8051), загрузить в них стек (ну само собой бесплатный :)), разобраться с ним и попробовать передать данные.

 

Что мы рассматривали:

Первым делом выбор конечно пал на Jennic с их однокристальными решениями. Но после тщательного изучения офф сайта, энтузиазм по поводу этой фирмы поугас по следующим причинам:

1 - нет опубликованной системы команд. SDK - это конечно здорово, но все-таки хочется знать, что железка из себя представляет "изнутри"

2 - не совсем понятно, как прошить это дело. Вроде бы предполагается внешняя флешка, но вот что именно туда прошить, в какой момент передается управление коду из этой флешки - все очень туманно. Все разяснения компании по поводу программирования сводятся к фразе типа "вставьте полученный модуль в отладочную плату и нажмите Start...." Это нас не устраивает.

3 - отсутствие симулятора - для нас это достаточно большая проблема, так как необходимо отлаживать связь с переферией (датчиками) и, возможно, подпрограммы обработки данных.

4 - стираются грани между трансивером и контроллером, что может не особо хорошо сказаться на понимании принципа работы протокола ZigBee.

 

Продукты Ember, MaxStream и Chipcon так подробно не рассматривались, но была замечена общая тенденция - все отлично заработает при покупке отладочного комплекта, а про работу с "голым" трансивером информации крайне мало...

 

И вот случайно наткнулся на не особо разрекламированный продукт Atmel - AT86RF230. Здесь вроде бы все замечательно - вот вам пожалуйста и документация с подробным описанием регистров и системы команд, вот вам и стек бесплатный, вот вам и SDK в свободном доступе и цена $5... Но. На одной из веток формуа прочитал, что в работе с этим трансивером существуют подводные камни и что осовение его - задача достаточно сложная.

 

А теперь собственно вопросы: В связи с выше описанным, стоит ли связываться с Atmel, или обратиться к более известным чипам Ember, MaxStream или Chipcon? Не ошиблись ли мы, отказавшить от Jennic? Может быть, кто-то уже имеет опыт работы с ZigBee "на коленках" и может дать совет в выборе оборудования или просто что-то посоветовать в данной ситуации? :) Заранее спасибо!

Edited by Ornelius

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если цель только

Задача минимум - взять пару трансиров и заставить их обмениваться данными на расстоянии около 100 метров.
то лучше взять готовые модули и залить в них примеры в стиле "RS232 по воздуху".

Выбор модулей по цене, т.к. почти у всех есть такие примеры.

 

А вообще если цель поиграть (а пока с Zigbee имхо можно только играть) то выбирайте то что удобнее:

- есть ли готовый стек и примеры использования

- какой контроллер, есть ли к нему программатор, удобство отладки и т.п.

- какая среда разработки (библиотеки стека могут быть приязаны только к одной среде)

...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Согласен с diper и тоже советую купить готовые модули. В вашей ситуации смотреть на цену микросхемы смысла никакого нет, т.к. под них вам нужно будет изготовить печатные платы и смонтировать, что в количестве нескольких штук выйдет гораздо дороже и дольше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо за ответы. Мы думали насчет готовых модулей, возможно на них и остановимся, но в нашей ситуации купить пару трансиверов было бы все-таки дешевле, чем пару модулей, потому что контроллеры есть в наличии, пассивный обвес можно найти "в верхнем ящике стола", спаять, думаю, тоже найдем возможность...

 

Хотелось бы все-таки услышать мнение по поводу трансивера AT86RF230 в сравнении его с другими решениями по критетиям наличия бесплатного стека (желательно, для AVR) и удобству работы.

Share this post


Link to post
Share on other sites
(желательно, для AVR)
Atmel дружит c MeshNetics - так берите их модули - будете разводить свое получится недешевле и есть вероятность накосячить в RF если опыта нет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Могу сказать, что у AT86RF230 Revision A кривой SPI, с atmel'овским arm работать не захотел :) Идёт сдвиг данных, в итоге фронты данных на фронты тактовой попадают. Сие чудо способно работать только с avr. В Revision B вроде этот глюк исправили.

 

А вообще рекоммендую изучить errata на все чипы из которых вы выбираете.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Спасибо за ответы. Мы думали насчет готовых модулей, возможно на них и остановимся, но в нашей ситуации купить пару трансиверов было бы все-таки дешевле, чем пару модулей, потому что контроллеры есть в наличии, пассивный обвес можно найти "в верхнем ящике стола", спаять, думаю, тоже найдем возможность...

Вы не забывайте про печатную плату. Схему и разводку нужно делать строго по reference design'у от производителя выбранного приемопередатчика. Если в нем используется двухслойная печатная плата, то ее производство обойдется в долларов 100, что для пары изделий уже получается дороже готовых модулей. А во многих reference design'ах используются многослойные платы (у Chipcon'а четырехслойная), что обойдется в несколько раз дороже.

 

С монтажем тоже все не так просто. Обычно приемопередатчики в корпусах QFN и требуют хорошей пропайки нижней контактной площадки.

 

В принципе все это можно сделать самому, но очень легко что-то сделать не так, особенно при отсутствии опыта. В итоге устройство вообще не будет работать, либо будет иметь характеристики гораздо хуже номинальных.

 

Поэтому советую все-таки определиться с вашей основной целью. Если хотите научиться делать устройства на таких приемопередатчиках, то тогда стоит заморачиваться с изготовлением своего модуля. Если же задача заключается в освоении стандарта ZigBee, то лучше купить готовый модуль и подтратить свое время именно на ZigBee, а не на разводку и монтаж плат.

 

P.S.

Если не секрет, какой ваш бюджет и в чем именно заключется учебно-исследовательская работа по теме ZigBee?

Share this post


Link to post
Share on other sites

У Ember есть чип EM250. На нем Telegesys сделали модуль ETRX2 (ЭФО ими торгует). Заработало сразу. Никаких заморочек с монтажем и разводкой ВЧ. Софт обновляется и по запросу высылается.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Первым делом выбор конечно пал на Jennic с их однокристальными решениями. Но после тщательного изучения офф сайта, энтузиазм по поводу этой фирмы поугас по следующим причинам:

1 - нет опубликованной системы команд. SDK - это конечно здорово, но все-таки хочется знать, что железка из себя представляет "изнутри"

2 - не совсем понятно, как прошить это дело. Вроде бы предполагается внешняя флешка, но вот что именно туда прошить, в какой момент передается управление коду из этой флешки - все очень туманно. Все разяснения компании по поводу программирования сводятся к фразе типа "вставьте полученный модуль в отладочную плату и нажмите Start...." Это нас не устраивает.

3 - отсутствие симулятора - для нас это достаточно большая проблема, так как необходимо отлаживать связь с переферией (датчиками) и, возможно, подпрограммы обработки данных.

4 - стираются грани между трансивером и контроллером, что может не особо хорошо сказаться на понимании принципа работы протокола ZigBee.

 

Не ошиблись ли мы, отказавшить от Jennic?

 

Как уже тут говорили, лучше всего применить готовые модули.

 

По порядку:

 

1. Изнутри оно арм7, но толку от этого не много. Компилятор Си (GCC) есть, что еще надо?

2. Программатор примитивный - на одной MAX3222. И разъем DB6.

И проблема сразу - защиты кода нет, он хранится в EEPROM рядом с мк.

3. Думаю значение симулятора преувеличена. Можно обходные пути найти.

4. Бог с ним с пониманием, тут проблема похуже - стек по своему усмотрению

отдает и забирает вычислительные ресурсы. Некоторые задачи просто не пойдут.

 

Цены конечно не очень радуют, но зато ни каких проблем.

Share this post


Link to post
Share on other sites
На нем Telegesys сделали модуль ETRX2. Заработало сразу. Никаких заморочек с монтажем и разводкой ВЧ. Софт обновляется и по запросу высылается.

 

Кстати, на эти модули в апреле снижены цены!

 

 

 

Спасибо за ответы. Мы думали насчет готовых модулей, возможно на них и остановимся, но в нашей ситуации купить пару трансиверов было бы все-таки дешевле, чем пару модулей, потому что контроллеры есть в наличии, пассивный обвес можно найти "в верхнем ящике стола", спаять, думаю, тоже найдем возможность...

 

Вообще-то присоединяюсь ко всем, кто призвал к осторожности при самоостоятельной разработке ВЧ-части.

Пассивный обвес вряд ли Вы так просто найдете в верхнем ящике стола. Внешних компонентов действительно не много, но нужен высокоточный кварц. Индуктивности и конденсаторы для согласования с антенной должны быть с высокой добротностью и малыми потерями. Также понадобится согласующий трансформатор. (Все это можно в единичных количествах приобрести в ЭФО) Но как Вы будете делать плату? На характеристики ВЧ-компонентов влияет даже толщина используемого текстолита. На простой макетке ничего не выйдет. Нужно разводить плату

причем все тщательно просчитывать.

 

Но если все же имеется желание, то посмотрите на сопроцессор сети ZigBee EM260.

В качестве внешнего хост-процессора можно использовать любой процессор, но лучше AVR, т.к. для него предоставляются готовые примеры в исходных кодах беспроводной сети сбора данных и приложения для Home Automation.

 

Из отладочных средств понадобится только прорамматор USB Link - $84, при помощи которого нужно всего один раз зашить стек в Ваш EM260. Тем у кого нет денег, но много энтузиазма, в ЭФО прошьют платки бесплатно.

Edited by tkr

Share this post


Link to post
Share on other sites

Кинул информацию о Freecsale в ветку http://electronix.ru/forum/index.php?showt...8&hl=ZigBee Подробности надо смотреть на сайте производителя. Игра с демокитами и SMAC несложная, по примерам минимальная сеть малой функциональности делается за полчаса.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Чтобы не возиться с чиповым трансивером, возьмите попробовать модуль TR24A на чипе EM198810 (Elan). Диапазон 2,4ГГц, антенна печатная, интерфейс - SPI, скорость 1Мбит/с.

Цена вопроса - меньше 100 руб.

Edited by Different

Share this post


Link to post
Share on other sites
Чтобы не возиться с чиповым трансивером, возьмите попробовать модуль TR24A на чипе EM198810 (Elan). Диапазон 2,4ГГц, антенна печатная, интерфейс - SPI, скорость 1Мбит/с.

Цена вопроса - меньше 100 руб.

 

Интересная микросхема. Вы с ней работали? Если работали, то есть ряд вопросов.

В описании к микросхеме подробно описываются регистры. Однако как обращаться к этим регистрам,

мне найти не удалось. Вообще есть где-нибудь пример работы? Многократный поиск ничего не дал.

Можно ли регулировать в ручную уровень сигнала передатчика и определять величину сигнала, поступающую на приемник?

 

Заранее благодарю за ответ.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Интересная микросхема. Вы с ней работали? Если работали, то есть ряд вопросов.

В описании к микросхеме подробно описываются регистры. Однако как обращаться к этим регистрам,

мне найти не удалось. Вообще есть где-нибудь пример работы? Многократный поиск ничего не дал.

Можно ли регулировать в ручную уровень сигнала передатчика и определять величину сигнала, поступающую на приемник?

 

Заранее благодарю за ответ.

Зайдите по ссылкам, которые я привел. Там есть три дополнительных PDF-файла про регистры и управление трансивером.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this