Sx1278LORA扩频模块基本参数：


" V1 k. W, J+ T. k工作频率 ：137- 525 MHz
* [4 ^% v  I; n* [' E0 v
扩散因子 ：6 – 12
& x( p3 S& C; \
' Q$ T! Z5 }+ i2 H带宽：7.8 - 500 kHz
6 i* d, v" f, ^3 f, C
# [3 @1 k/ Z9 {4 N" u3 @7 j2 f& G有效比特率：018 - 37.5 kbps
) V' M: |, L0 Y% q+ U& ?  R) ~
灵敏度：-111 到 -148 dBm

5 h& n7 w( i% o! g工作电压：2.0－3.6V
9 q: U, X9 M9 l- i8 x" b% A
发射功率：+20dBm(100mW)

4 ?+ {% o" p- |通讯距离：10km-15km(500bps)（无遮挡）

数据接口：SPI
1 A7 e: T1 U) v% T9 R; e
调制方式：LoRa/FSK/OOK
0 o5 l2 G% K5 H1 D+ v
9 @. e$ u% W, J6 `; v& P6 p' l工作温度：-20－ 85°C
0 h, }/ N8 |( Q( P* J) ]' p
5 Y. @% {# c- W2 G以上部分技术参数名词解释：

5 ^4 ~6 b6 o* w扩散因子：

LoRaTM 扩频调制是通过展现有效信息的每个位来进行通信的，这种扩频信息的发送速率需要参考符率，这种公称符率与芯片速率之间的比率就是扩散因子，展现了发送出去的符号总数每一位的信息
( U& L6 P, M0 S) m5 q
信号带宽：
- a: a/ p! Z; Z* d
增大信号的带宽，可以使数据的有效率提高，即能使传输时间减少，不过会使灵敏度变小。

调制方式：
' D9 }7 f; j# k. b" }: t( c
LoRaTM调质解调器使用的是扩频调制技术和向前纠错技术，它的无线通信链路比传统基于 FSK 或 OOK 调制器有更远传播范围和更加健壮。
  Y& B+ J4 `; \6 q
# U# e, q+ L0 I频率跳跃扩频技术（FHSS）：
9 E+ G  V: O  _
FHSS方案的工作原理为：每个LoRaTM数据包的部分内容通过在微控制器MCU管理的频率查询表中选取的跳频信道进行发送。在预定的跳频周期结束之后，发射机和接收机切换到跳频预定义列表中的下一个信道，以便继续发送和接收数据包的下一部分内容。在任一信道内的驻留时间由FreqHoppingPeriod决定,他是符号长度的整数倍。
# o; L6 s$ e& c4 t9 d; e0 L
' [' q) U" u; w! i+ \  DSX1276/77/78/79 基本区别：一张图说明：

4 v; A, a0 l' U' F主要工作模式功耗参考表：一张表说明：
7 l! L( o# A! h4 G0 u
" ?- t2 l' _, D

2 m8 ^0 B: {% |$ ^  q

LORA调制模式下的运行方式：
4 ^; `! b4 B' s5 o, GLORA 调制模式可以通过设置寄存器 RegOpMode 的 LongRangeMode位来进行选择：

' v) a8 |$ C/ I9 d
LORA 调制解调器发送和接收工作流程：
! R& H5 }+ I2 V! E" {

数据发送流程：
' U7 U' E) J# `( g在发送模式下，在需要发送数据时才开启RF,PLL,和 PA 模块，这样可以减小功耗；
% |2 f1 o  X. ~3 u. Q9 ?# y: c
% _/ v5 V8 j, N- L2 \6 C注意事项：
7 U: n9 ^  u4 W2 k- x% ?
# J9 I' x8 Q& d1、 静态寄存器只有在休眠模式、待机模式和 FSTX 模式下才能被使用。

+ |. h) R) Y' q' o6 E$ X; P2 r2、  LORA 调制的 FIFO 只有在待机模式下才能被写满。
  m9 N. m# ?: X
3、  数据是在发送 TX 模式请求后才发送
- A9 ?4 \6 p1 j& h' g. A5 x
4、  数据发送结束后，TxDone 中断发出，设备进入待机模式
5 M2 q! U' h4 }# w! I
3 ^' u7 ]  j( F5、  继之前的数据传输后，无线设备可以通过手动设置成休眠模式或是写入一些
& n- ?+ }1 W9 x! U( M) L* s数据到 FIFO 为下次发送做准备

+ L) x2 R3 v9 ?. U. U& o& _6、  LoRaTM 发送数据在 FIFO 填充
  T# r. O% ~7 H% H. `
数据接收流程：
4 f5 M; N3 @0 Z( [注意事项：

' ]( y1 O2 X0 Y  Y

) G/ }$ C1 i) J8 J
, X; H3 Z7 [7 K# H+ o& O

/ S- T% Q+ B$ l# gLORA接收模式工作在两种不同的模式
4 N7 ~& O/ x. e! ~+ ^& T1. 单个接收模式
4 f/ z0 e) v$ V6 v+ Z! a在这种模式下，调制解调器会在一个给定的时间窗口检测数据包的序文，如果在最后一个时间窗口都没有找到一个序文，那么芯片本身就会产生一个RxTimenout 中断然后回到待机模式。

2 e7 ^) ~9 ^2 G; ]- v$ m" v2.连续接收模式
在连续接收模式下，调制解调器会一直扫描信道而获取一个有效的序文数据包，调制解调器会一直检测和追踪信道上的序文，直到有效数据包被接收，然后继续等待下一个序文如果序文长度超过了寄存器RegPreambleMsb 和 RegPreambleLsb 中设置的预期值，那么这个序文数据包就会被抛弃，然后重新开始序文的搜索，然而，这种情况不会产生中断标志位。与单个接收模式不同，连续接收模式下，当产生超时中断时，设备不会进入待机模式。

CAD（channel activity detection）：
8 H3 |# T  S/ X+ F, R/ Y扩频技术的使用不能解决信道是否被其他lora 信号占用的问题，RSSI 也无法解决这个问题，为此，CAD 就是用于解决检测信道是是否有其他 LORA 信号问题工作模式。

. y4 S9 S$ R* j+ `$ ?数字 IO 管脚映射：
! K) u) K* l. s0 b/ \( w; Z在 LORA 模式下有 6 个通用 IO 管脚，下表给出了这六个 IO 管脚的详细信息（跟寄存器RegDioMapping1 和寄存器 RegDioMapping2 的配置有很大关系）

STM32Cube软件配置：
# ^4 r' `! M! [, C3 DSPI接口配置：
原理图中使用到的SPI接口为SPI1 J

9 o4 r: i7 a' u5 ?. }3 Q配置为全双工主模式。在参数配置中，注意一下几点：

数字IO管脚配置：
输入模式

( o  @* `5 d/ J0 K: B7 u

生成工程代码：
# Q) U5 Z9 F9 f9 j2 l1 u$ H! CSPI的主要接口函数为：
! d: i3 k* K4 z, l
) m& J# k: K9 h7 e8 _+ E

& F6 r9 ]5 s9 U3 Q: u7 x9 z4 u+ T
1278编程：
1278复位步骤：
NRST = Low 低电平大于100uS， 然后NRST= High 高电平大于5mS 即可完成手动复位。
$ S* _( Y/ w) @1 p' z- C  _
# C4 n; X5 i* `7 \/ nSPI接口说明：
SPI第一个数据字节为地址域，bit7 为读写控制位， “1” 表示写， “0” 表示读；bit（6-0）对应当前操作的寄存器地址。 在连续读写操作模式时， 寄存器会自动加“1” ，直到NSS脚被拉高；特别注意： FIFO操作时， 寄存器地址不会自动增加， 而是FIFO内的缓存地址。 寄存器的详细说明请参考芯片数据手册的“寄存器说明章节” 。

SPI接口C程序：
在sx1276-Hal.c和spi.c中定义
" }- [' p3 w; r5 K" w: M+ L通讯接口函数使用HAL库中的：HAL_SPI_TransmitReceive()
$ \( P  S8 u, u3 ~8 {$ t0 h
2 J" p7 N3 M. U2 ~+ H& s$ x! j

1. uint8_t SpiInOut( uint8_t outData )
   ; ]$ u0 j9 f& J( T& [0 l+ d
2. 
   ' f" f+ r8 B" ^) [, q
3. {
   
4. 
   7 e$ _9 p: P( d
5.          uint8_tretemp;
   
6. 
   & O8 x7 d5 C5 }3 b7 h
7. 
   
8. 
   
9.          HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,&outData,&retemp,1,1000);
     |  r+ a, {9 A9 y0 B+ Y
10. 
    
11. 
    
12. 
    
13.          returnretemp;
    * _9 U# i4 _4 K) D. i
14. 
    
15. 
    
16. 
    ) S2 w, {  u0 ?# |2 f( o
17. }

复制代码

3 d7 c( W% v& E& |$ `. X/ n- `SPI通讯接口函数

' ]; J' \: \- ?

1. void SX1276Write( uint8_t addr, uint8_tdata )
   
2. 
   
3. {
   " @7 B) k" X+ Y" i; d/ e4 j
4. 
   
5.    SX1276WriteBuffer( addr, &data, 1 );
   9 d3 G% G; Y! h# G. G
6. 
   . j( Z0 {8 v: v
7. }
   
8. 
   
9. 
   ' |4 t. C! E2 q$ b; ?4 n. d
10. 
    9 S' s6 i9 G9 R; ~/ c! q
11. void SX1276Read( uint8_t addr, uint8_t*data )
    
12. 
    6 N- J2 n+ D' |& P1 N" e$ f
13. {
    ' b. Z* U: r3 M' D3 j0 B; J. R
14. 
    
15.    SX1276ReadBuffer( addr, data, 1 );
    
16. 
    
17. }
    8 ]; `4 q; P* e& P% q! n
18. 
    
19. 
    8 [! G" ?. y1 k( i, p; {
20. 
    
21. void SX1276WriteBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    
22. 
    & U6 B6 J/ e  S+ ~; I4 D3 O
23. {
    : u& s# `  z: a: v- n3 B
24. 
    4 f! {7 R7 @1 ?2 x1 u$ P) a
25.    uint8_t i;
    % Y/ J% T2 F1 S) R9 S( w
26. 
    
27. 
    - i# H: _3 v% E$ W5 J+ \
28. 
    # }0 l- r7 p& L
29.    //NSS = 0;
    
30. 
    
31.   HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    # H( d1 I/ |1 {7 R/ i0 j1 A
32. 
    5 o9 [& R; f' e( _6 J8 b9 z
33. 
    3 A1 Y* Z9 y+ E& f( F' \
34. 
    
35.   SpiInOut( addr | 0x80 );
    9 l1 Y% B) }$ C! ]6 c% u
36. 
    
37. 
    " _  u' F* E  ], _/ s/ h; ]
38. 
    " T) v1 J, D0 t$ f
39.           for( i = 0; i < size; i++ )
    
40. 
    ( G2 _+ C% k4 {( v- `/ w- L
41.     {
    % ~( Q- W  Q7 I
42. 
    
43.        SpiInOut( buffer<i> </i>);
    
44. 
    
45.     }
    + F+ L8 _" ]' C5 b- t2 ]5 d4 R
46. 
    
47. 
      b5 w/ [6 a7 W1 P
48. 
    ' q3 P& x3 _: R: P% m( h# |
49.    //NSS = 1;
    
50. 
    
51.    HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
    ) l2 J, V+ ?* k  J: V
52. 
    
53. }
    
54. 
    
55. 
    
56. 
    
57. void SX1276ReadBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    4 r' g  I" O, \$ q# p# p  L) T
58. 
    
59. {
    , S, a8 d' N3 s1 {! k, q
60. 
      ]5 a! `. f7 D: }7 U, @
61.    uint8_t i;
    
62. 
    
63. 
    8 l7 h: s1 o; ]& V& H, V# p. K
64. 
    * Y, q% [' j; s$ s3 l( h8 v
65.    //NSS = 0;
    
66. 
    5 t/ z2 m* ^% Z4 [! N# [
67.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    
68. 
    ; G2 Y3 F) i* M7 m( c6 o$ {: P
69. 
    
70. 
    
71.    SpiInOut( addr & 0x7F );
      a* Q. {8 t4 v4 @3 G
72. 
    
73. 
    
74. 
    
75.    for( i = 0; i < size; i++ )
    , P* }( A3 \4 t) P+ c  ^/ s
76. 
    
77.     {
    
78. 
    
79.        buffer = SpiInOut( 0 );
    
80. 
    8 y  H( n. F0 `* r9 H9 A2 X
81.     }
    9 K8 M( U$ i7 ]3 E) ]3 w6 x
82. 
    ( z0 s" e0 h" i" P+ S! L! m
83. 
    
84. 
    
85.    //NSS = 1;
    0 W+ B4 U- a3 A" H1 t+ R. F. P' a
86. 
    
87.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
    " U; ]$ N. |, g# F. a' K8 R# C* O. w
88. 
    0 r% W& F& U8 @( J4 o
89. }
    
90. 
    ; g) }( Q& c1 I3 g3 \) }+ F
91. 
    
92. 
    
93. void SX1276WriteFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
    
94. 
    
95. {
    
96. 
    : U: i7 s+ H7 Y* A; A! g" l
97.    SX1276WriteBuffer( 0, buffer, size );
    
98. 
    ( h& `. n! p, w7 g1 c- n8 [
99. }
    ' a. K0 l6 u; [! ^
100. 
     + l) n9 U6 u: e2 L+ T2 p9 T4 N
101. 
     * e& i0 z, ~+ O8 Z* s2 E
102. 
     / ^: T* {8 l! F0 Z! E: ]
103. void SX1276ReadFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
     
104. 
     
105. {
     
106. 
     
107.    SX1276ReadBuffer( 0, buffer, size );
     
108. 
     
109. }

复制代码

1 u7 ~) Y: C0 y  a数字I/O接口函数：
* z6 }2 V  N: I( E4 F
中断函数

# E1 J  y, `  v* Z- \数字IO管脚功能配置
外部中断上升沿触发，下拉
$ U: T0 [; q. r% c: i; \
1278扩频模块参数修改
在文件sx1276-LoRa.c中，由该结构体初始化模块参数

1. typedef struct sLoRaSettings
   ! H% t% s$ v4 Q9 Y# Q& ^" h
2. 
   
3. {
   
4. 
   ( r5 Y0 R! v  |1 \  B
5.    uint32_t RFFrequency;
   + ^* V! i9 y3 U! z) C
6. 
   
7.    int8_t Power;
   
8. 
   $ y. q2 ~& L- N% h! e2 O6 `& C
9.    uint8_t SignalBw;                  // LORA [0: 7.8 kHz, 1: 10.4 kHz, 2: 15.6 kHz, 3: 20.8 kHz, 4: 31.2 kHz,
   
10. 
    
11.                                         // 5: 41.6 kHz, 6: 62.5 kHz, 7:125 kHz, 8: 250 kHz, 9: 500 kHz, other: Reserved]
    4 k( E! z0 c4 m" H' m
12. 
    4 z6 h& `0 Q  G& Y3 X  L, ^
13.    uint8_t SpreadingFactor;           // LORA [6: 64, 7: 128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12:4096  chips]
    
14. 
    
15.    uint8_t ErrorCoding;               // LORA [1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    - j( q4 F) A% {) ~7 Y% d* j6 Q3 R
16. 
    4 x2 S0 ?8 Q3 ?4 N9 i# B
17.    bool CrcOn;                        // [0: OFF, 1: ON]
    
18. 
    
19.    bool ImplicitHeaderOn;             // [0: OFF, 1: ON]
    
20. 
    " }5 }6 x$ b/ P) S7 U
21.    bool RxSingleOn;                   // [0: Continuous, 1 Single]
    
22. 
    * u' Y" C$ P' g. G7 D: R* |
23.    bool FreqHopOn;                     // [0: OFF, 1: ON]
    
24. 
    
25.    uint8_t HopPeriod;                 // Hops every frequency hopping period symbols
    
26. 
    
27.    uint32_t TxPacketTimeout;
    
28. 
    
29.    uint32_t RxPacketTimeout;
    % f6 x5 @$ \" N) A# p  `) l
30. 
    ( i) Q; E0 R/ L* q8 Y* c  z
31.    uint8_t PayloadLength;
    ! Z  B  S7 A8 i# ?2 g- u% I
32. 
    
33. }tLoRaSettings;
    ( }% V9 q7 v. d" O5 t8 w
34. 
    6 o: U1 e  m7 C8 O
35. 
    

复制代码

例：

1. tLoRaSettings LoRaSettings =
   / }6 N, D& z! `7 v
2. 
   
3. {
   % J# Z* S( j, }3 {3 ?
4. 
   
5.    433000000,        // RFFrequency
   ; Q* ~( j' R9 @, ]3 v
6. 
   
7.    20,               // Power
   0 p- v: q9 y+ {7 P9 e
8. 
   
9.     9,                // SignalBw [0: 7.8kHz, 1: 10.4kHz, 2: 15.6 kHz, 3: 20.8 kHz, 4: 31.2 kHz,
   
10. 
    % A! o. {3 B2 c# ~5 i9 h6 C1 y
11.                      // 5: 41.6 kHz, 6: 62.5 kHz, 7: 125 kHz, 8: 250 kHz, 9: 500 kHz, other:Reserved]
    / L8 K* d; \3 B# B8 H
12. 
    % Y3 P# P$ S. K4 q
13.     7,                // SpreadingFactor [6: 64, 7:128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12: 4096  chips]
    ! T3 p' t8 M; Q) L! K" W
14. 
    
15.    2,                // ErrorCoding[1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    : L, v" G0 u7 C7 O
16. 
    - D/ o) g0 Z: t8 M8 s* q
17.    true,             // CrcOn [0:OFF, 1: ON]
    
18. 
    / [& d/ T/ N, R
19.    false,             // ImplicitHeaderOn [0: OFF, 1: ON]
    8 r; H9 m1 z3 q+ {( ^
20. 
    2 i  i# K1 P9 T* O5 H4 }$ f
21.    1,                // RxSingleOn[0: Continuous, 1 Single]
    
22. 
    
23.    0,                // FreqHopOn [0:OFF, 1: ON]
    
24. 
    9 O: [0 [# j$ _& l' k% G
25.    4,                // HopPeriodHops every frequency hopping period symbols
    
26. 
    3 L0 }; R, N$ q  X5 P
27.    300,              // TxPacketTimeout
    
28. 
    0 l* n& p( m6 K: [9 C
29.    300,              //RxPacketTimeout
    
30. 
    
31.    128,               //PayloadLength (used for implicit header mode)
      X: H$ I. Y: G1 E
32. 
    
33. };

复制代码

9 w/ m. {# k- g) S6 F7 C$ b
% V4 m2 U. M2 c. n. h5 F  Q3 E  p; l: X
, A! p1 o6 ?* H3 V0 a2 X, U