Sx1278LORA扩频模块基本参数：
1 m+ [$ {2 E! r* U

工作频率 ：137- 525 MHz
; G6 J, u1 j) o2 u; J
0 C/ m8 N# A1 p/ B扩散因子 ：6 – 12
  o0 m/ n' c( l" H. @8 o7 X7 g
- m0 K* s% A' I+ W4 s$ P' i带宽：7.8 - 500 kHz
' B! j, _# B5 m
! s# Y6 I- k) ?5 x有效比特率：018 - 37.5 kbps
) `1 }# H) n$ T! l8 ^# L3 T
8 |* G' b* e0 e+ P$ a9 h, p灵敏度：-111 到 -148 dBm

4 n- ]" d$ f; G; M工作电压：2.0－3.6V

+ I+ A3 q0 N" o$ @2 K( w4 f发射功率：+20dBm(100mW)

通讯距离：10km-15km(500bps)（无遮挡）
* `) k% D! L, e2 m8 U
7 u* a# P4 c  \2 |6 g+ s$ f数据接口：SPI

+ i% D: c1 H8 [# w0 I, F调制方式：LoRa/FSK/OOK
7 L# s0 t* m, R( M0 J0 ^
工作温度：-20－ 85°C
( `. N6 o+ m3 e" S) |2 Q$ E( t
以上部分技术参数名词解释：
7 k9 J  ~% b7 k/ I9 X- |/ _
( {2 u' ]  _4 z2 O0 U扩散因子：

: U$ d  H- v% Q' F* s9 DLoRaTM 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
7 d* P7 M2 s, w& S) _6 h* B5 |
0 [0 g* l3 P, v信号带宽：
3 Q8 v7 M0 I, B' D3 Z, c
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：
1 i$ i# Y; x4 Z& ]: F/ ^- D, i
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。

( e! ^4 N, ~4 |; l9 L* T+ J频率跳跃扩频技术（FHSS）：
  p; x! `- u# c6 m
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。
1 L$ k, f) X' T' Q+ {
SX1276/77/78/79 基本区别：一张图说明：
* C  i& G1 J9 I# t+ ~+ S( n

5 `9 S. o. e' I3 _8 i; Q  _& U; o


主要工作模式功耗参考表：一张表说明：
( k# L! @; m, n" D
: T3 C* E+ L' \% y2 g$ k. P4 o

# D; B, X8 H7 v  A2 q) E* G

LORA调制模式下的运行方式：
LORA 调制模式可以通过设置寄存器 RegOpMode 的 LongRangeMode位来进行选择：

( E2 t0 b8 J% C/ Y- c

' N0 I4 W+ V) `1 w7 w6 B
LORA 调制解调器发送和接收工作流程：

9 W/ A3 U3 z" y* M) K  X7 s/ A+ \9 }
数据发送流程：
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；

$ t& q: n1 H3 ~+ U- c/ Z6 W注意事项：

1、 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。
) a$ g' a2 F% l9 H* U1 T5 h8 @
2、  LORA 调制的 FIFO 只有在待机模式下才能被写满。
0 k/ N5 T. N, u
+ o5 g; L( }. H  k: _& m' K& j3、  数据是在发送 TX 模式请求后才发送
* W# D$ e& a2 e3 R& D# A
4、  数据发送结束后，TxDone 中断发出，设备进入待机模式

5、  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
数据到 FIFO 为下次发送做准备

, ]8 e& ^2 w1 @1 G, R6、  LoRaTM 发送数据在 FIFO 填充
+ @; `; o, E: W; f: `
数据接收流程：
注意事项：

& w. d: z! M1 t2 R. x

+ B9 i- R3 j3 @: `' r3 NLORA接收模式工作在两种不同的模式
" C7 U+ U$ u1 X& e* V1. 单个接收模式
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。
5 K9 w9 Z9 J: P8 p8 X; D
2.连续接收模式
) g2 [$ H- v. d  p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。

5 v- R2 Z- v2 }1 \) ^) \CAD（channel activity detection）：
+ J" R" K% S! N$ {8 o4 p4 K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。
# M3 Z" q: M6 h( L0 {
; u7 i: G( A9 z9 ^" F; r, }$ f0 H) M* s数字 IO 管脚映射：
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）

9 X9 {5 O" D7 o$ _4 l

: Q0 N" y" m) o3 Z9 B. Q9 y
0 J; C; |1 k1 `6 D! [! nSTM32Cube软件配置：
SPI接口配置：
原理图中使用到的SPI接口为SPI1 J
8 W; c/ w2 L  Q9 a
0 F, H- l! O  ^( m7 T2 l/ q) U  P配置为全双工主模式。在参数配置中，注意一下几点：
6 a' H. w+ C$ n/ W: z, Z! t' Q4 _
数字IO管脚配置：
- F3 G$ P6 ]% S* U1 Y输入模式

# d# Z, Z* j6 H

4 o) j% J9 a5 o( }7 `

生成工程代码：
SPI的主要接口函数为：

& p! K. i! k* {7 q* m1 \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。

+ n1 }; F* x1 V6 LSPI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：
. B: n. y0 p2 b6 W) H0 D6 c7 v9 F在sx1276-Hal.c和spi.c中定义
通讯接口函数使用HAL库中的：HAL_SPI_TransmitReceive()

! R! g6 u7 j3 n

1. uint8_t SpiInOut( uint8_t outData )
   : x. _0 z4 q5 C. N- ]' C
2. 
   
3. {
   
4. 
   5 y4 u6 r2 u, p+ s
5.          uint8_tretemp;
   , l# c3 Q: M2 X: l# n' X! w
6. 
   ! S- h  Q. y% ?
7. 
   ; ?! y( D/ b$ i! \7 i  f/ l
8. 
   
9.          HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,&outData,&retemp,1,1000);
   
10. 
    4 y6 }1 |' Y7 r" r/ I
11. 
    
12. 
    
13.          returnretemp;
    
14. 
    7 a6 X% [. l0 n  ~6 l& A
15. 
    + Y) `6 M8 _, B
16. 
    4 a2 z; F9 D1 h4 a$ [
17. }

复制代码

SPI通讯接口函数
3 t) c* v: U7 Z( x) M

3 {9 U# G+ {4 _: t: x+ j& V

1. void SX1276Write( uint8_t addr, uint8_tdata )
   $ X4 M, B6 ^  e
2. 
   
3. {
   * i% R# y. Q4 C$ d
4. 
   ) M. K0 D2 s0 ?& ~
5.    SX1276WriteBuffer( addr, &data, 1 );
   , f7 T- v& r7 U0 W
6. 
   
7. }
   : ^& y: [  h& k8 L$ Q/ ?8 p. Q
8. 
   2 [) u6 g7 m3 ^  |* u% T. w
9. 
   8 ?3 n  s) G# j. J- V/ [
10. 
    : I# m; I0 n* k. ?
11. void SX1276Read( uint8_t addr, uint8_t*data )
    ! y8 Y' G7 R# E5 \4 E
12. 
    ; r, x* K/ r& H& w, Q; ?5 J  e- J
13. {
    
14. 
    
15.    SX1276ReadBuffer( addr, data, 1 );
    
16. 
    $ u3 m* ^  T: F* w  _
17. }
    & ~; r- r. Q& D, j7 d- z
18. 
    
19. 
    + W  L0 V" X: \
20. 
    ! p7 J. \; f/ U9 s5 V* M7 w
21. void SX1276WriteBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    ' ^( Y, H7 A0 f2 ]" B
22. 
      B# R! b) x2 O6 F# `8 v
23. {
    9 |+ H* X9 |) N9 p( ]
24. 
    
25.    uint8_t i;
    $ o% {" @% A; [9 E4 L( g
26. 
      W8 R" h( R  G( ?9 C* Z% l8 j
27. 
    
28. 
    
29.    //NSS = 0;
    
30. 
    
31.   HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    
32. 
    3 f* n2 `3 q) r% H& R1 `
33. 
    
34. 
    $ y5 [2 @* C. f$ {8 M! Q
35.   SpiInOut( addr | 0x80 );
    
36. 
    
37. 
    
38. 
      g" k9 T9 G  G( `
39.           for( i = 0; i < size; i++ )
    
40. 
    4 j1 }/ }  p" A0 r* _
41.     {
    9 W' P# e& d5 n1 @; k
42. 
    8 ^& B9 t" W: q" v
43.        SpiInOut( buffer<i> </i>);
    
44. 
    
45.     }
    9 Q& u( x  Z, t/ Z$ ]" y+ E
46. 
    + p) t' j% j* t* g. `; w; d
47. 
    
48. 
    
49.    //NSS = 1;
    * A5 e5 ]1 ^  ^% K4 p& ?
50. 
    
51.    HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
    
52. 
    - G0 _; m  V# h% x& ~+ C
53. }
    
54. 
    
55. 
    
56. 
    3 m% Q, u. c; j% y& C5 e
57. void SX1276ReadBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    
58. 
    
59. {
    " f0 w8 R3 o2 l4 r& Z1 A, X# {) o
60. 
    4 t5 v; R2 O/ G9 {
61.    uint8_t i;
    - A4 K  P( a# H7 W
62. 
    
63. 
    $ z3 z. u( f" W( E5 l; b7 v9 R
64. 
    
65.    //NSS = 0;
    
66. 
    
67.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    
68. 
    / y% j9 f8 L/ v% @
69. 
    
70. 
    
71.    SpiInOut( addr & 0x7F );
    
72. 
    ' T5 i) X! x0 K
73. 
    
74. 
    
75.    for( i = 0; i < size; i++ )
    
76. 
      ^; u5 V2 a' K0 L3 n! H0 ]& ^
77.     {
    
78. 
    2 c; H# y2 M  g
79.        buffer = SpiInOut( 0 );
    
80. 
    
81.     }
    
82. 
    ' |4 W: k$ q* H  h& S( A
83. 
    
84. 
    ; Y/ z! n' d# y0 c. y  C- Z
85.    //NSS = 1;
    + @  A9 q- S# H: x1 c: M
86. 
      j9 |' a! Y/ P$ d4 a6 i
87.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
    
88. 
    
89. }
    ( |2 g8 b8 O! u! Y
90. 
    
91. 
    
92. 
    " P# e+ ?, `$ A" Y
93. void SX1276WriteFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
    + u% `: L2 H" w) O9 l, w
94. 
    % _  }# u2 z, U0 Z$ t5 W
95. {
    6 v3 U  d. L! z7 \
96. 
    & d+ q3 u2 z- ]9 X8 o4 S5 l6 _
97.    SX1276WriteBuffer( 0, buffer, size );
    8 b8 s5 S" L. E9 H/ d3 b
98. 
    % c+ @1 q  b# I: U- y! W
99. }
    
100. 
     
101. 
     3 Q% C, ?# x  U/ w" M( |9 _
102. 
     
103. void SX1276ReadFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
     
104. 
     
105. {
     * U1 a- f1 e. s8 @! t+ [
106. 
     
107.    SX1276ReadBuffer( 0, buffer, size );
     5 Y5 F9 W0 ]) k( L4 X
108. 
     
109. }

复制代码

数字I/O接口函数：

) Y& \% P/ V) B5 B; L& k/ N中断函数
9 Z4 r! `: F$ A! N% P9 M1 n
9 E2 M  \3 o1 b% V数字IO管脚功能配置
外部中断上升沿触发，下拉
! C: r5 N6 B: H, d
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
& m$ A, Y7 ~9 B( a6 s0 V

1. typedef struct sLoRaSettings
   6 A$ g" O6 V* `* D- A- Z% S
2. 
   : W, J0 R9 K, ]3 s" {3 i7 W8 }, H
3. {
   - D* L3 G/ m& B4 e4 Y3 U
4. 
   
5.    uint32_t RFFrequency;
   
6. 
   
7.    int8_t Power;
   9 l$ p  ]" x' i- @, P6 `) Q6 u
8. 
   
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]
    
12. 
    
13.    uint8_t SpreadingFactor;           // LORA [6: 64, 7: 128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12:4096  chips]
    0 U7 G5 ~3 Q$ P2 w1 N
14. 
    
15.    uint8_t ErrorCoding;               // LORA [1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    
16. 
    # K9 ~% q0 w) w8 A9 t3 \6 y- s
17.    bool CrcOn;                        // [0: OFF, 1: ON]
    
18. 
    0 u$ T. g. o9 W: O
19.    bool ImplicitHeaderOn;             // [0: OFF, 1: ON]
    1 y9 _1 ~; g& R4 D+ T( y3 m6 T1 d
20. 
    2 v  J/ Q% {' P
21.    bool RxSingleOn;                   // [0: Continuous, 1 Single]
    7 ?: T3 T" j3 G# z
22. 
    % W- r7 z: N' O& Y; U
23.    bool FreqHopOn;                     // [0: OFF, 1: ON]
    & {2 P; u' B; T- ]: k; O) u
24. 
    / Z1 u5 J. V5 ~- B& J; x3 F
25.    uint8_t HopPeriod;                 // Hops every frequency hopping period symbols
    
26. 
    4 R) Q# @0 R2 z- Q8 T
27.    uint32_t TxPacketTimeout;
    
28. 
    & S9 F6 @9 k. V, }
29.    uint32_t RxPacketTimeout;
    
30. 
    & u0 Q  v! n6 x5 b
31.    uint8_t PayloadLength;
    4 W% b% q" U; h5 [  _% W
32. 
    ' A. j! F( `( Q( k9 c
33. }tLoRaSettings;
      Q. h2 ?$ J0 }: N$ g
34. 
    
35. 
    

复制代码

例：
2 G5 N1 X- t9 S' G- f9 u
9 t1 r; `* q( h+ F1 O- n1 P

1. tLoRaSettings LoRaSettings =
   8 a% Y$ U9 P& n
2. 
   
3. {
   $ O+ `5 w8 g3 ^+ d8 A
4. 
   
5.    433000000,        // RFFrequency
   # i$ B# R6 B. I1 \
6. 
   
7.    20,               // Power
   
8. 
   
9.     9,                // SignalBw [0: 7.8kHz, 1: 10.4kHz, 2: 15.6 kHz, 3: 20.8 kHz, 4: 31.2 kHz,
   
10. 
    2 u$ c  D, ~1 p2 g1 t  Y- \
11.                      // 5: 41.6 kHz, 6: 62.5 kHz, 7: 125 kHz, 8: 250 kHz, 9: 500 kHz, other:Reserved]
    $ Z+ B0 k3 {3 f
12. 
    ; C2 Y, g1 M0 w& d- {
13.     7,                // SpreadingFactor [6: 64, 7:128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12: 4096  chips]
    ' z; `4 U% h* h% G% W
14. 
    
15.    2,                // ErrorCoding[1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    9 G- f' a7 D6 @7 Q( A7 c5 K
16. 
    $ @: `+ u  V2 A5 j! \6 k
17.    true,             // CrcOn [0:OFF, 1: ON]
    % d$ R+ x( t  n6 s( O% I  F/ `
18. 
    
19.    false,             // ImplicitHeaderOn [0: OFF, 1: ON]
    ; X2 \7 _$ ^" V. [& t% U: S
20. 
    ! f5 h3 L! \3 {% w8 i& E
21.    1,                // RxSingleOn[0: Continuous, 1 Single]
    
22. 
    
23.    0,                // FreqHopOn [0:OFF, 1: ON]
    1 N+ w, v" F& O' ^
24. 
    
25.    4,                // HopPeriodHops every frequency hopping period symbols
    
26. 
    
27.    300,              // TxPacketTimeout
    
28. 
    
29.    300,              //RxPacketTimeout
    2 k, D' H( o; z2 e% g  N* K& N
30. 
    
31.    128,               //PayloadLength (used for implicit header mode)
    3 k0 y' y% @! A- G
32. 
    + P8 M5 d7 O4 X8 a: A  P& C
33. };

复制代码