Sx1278LORA扩频模块基本参数：
7 J) s: [4 p5 U
% S3 r4 G; R; V( G% C0 ]9 |
工作频率 ：137- 525 MHz

9 e3 B9 u& D# l1 @扩散因子 ：6 – 12

! V0 ], \% h% R  S3 `' A带宽：7.8 - 500 kHz
9 V: \$ T% ?; h" R
有效比特率：018 - 37.5 kbps
& _2 M/ {, t0 L
4 ]. k. J  G8 G灵敏度：-111 到 -148 dBm
$ Z1 |) t' k( W  F1 U$ o
' }/ z* k! |& p' q. X5 p工作电压：2.0－3.6V

发射功率：+20dBm(100mW)

通讯距离：10km-15km(500bps)（无遮挡）

数据接口：SPI

( B( z( s3 i, ~9 z" a: x6 u2 ~调制方式：LoRa/FSK/OOK

$ A" Y* o, k* O+ S. D8 F5 Z工作温度：-20－ 85°C
* z' {8 x5 }* M4 X
以上部分技术参数名词解释：
4 y" C) u  F2 L6 Y- K
7 j0 }8 a8 }1 ~5 I扩散因子：

" A6 f1 _3 ~0 y) q+ |- w$ `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
+ ?, P% S; f! c" I7 `
信号带宽：
. {+ N0 @0 M% h: M
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：

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。

! B" Q+ Z* i' q- p3 {  [4 T频率跳跃扩频技术（FHSS）：
. j6 w5 s: c! Q$ ?. p4 Z
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。
; B7 M- i% Z/ p' `' y
SX1276/77/78/79 基本区别：一张图说明：

# \, L+ g* j* y, O# \

主要工作模式功耗参考表：一张表说明：

: a, i' b8 _3 W3 f
7 R( |/ |$ L+ C5 S
4 \  S- x' u/ R4 GLORA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：

' \' x$ K; g! f4 O: o, V

2 }5 q1 i9 \% h2 ^2 q5 kLORA 调制解调器发送和接收工作流程：

8 u0 n$ J8 Z1 N# r/ `/ W! S4 |' Q* Q; C6 W
) ^) L4 q+ w7 j! U6 x( b  Q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；
9 s: t" K# V! w  d4 i1 N8 I' ]5 a2 F
注意事项：
1 O; Q) g, s, P+ p% _
# w5 n6 D* _7 A. e1、 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。
: U: _5 S% a' ]1 h  |6 \6 N
2、  LORA 调制的 FIFO 只有在待机模式下才能被写满。

3、  数据是在发送 TX 模式请求后才发送

9 [# S- u9 |* D9 p; ]* O4、  数据发送结束后，TxDone 中断发出，设备进入待机模式
% S/ j# z/ {8 `. ^: X" ?* y- H
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

6、  LoRaTM 发送数据在 FIFO 填充

数据接收流程：
注意事项：

5 z+ c4 ~) S/ t& T. F

( Z5 L) k  G& h5 G) b+ }" Q0 b9 [
7 V& K/ h+ x; P- g* Z$ O

LORA接收模式工作在两种不同的模式
& Y3 k/ R) t( Q6 {' S1. 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。
9 j7 k0 E. @# T5 h7 _3 N1 K
2.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。

+ |8 e  r; v; D, nCAD（channel activity detection）：
  o8 K! s4 j  y. C8 ~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。
) X% s/ b- N, _2 v# f3 ?
数字 IO 管脚映射：
2 I4 \& o# K  T* l3 Q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）

: X+ Q8 u( b, ^" l% L6 k" a

* p3 c! J9 m  F( Y
! X0 ]6 W) R5 F1 Y8 M8 r( ]STM32Cube软件配置：
SPI接口配置：
9 U6 K" e3 X% \; e- O" ]. B* {原理图中使用到的SPI接口为SPI1 J

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：
- n) M" G3 b  t) Z* w输入模式
# |* m/ d1 w/ H5 Z7 t: U# U. Q

8 z# y6 V: d9 u# O9 f
  ~. X# R* f9 k# d& y6 F# J生成工程代码：
SPI的主要接口函数为：
3 Y8 u" ]% f- L) u: u0 E5 x
* v3 A) N% c. u5 l8 U

9 U: P) Y9 |1 t- s1278编程：
8 M1 ]  R5 h- l9 b: v& M1278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。

SPI接口说明：
6 X9 {6 i$ x/ \, k, P5 dSPI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” 。
' q4 V1 R/ e4 |
SPI接口C程序：
在sx1276-Hal.c和spi.c中定义
4 m, x+ \* F) c通讯接口函数使用HAL库中的：HAL_SPI_TransmitReceive()

5 Z" {7 R+ Q, N  h

1. uint8_t SpiInOut( uint8_t outData )
   1 k7 z+ C# v/ t# s/ o- g
2. 
   
3. {
   * N2 s; A' t# A% i
4. 
   
5.          uint8_tretemp;
   $ o# ^6 m8 B  `; e( _3 ^$ s- i
6. 
   ( J* \4 {; ~2 O( o  m; J  P: _$ r
7. 
   
8. 
   2 I. ~+ v; B4 x1 C3 |& d7 k* i
9.          HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,&outData,&retemp,1,1000);
   
10. 
    ' U0 ]) M7 Z& o8 [1 Z# o
11. 
    " d7 }% o6 e& ~( f! {. l
12. 
    + [* \8 P* Y* h8 e3 C
13.          returnretemp;
    
14. 
    2 e7 P: B3 V  O: _
15. 
    . z: K6 u, X  H4 g. `8 V8 I
16. 
    
17. }

复制代码

# D" p, N  M, Y; tSPI通讯接口函数
1 O+ {) ^6 @) B3 P; Y2 c* c* P

5 C5 N8 K) \" F

1. void SX1276Write( uint8_t addr, uint8_tdata )
   # ^1 V' H' Z) w8 I5 k' H5 T
2. 
   
3. {
   
4. 
   / a- f: U. Y0 Y7 b6 A
5.    SX1276WriteBuffer( addr, &data, 1 );
   
6. 
   & ?! M! [) `2 G' V% k
7. }
   
8. 
   + I) m# E! }+ h
9. 
   
10. 
    
11. void SX1276Read( uint8_t addr, uint8_t*data )
    : L. B* q- D/ C3 K  x& O
12. 
    # j+ u5 m  p2 n7 i
13. {
    9 {4 d8 J# l3 V6 Y' F
14. 
    0 t( r- i8 i1 k+ l% n- Z% E
15.    SX1276ReadBuffer( addr, data, 1 );
    - T- K/ x, b& z4 p/ y$ p# u6 Q
16. 
    
17. }
    # o# ~$ T/ F* ]' M
18. 
    . _3 W7 }1 f# S( n+ g5 P- h0 a$ ?" ?5 m
19. 
    
20. 
    
21. void SX1276WriteBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    
22. 
    " `- U0 v" u# ]
23. {
    4 f3 N9 n# u8 h! \- N- v
24. 
    
25.    uint8_t i;
    
26. 
    
27. 
    6 c2 V; B  \  I
28. 
    
29.    //NSS = 0;
    % F3 I+ A& @6 Y: v6 S5 E- F" f( U" f
30. 
    . b3 _1 j, Y! M* O+ E+ \# B4 k
31.   HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    
32. 
    
33. 
    & j6 c% u; d) A7 }' n6 A  @
34. 
    " `! V/ H/ F0 @& j' {
35.   SpiInOut( addr | 0x80 );
    
36. 
    
37. 
    
38. 
    ; G, W) t+ \2 f" P
39.           for( i = 0; i < size; i++ )
    
40. 
    
41.     {
    6 n/ t1 a; \8 E* H
42. 
    ' M, M9 ?% Y: h2 e# j3 K7 }
43.        SpiInOut( buffer<i> </i>);
    
44. 
    % c& A" l* W0 d( g! W7 v
45.     }
    : V# x0 h8 ~4 o
46. 
    
47. 
    
48. 
    3 A* v3 j( @5 ~4 _! O& u
49.    //NSS = 1;
    " z0 J) s% B% q( p) k6 x
50. 
    ; B0 `  q% L, e+ d6 j
51.    HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
      I9 V$ Q2 O. f- Y' Q' H$ T/ e
52. 
    
53. }
    
54. 
    
55. 
    ! P, G9 i; M2 Y. M, G% N4 M
56. 
    
57. void SX1276ReadBuffer( uint8_t addr,uint8_t *buffer, uint8_t size )
    
58. 
    
59. {
    
60. 
    
61.    uint8_t i;
    
62. 
    9 L) ?) R: d# I1 C
63. 
    5 K! B$ t7 h5 ]% V, w" [# ~7 p" E$ L
64. 
    # q6 n; a% [* @+ p& ?
65.    //NSS = 0;
    
66. 
    5 v, r) h) k. j0 D
67.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_RESET );
    ; K- t# D( c( r
68. 
    5 \* p2 m6 X0 `9 e
69. 
    
70. 
    0 K- X5 [- h$ X0 D7 Z
71.    SpiInOut( addr & 0x7F );
    % J& t( ?4 Y: h2 O- `# |* N# Q
72. 
    $ d, {% n& J- z1 ~% i: ]6 O
73. 
    
74. 
    
75.    for( i = 0; i < size; i++ )
    : |- I, ?5 ^" Y7 H4 r3 Z0 @3 q
76. 
    + A! ?% Q0 k9 }* \, B
77.     {
    - D8 _8 }$ ~4 ^% I
78. 
    7 U8 m7 N6 k) W0 ]8 F1 Q
79.        buffer = SpiInOut( 0 );
    
80. 
    ) s9 n( L) t- U- A! u
81.     }
    ) w6 }5 z; M( X8 a" P
82. 
    
83. 
    8 R; ~' u; `2 p6 b/ e
84. 
    ( h) @5 v( p8 r4 D; }% [
85.    //NSS = 1;
    
86. 
    
87.     HAL_GPIO_WritePin( RF_NSS_GPIO_Port, RF_NSS_Pin, GPIO_PIN_SET );
    
88. 
    2 ^% w& `; E- q5 g- M
89. }
    
90. 
    2 D5 ?. [! |5 A8 W
91. 
    
92. 
    
93. void SX1276WriteFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
    - ?' B8 v& F4 H: z9 X
94. 
    ; S! Z) L0 H2 r7 C
95. {
    5 b# J3 H7 Z. O. u4 x
96. 
      E1 s2 N9 Y" P% ?& e
97.    SX1276WriteBuffer( 0, buffer, size );
    ! p% m8 t' B2 Q
98. 
    
99. }
    
100. 
     3 y  n; u- l/ i8 o# I
101. 
     4 k+ I) P3 K+ s& X
102. 
     
103. void SX1276ReadFifo( uint8_t *buffer,uint8_t size )
     * a" Y! W  f$ Z( {
104. 
     . e3 d1 d* d1 L+ Q& Z: S7 v
105. {
     
106. 
     
107.    SX1276ReadBuffer( 0, buffer, size );
     
108. 
     8 }) e; {4 S' \- Q& a
109. }

复制代码

; O6 F/ I' [; o/ l$ C, n数字I/O接口函数：
' ?* o2 [5 U) r; P4 L* o
# A. r$ g+ q& k% l中断函数
* q8 V: |* Q) `# k; ~
, Z% @  T4 L  {; N  m数字IO管脚功能配置
6 O# v* b8 A. O. D9 |* U0 I) v外部中断上升沿触发，下拉

- ?9 d9 r( i* m# B9 n  s7 K, q9 y1278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
   " S- C; h- Q: B$ y
2. 
   - J/ ^- b5 i6 `! I! k( h. F
3. {
   
4. 
   
5.    uint32_t RFFrequency;
   4 y; B' K. M- X( f/ v4 T
6. 
   
7.    int8_t Power;
   6 e, W, l, I( p8 T; 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,
   ' @' U1 N' @, k0 [4 V3 R, B
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]
    
14. 
    
15.    uint8_t ErrorCoding;               // LORA [1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    
16. 
    
17.    bool CrcOn;                        // [0: OFF, 1: ON]
    6 ^9 O+ P" x# W( v3 X
18. 
    
19.    bool ImplicitHeaderOn;             // [0: OFF, 1: ON]
    9 w1 j' X1 q+ ]* b1 R
20. 
    8 X6 R6 p3 Z  \
21.    bool RxSingleOn;                   // [0: Continuous, 1 Single]
    
22. 
    
23.    bool FreqHopOn;                     // [0: OFF, 1: ON]
    
24. 
    ' C  z, o2 [, m" d& O
25.    uint8_t HopPeriod;                 // Hops every frequency hopping period symbols
    + W/ t% R! B, a8 J6 E& Y4 a
26. 
    2 v" K/ Q* X1 H. J
27.    uint32_t TxPacketTimeout;
    
28. 
    5 Z5 D: L2 W' r7 g3 d  I
29.    uint32_t RxPacketTimeout;
    
30. 
    
31.    uint8_t PayloadLength;
    & f; i+ C; v; @, M
32. 
    " j6 y  o1 a' F& _# P
33. }tLoRaSettings;
    
34. 
    & n2 E6 ?" Q0 v: K" }
35. 
    # b$ G" ]! f! [; O9 J1 G

复制代码

. F1 e' @" r# y+ S/ v) ~例：
# Z0 ^2 D2 P) ^
# e4 ^1 n1 p7 d( P- q2 G1 [. D

1. tLoRaSettings LoRaSettings =
   
2. 
   
3. {
   
4. 
   
5.    433000000,        // RFFrequency
   & [$ T+ n8 y1 |9 V1 i5 a$ Y
6. 
   
7.    20,               // Power
   8 X6 Y# x) P- n8 D3 T
8. 
   
9.     9,                // SignalBw [0: 7.8kHz, 1: 10.4kHz, 2: 15.6 kHz, 3: 20.8 kHz, 4: 31.2 kHz,
   
10. 
    : V& i" h: }1 v9 j& E
11.                      // 5: 41.6 kHz, 6: 62.5 kHz, 7: 125 kHz, 8: 250 kHz, 9: 500 kHz, other:Reserved]
    
12. 
      ]0 p  }. e% x- _
13.     7,                // SpreadingFactor [6: 64, 7:128, 8: 256, 9: 512, 10: 1024, 11: 2048, 12: 4096  chips]
    
14. 
    - F: q5 L# q6 i/ M- \- |6 L7 Y3 t0 y
15.    2,                // ErrorCoding[1: 4/5, 2: 4/6, 3: 4/7, 4: 4/8]
    
16. 
    ( ]5 S# ]( X3 ]" d! g1 g
17.    true,             // CrcOn [0:OFF, 1: ON]
    ! l4 ^) @0 }* N/ B. f
18. 
    * Y/ i0 N) C2 a; L0 x
19.    false,             // ImplicitHeaderOn [0: OFF, 1: ON]
    
20. 
    
21.    1,                // RxSingleOn[0: Continuous, 1 Single]
    
22. 
    / m9 _1 |7 y. i" T/ U
23.    0,                // FreqHopOn [0:OFF, 1: ON]
    2 v% {6 C( j- M" X2 K) n
24. 
    
25.    4,                // HopPeriodHops every frequency hopping period symbols
    
26. 
    8 t8 h2 w5 z6 h' y# F" Z
27.    300,              // TxPacketTimeout
    
28. 
    
29.    300,              //RxPacketTimeout
    
30. 
    " z/ ?0 a( m4 @6 c, x8 {) ?% D* Z1 |+ E
31.    128,               //PayloadLength (used for implicit header mode)
    $ U, [9 y: y  Q) l7 f# Z6 \  Q
32. 
    
33. };

复制代码

: B4 o2 v; i/ \: V! G; i" Y