【经验】如何灵活利用LDC模式实现低电流无线收发器SI4438低功耗？

时间： 2018-01-31 来源：世强作者：Turbo

技术问答

SILICON LABS的SI4438是一款高性能的低电流无线收发器，可以实现在shutdown模式下30nA，standby模式下40nA的超低电流消耗和极低的有效电流消耗。

无线收发器SI4438可以设置LDC（低占空比）模式，通过其内部定时器自动唤醒接收机以检测有效信号是否可用或自动唤醒发射机发送数据包，实现设备的低电流消耗。

SI4438的LDC工作机制为在LDC模式期间，设备会周期性的唤醒自己，如果未检测到一个可用的前导、检测到接收错误或者未接收到一个完整的数据包，设备就会返回到WUT状态，并保持到下一个唤醒周期开始。如果检测到可用的前导或同步字，设备的RX状态会延时来接收完整的数据，如果在两个LDC周期内未收到数据，设备返回WUT状态并保持到下个唤醒周期开始。

设置LDC模式时，主要需要设置WUT（唤醒定时器）参数，需要通过设置GLOBAL_WUT_CONFIG属性设置RX和TX LDC。LDC的唤醒周期计算公式为：LDC=WUT_LDC*(4*2^WUT_R)/32768(s)，通过GLOBAL_WUT_LDC属性可以设置WUT_LDC参数，WUT周期的设置须与LDC模式持续时间相一致，由于WUT_LDC的最大值为255，WUT_R最大值为20，所以LDC最长可配置时间为：32640s，9小时4分。

在实际应用中我们要如何设置休眠时间来达到所需的功耗呢？我们假定SI4438需要达到300uA的平均功耗需要设置的最短休眠时间是多少呢？计算方法如下：我们假定设备在1s内全部处于接收状态，功耗最大为12mA，而要求为300uA，休眠状态下为740nA，忽略不计，那么在1s内进入接收的时间为t/1s=0.3mA/12mA，t=25ms，那么休眠的时间大约为975ms。这个时间可以分为多次休眠和接收，具体可以根据实际的数据包长和波特率来设置。波特率会影响休眠间隔，波特率越高，前导锁定时间越短，休眠间隔也会越短。由于前导检测需要20bit时间，假定波特率为9600，那么前导锁定时间为20/9600=2.08ms，综合25ms的接收时间，可以接收12次，最短休眠时间为975/12=81.25ms。

我们可以通过WDS配置软件对LDC模式进行配置，project选择LDC RX，在下面配置窗口选择LDC，设置sleep time和Rx time，其他参数按实际需求设置，然后生成config文件后加到工程中就可以了。

完成以上配置和设置后，编译程序下载到模块中，就可以实现模块周期性的唤醒接收数据，不接收时休眠来达到低功耗的目的。

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