LM403-JC模组硬件学习

LM403-JC外观图

LM403-JC原理

LM403-JC内嵌高性能MCU：STM32WL5JCI6，内部FLASH 256KB，RAM 64KB，适合于各种物联网节点的设计。

基于STM32WLE5系列丰富的外设，模块提供UART、I2C、SPI、ADC和GPIO供用户根据应用选用。用户也可以通过WSD接口下载自己的固件使用。

调制方式
LoRa® 是一种特别适用于物联网 (IoT) 应用的调制技术。它具有较高的抗干扰能力，这使其能够在复杂环境中进行通信。

(G)FSK 和 (G)MSK 都是较为常用的调制技术。它们具有较高的效率，这使其适用于需要传输大量数据的应用。

BPSK 是一种较为简单的调制技术。它具有较低的效率，但也具有较低的复杂性。

频段信息
LM403-JC-LB：433-510MHz

接口
UART 接口: x2
LPUART 接口: x1
SPI 接口: x2
I²C 接口: x3
ADC 接口: x12

电气特性

• 发射功率可调：最大22dBm
• 接收灵敏度低至-135dBm
• 支持休眠唤醒，功耗低至3uA

一般特性

• LCC封装
• 引脚：49个
• 供电电压：1.8V~3.6V，典型值3.3V

模组内部引脚

射频输出口味RFO_HP，RFO_LP未连接。
射频开关控制位RF_SW_CTRL1、RF_SW_CTRL3，2未使用。

天线及相关

天线是设计的关键部分，尤其是在若场环境下。天线的选择和合理的摆放对收发信号的性能有很大的影响。

LM403-JC模块支持IPEX和邮票孔两种天线接口方式，在模块上天线端口已匹配到50Ω。

当选择IPEX天线接口时，相对比较简单，在天线选型的过程中对天线的参数选择和应用有如下注意事项：

LM403-Pro-Kit

如图所示，LM403-Pro-Kit评估板由ST-LINK、跳线、LM403模组、按键、LED以及天线接口等组成。
USB连接PC即可以在线仿真、下载和串口打印调试输出、输入操作。

接口定义

电源开关：控制LM403模组的电源与LDO的3.3V的连通。
MicroUSB：板子供电及ST-LINK与PC机连接的接口。

外设说明

LM403功耗测试

测试LM403模组功耗时需断开SW3电源开关及ST-LINK的跳线，通过J1插座上的VCC_LORA与GND对LM403供电，排除其它部分的干扰。

Ping-Pong例程说明

Ping-Pong例程是两块LM403-Pro-Kit板之间的一个简单LoRa收发例程。

• 默认情况下，LM403-Pro-Kit评估板作为主设备，发送一个“Ping”消息然后等待回复。
• 第一个收到“Ping”消息的设备将变为从设备，并以“Pong”信息回复主设备。
• 当主设备收到“Pong”信息之后继续发送“Ping”信息，这样就建立了一个持续的Ping-Pong收发过程。

正常情况下，两个评估板建立Ping-Pong收发关系，只有一个LED灯闪烁。

• 接收到Ping消息时，LED3闪烁。
• 接收到Pong消息时，LED2闪烁。

当两个板完全同步时，即两个主板的RX窗口同步时，无法建立起Ping-Pong收发关系（两个LED长时间同时闪烁）。这时只需要重新启动其中的一块板即可。

Main主流程

MX_SubGHz_Phy_Init()调用SystemApp_Init()初始化定时器，复位外部端口，准备调测输出、配置低功耗等完成基本工作环境。
调用SubghzApp_Init()完成LoRa的PingPong配置，注册PingPong_Process任务。

MX_SubGHz_Phy_Process()调用UTIL_SEQ_Run(UTIL_SEQ_DEFAULT);完成基本的任务调度。

例程中提供了一个类似于RTOS的，事件驱动的调度机制。具体内容参考附录及stm32_seq.c。

PingPong流程

整个PingPong的执行由LoRa射频回调事件驱动，实现于subghz_phy_app.c。
主要有初始化SubghzApp_Init()，PingPong处理PingPong_Process以及LoRa射频回调函数TxDone、RxDone()、TxTimeout、RxTimeout()、RxError()组成。