8051内核MCU CC2541主要特性与优势介绍
发布日期：2017.09.24 浏览次数：204
随着创新使用案例及产品的推广，蓝牙 4.0 技术正向新的市场领域不断扩展。早在2012年，德州仪器（TI）就推出了CC2541 蓝牙 (Bluetooth) 低功耗系统单芯片 (SoC)，这是一款高度集成的无线微控制器（MCU）。简单来说，TI CC2541 简化并加快了蓝牙低功耗应用的开发。
CC2541 开发套件可以说为开发人员开启了蓝牙低功耗传感器应用之门。因为，开发人员即使不具备传感器应用方面的 RF 硬件知识或嵌入式软件编程技能的情况下，也可开展研发工作。该套件提供6款传感器，可实现标签跟踪、恒温器、气象站、防盗报警、远程控制以及其它能够通过消费者的智能电话加以控制的应用。
TI CC2541 支持更长的电池使用寿命，仅用单一硬币型电池，便可运作超过一年的低功耗传感器产品。该组件在0 dBm时传送电流为18.2 mA；使用 TI TPS62730 降压转换器 (CR2032 硬币型电池) 时，电池电流低至 14mA (降低 20%)。另外，CC2541提供高达 99 dB 的链路预算，以及与其它 2.4 GHz 装置的良好共存性。
CC2541与CC2540区别在哪里？
TI CC2541蓝牙低功耗片上系统(SoC)，充分满足消费类医疗、运动健身、安全、娱乐以及家庭自动化对蓝牙智能传感器的应用需求。当输出功率为1MW时，该SoC在确保稳健RF性能的同时，功耗比前代CC2540 SoC降低33%。
简单来讲就是：
CC2541功耗低，价格低一点，有I2C
CC2540功耗高一点，当然也就信号强一点，有USB
值得一说的是，CC2541 与 CC2540 接脚对接脚兼容，这有助制造商透过简易移植现有设计来充分发挥省电优势。此外，CC2541 进一步简化蓝牙智能传感器应用的设计，缩短开发时间。
TI CC2541 主要特性
射频
2.4-GHz 符合低能耗规范和私有的 RF 片载系统
支持 250-kbps，500-kbps，1-Mbps，2-Mbps 的数据速率
出色的链路预算，不使用外部前段而支持长距离应用
高达 0 dBm 的可编程输出功率
出色的接收器灵敏度 （1 Mbps 时为 –94 dBm），可选择性，和阻挡性能
适合于针对符合世界范围内的无线电频率调节系统： ETSI EN 300 328 和 EN 300 440 2 类 （欧洲），FCC CFR47 15 部分（美国），和 ARIB STD-T66 （日本）
布局
极少的外部组件
提供参考设计
6-mm × 6-mm 方形扁平无引脚 (QFN)-40 封装
与 CC2540 引脚兼容 （当不使用 USB 或者 I2C 时）
低功率
工作模式 RX 低至： 17.9 mA
工作模式 TX (0 dBm)： 18.2 mA
功率模式 1 （4-μs 唤醒）： 270 μA
功率模式 2 （睡眠定时器打开）： 1 μA
功率模式 3 （外部中断）： 0.5 μA
宽泛的电源电压范围 (2 V–3.6 V)
工作模式下 TPS62730 兼容低功率
RX 低至： 14.7 mA （3-V 电源）
TX (0 dBm)：14.3 mA（3V 电源）
微控制器
具有代码预取功能的高性能和低功率 8051 微控制器内核
系统内可编程闪存，128 或者 256 KB
在所有功率模式下具有保持功能的 8-KB RAM
支持硬件调试
扩展基带自动化，包括自动确认和地址解码
所有功率模式中对所有相关寄存器的保持
外设
功能强大的 5 通道直接内存访问 (DMA)
通用定时器 （1 个 16 位，2 个 8 位）
红外 (IR) 生成电路
具有捕捉功能的 32-kHz 睡眠定时器
精确数字接收到的数字信号强度指示器 (RSSI) 支持
电池监视器和温度传感器
含 8 通道和可配置分辨率的 12 位模数转换器 (ADC)
高级加密标准 (AES) 安全协处理器
2 个功能强大的支持几个串行协议的通用异步接收发器 (UART)
23 个通用 I/O 引脚
(21 × 4 mA，2 × 20 mA)
I2C 接口
2 个具有 LED 驱动功能的 I/O 引脚
安全装置定时器
集成的高性能比较器
开发工具
CC2541 评估模块工具包 (CC2541EMK)
CC2541 小型开发工具包 (CC2541DK-MINI)
SmartRF? 软件
提供 IAR 嵌入式 Workbench?
TI CC2541 蓝牙低功耗组件提供全面的系统解决方案：2.4 GHz CC2541 SoC、免专利费 TI 协议栈、配置文件软件、样片应用、开发套件、技术文档与支持。
利用高灵活单芯片集成解决方案简化设计：
单个 6 毫米 x 6 毫米器件提供控制器、主机与应用；
应用可直接写入 CC2541，能够同时支持模拟与数字外设；
基于闪存：固件可现场更新，片上能够保存持久性数据；
与 TI CC2540 蓝牙低功耗 SoC 和 CC253x ZigBee? RF4CE 解决方案引脚兼容；
支持蓝牙 4.0 版以及 250Kbps、500Kbps、1Mbps 及 2Mbps 的专有模式；
该业经验证、稳健可靠的蓝牙技术建立在 CC2540 的成功基础之上。
基于TI CC2541 SDK开发套件
TTC CC2541 SDK是由昇润科技针对TI的CC2541芯片开发提供的快速开发工具。旨在让开发人员不再需要将大量精力放在蓝牙调试方面，只需将精力放在对CC2541芯片功能的应用开发上。
TTC CC2541 SDK提供了蓝牙参数设置、蓝牙数据收发、蓝牙状态处理等API，同时也提供了测试程序，开发人员无需再设计测试程序。使用TTC CC2541 SDK能适配我司提供的TTC-BLE 软件，方便调试数据收发，并且支持数据加密解密功能，能极大的缩短产品的开发周期。
一、性能参数
产品配件：开发目标板（Core CC2541）X1 ；串口调试助手 X1 ；CC-Debugger调试器 X1 ；JTAG调试电缆 X1 ；Mini USB线 X1
芯片平台：CC2541（TI）
封装尺寸：6*6（21个GPIO）
主控芯片应用程序代码空间：140KB（可用）
协议栈版本：蓝牙4.0
传输距离：30米
工作电压：2.0-3.6V DC
二、TTC SDK行业典型应用
应用领域：运动、医疗和健康护理、智能家居、家电、安全 、移动电话配件、室内定位等。
应用举例：电子秤和电子烟，血压计和血糖计，胎压监测和心率监测，智能灯、智能门锁、智能窗帘等。
物联网和可穿戴设备无疑已成为现在新兴应用市场最热的亮点，这也是 BLE 重要的应用场景，预计未来全球物联网连接数将会是万亿级的时代。目前已经出现的无线连接技术，大多通过蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等短距离通信技术承载，而蓝牙技术是无线连接的重要纽带，也是最流行的无线技术。