SAHA UYGULAMA MÜHENDİSİ
Özdisan Elektronik, dünya çapında başarısını kanıtlamış birçok firmanın distribütörü ve IOT alanının önde gelen firmalarından biridir. Müşterilerinin ihtiyaçlarını karşılamak için kaliteli ve güvenilir çözümler bulurken, HopeRF gibi yüksek kaliteli RF sistemleri ile tanınan firmaların ürünlerini de müşterilerinin hizmetine sunuyor. Özdisan Elektronik müşterileri tasarımlarında Özdisan’dan FAE desteği alırken, alanının en önemli firmalarından olan HopeRF firmasına da RF tasarımı için doğrulama yaptırabilmektedir. HopeRF, haberleşme kategorisinde birçok ürün üretiyor. Bu ürünler, farklı amaçlar için tasarlanmış birçok benzersiz özellik sunuyor. Ana kategorilerden bahsetmek gerekirse:
- RF IC
— Sub-1GHz Verici IC
— Sub-1GHz Alıcı IC
— Sub-1GHz Alıcı-Verici IC
— Dijital İzolatör
— Encode and Decode Remote IC - RF Modülü
— Sub-1GHz Verici
— Sub-1GHz Alıcı Modülü
— Sub-1GHz Alıcı-Verici Modülü
— LoRa Modülü
— 2,4 GHz RF Modülü
— LoRaWAN Modülü
— RF Veri Bağlantısı Modülü - Sensör
— Basınç sensörü
— Sıcaklık ve Nem Sensörü
HopeRF, RF modülleri yanında nem, sıcaklık ve basınç sensörlerinin de üretimini yapıyor. Bu sensörler, çeşitli uygulamalarda kullanılıyor. Örneğin, nem ve sıcaklık sensörleri, bir evin nem ve sıcaklık seviyelerini takip ederek, ısıtma ve soğutma sistemlerinin daha verimli çalışmasını sağlar. Basınç sensörleri ise, hava basıncını ölçerek, meteorolojik uygulamalarda kullanılabilir. HopeRF’nin sensörleri, yüksek kaliteli ve güvenilir özellikleri ile ön plana çıkıyor ve HopeRF’nin RF modülleri, kablosuz haberleşme için mükemmel çözümler sunuyor. Gelişen IoT pazarındaki yerini sürekli yükselten HopeRF firmasının en son geliştirdiği ürünlerden biri de CMT2380F64. CMT2380F64, düşük güç tüketimi ve yüksek performanslı kablosuz iletişim için tasarlanmış bir Sub-G yüksek performanslı kablosuz alıcı-verici çipidir. Bu tek çip sayesinde, kullanıcılar daha uzun pil ömrü ve daha hızlı veri aktarım hızı elde edebilirler. Ayrıca, CMT2380F64’ün sağladığı yüksek çözünürlüklü veri iletimi sayesinde, kullanıcılar güvenilir ve kesintisiz bir kablosuz iletişim deneyimi yaşayabilirler. Bu tek çip, birçok uygulama için idealdir. Örneğin akıllı ev sistemleri, endüstriyel otomasyon, akıllı tarım ve akıllı şehirlerde kullanılabilir.
Düşük güçlü yüksek performanslı Sub-G alıcı-verici
Bir çip içinde hem RF hem de işlemci bulunması, alandan ve maliyetten tasarruf etmenin yanı sıra enerji verimliliğini de üst seviyede tutmayı mümkün kılıyor. Bu özellik, günümüzde özellikle RF haberleşme sistemlerinde kullanıcıların en çok istedikleri özelliklerden biri olan güç tasarrufunu ve alan verimliliğini sağlıyor. Ayrıca, bu çipler birden fazla işlevi yerine getirebildiği için, tasarım ve üretim aşamalarını da kolaylaştırıyor. Farklı bileşenlerin bir araya getirilmesi yerine tek bir çip üzerinde birden fazla işlevi yerine getirmesi sayesinde üretim süreci hızlanıyor. En önemli özelliklerinden biri de, bu ürünün dâhili olarak RF ve MCU’sunun kod yazmaya başlarken insanlara büyük kolaylık sağlaması. Kullanıcının yeniden RF kodu yazma gereksinimini ortadan kaldırıyor. Bu sayede Ar-Ge mühendisleri nasıl geliştiğini öğrendikten sonra yeni proje geliştirme hızını da artırıyor. Bu sayede, bu alıcı-verici, tüm kablosuz iletişim uygulamalarında yüksek performanslı bir seçenek olarak öne çıkıyor.
CMT2380 ürününü iki alanda inceleyebiliriz.
MCU
Bünyesinde yüksek performanslı ve son derece güçlü bir ARM Cortex-M0 32-bit mikro işlemci olan CMT2380F64 denetleyici mevcut. Bu çip, 64 KB’ye kadar maksimum 48 MHz çalışma frekansına sahip entegre şifreli Flash bellek ve maksimum 8 KB SRAM sunuyor. Bu da cihazların daha hızlı çalışmasına, daha büyük bellek kapasiteleri ile daha fazla veri depolamasına ve daha güçlü performans göstermesine yarıyor. Çip içerisinde Nation firmasının N32G031 işlemcisi bulunmaktadır. Uluslararası Elektroteknik Komisyonu’nun yayınladığı IEC60730 sertifikasına sahiptir. Bu sertifika ev ve benzeri yerlerdeki cihazlar için gerekli bir sertifikadır. IEC60730 class-B yazılım paketi program inceleme içeriği iki ana bölüme ayrılmıştır: başlatırken öz-denetim [self-check at start-up] ve çalışırken periyodik öz-denetim [self-check at runtime]
RF
CMT2380 Sub-G kablosuz alıcı-verici, düşük güç tüketimi ve yüksek performansı ile her türlü kablosuz iletişim uygulaması için uygundur. Ürün CMOSTEK’e aittir. 127 ila 1020 MHz, OOK, (G)FSK,(G)MSK ve diğer modülasyon modlarını destekler. Bu özellikleri sayesinde, vericileri, alıcıları ve alıcı-vericileri ve diğer eksiksiz ürün serilerini içeren Next GenRFTM serisi ile mükemmel bir uyum sağlar. CMT2380 en güncel ve daha hızı en hızlı yöntemlerinden biri FSK ve temel OOK modülasyon tekniğini destekler.
Bunlar nelerdir?
RF haberleşmenin birçok farklı modülasyon tekniği var. OOK haberleşme, bu tekniklerden biridir ve aynı zamanda en eski ve en temel olanı sayılabilir. OOK, “On Off Keying” kelimelerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltmadır. Verinin olduğu sırada RF dalga gönderimi yaparken 0 durumunda bir veri gönderimi olmaz. Bu sistemlerin avantajı düşük maliyet, dezavantajı ise mesafe ve gürültüden etkilenmektir. Daha sonra bu teknolojinin yeni ve daha karmaşık bir modülasyon tekniği, ASK (Amplitude Shift Keying) olarak adlandırılır. Bu modülasyon tekniği, taşınan verinin genliğindeki değişikliklere bağlıdır. Böylece, verinin daha yüksek bir hata toleransı sağlanabilir. Tanıtacağım son modülasyon tekniği ise FSK (Frequency Shift Keying) olarak adlandırılır. FSK, sinyalin frekansındaki değişiklikleri kullanarak veriyi taşır. Bu teknik daha yüksek bir veri hızı sağlar. Genel olarak güncel alıcı-verici modüllerde fazlasıyla tercih edilir.
GELİŞTİRME
CMT2380 entegresi, CMT2380F64-EB-868MHZ ve CMT2380F64-EB-433MHZ kodlu geliştirme kitleriyle kolay bir şekilde test edilebilir ve geliştirme yapılabilir. Bu geliştirme kitleri, CMT2380 entegresinin sunduğu birçok özelliği barındırmaktadır. Segger programlayıcı ile CMT2380 entegresi programlanabilir. Ayrıca, demokite bulunan RF tasarımı sayesinde yeni bir tasarım başlamadan önce RF kodlama kısmına geçebilirsiniz. Böylece, PCB çizme işlemine gerek kalmaz, testlere hızlıca başlanabilir. CMT2380 entegresi üzerindeki SMA konektörü, istediğiniz antenin mesafe testlerini yapmanızı sağlar. Bu demokitlerin 433 ve 868 seçilmesinin sebebi bu bantların ISM bantları olmasıdır. ISM yanı bu bantlarda belli kuralara uyarak ücretsiz yayın yapmamamızı sağlar. Mesela; biz GSM gibi bir modül kulanmış olsaydık ücretli bantlarda yayın yapmış olurduk.Dinlediğimiz radyolar, bu banda yapılan yayınlardır. Firmaların bu verileri gönderebilmek için bir ücret ödemesi gerekir. Aşağıdaki yayınlar ISM içindeki bantlardır.
“FSK, sinyalin frekansındaki değişiklikleri kullanarak veriyi taşır.
Bu teknik daha yüksek bir veri hızı sağlar.”
CMT2380 Keil, IAR ve GCC gibi popüler araçlar ile kodlama yapabilirsiniz. Bu kodlama araçları, CMT2380 entegresi için özel olarak tasarlanmış driverlara sahiptir. Bu sayede, geliştirme yapmak için alışık olduğunuz programlarla devam edebilirsiniz. J-link desteğine sahiptir. MCU programlama ve hata ayıklama işlemleri için J-link, yüksek performanslı bir debug aracı olarak da bilinir ve standart bir derleyici olması dolayısıyla daha önce kod yazmış mühendisler bu donanıma alışkındır. Bu vesileyle test, prototip geliştirme aşamalarında fazlasıyla kolaylık sağlar. İster yeni başlayan bir Ar-Ge mühendisi olun ya da ister deneyimli bir geliştirici, bu geliştirme kitleri ve geliştirme ortamları ihtiyaç duyabileceğiniz şekle uygun tasarlanmıştır.
“İster yeni başlayan bir Ar-Ge mühendisi olun ya da ister deneyimli bir geliştirici, bu geliştirme kitleri ve geliştirme ortamları ihtiyaç duyabileceğiniz şekle uygun tasarlanmıştır.”
Programlama
Pin bağlantılarını aşağıdaki gibi yapılmalıdır. Yani güç ve programlamaları pinleri programlayıcıya bir jumper yardımı ile bağlanmalıdır.
PC’ye Keil, IAR veya GCC yüklenmeli ve yüklenen dosyanın driverı aşağıdaki gibi kurulmadır.
Driver programını açıp Keil bulunduğu yere işlemcimiz için driver yüklüyoruz.
Yükleme işlemi bitikten sonra “finish”e tıklıyoruz ve artık Keil bizim işlemcilerimiz tanıyor.
HopeRF firmasının bizim için paylamış olduğu klasörler içinden radio_spi4_simple içindeki dosyada uvprojx açıyoruz.
Karşımıza Keil dosyası çıkıyor.
1 numaralı kısım derleme yapmamızı sağlıyor.
2 numaralı kısım kod işlemcinin içine atmamızı sağlıyor.
3 numaralı kısım kod ise kütüphanedeki c ve h harflerini içermektedir, buradan kendi c’mize ekleme yapabiliriz.
Yukarıdaki adımları takip edersek basit bir haberleşme kodunu atabiliriz.
“CMT2380 Keil, IAR ve GCC gibi popüler araçlar ile kodlama yapabilirsiniz.”
