Ich habe einige funkgesteuerte Spielzeuge, einige habe ich gehackt, damit sie autonom werden.
Dies führte zu einer Frage:
Können alle Empfänger- (RX) und Sender- (TX) Chips irgendwie miteinander kompatibel gemacht werden? Angenommen, ich habe RX-2- und TX-2-Chips. Kann ich eine Fernbedienung von einem Spielzeug verwenden, um das andere zu steuern? Ich habe über RX/TX-Chips gelesen, sie neigen dazu, unterschiedliche Frequenzen zu haben, aber wenn ich sie irgendwie dazu bringen kann, ihre Frequenzen anzupassen, kann ich sie dazu bringen, miteinander zu arbeiten? Gibt es noch etwas, das ich tun muss?
All das ist ein ziemlicher Schluck, also möchte ich Folgendes fragen:
F.1) Ist es möglich, RX / TX-Chips von zwei verschiedenen Spielzeugen zusammen zu verwenden?
Q.2) Wenn möglich, wie kann ich das tun?
Viele moderne RC-Spielzeuge verwenden 2,4-GHz-Chips, die ursprünglich für andere Zwecke gedacht waren, wie z. B. drahtlose Mäuse und Tastaturen. Im Allgemeinen wählte jeder Hersteller eines der Originaldesigns seine eigenen Modulations- und Paketrahmendetails eindeutig aus - es wäre möglich, einen universellen Chip herzustellen, der all dies handhabt, obwohl dies nicht klar ist, wenn es nicht um eine softwaredefinierte Funkimplementierung geht ist alles, was derzeit auf dem Markt ist. Drei Hauptchips, die verwendet wurden, sind der Typ Cypress CYRF6936, der Typ A7105 und der Typ NRF24L01.
Die Low-Cost-Unterhaltungselektronik ist jedoch eine Welt der Nachahmer, daher hat der NRF24L01-Stil viele Nachahmungen erfahren – sowohl bei Geräten, die unter legitimen Unterscheidungsmarken verkauft werden, wie z. B. von Beken oder auf Modulen von Hope, als auch bei falsch gekennzeichneten Fälschungen die noch in der Regel, wenn auch nicht einwandfrei funktionsfähig sind. Darüber hinaus können die BTLE-SoCs von Nordic typischerweise in einem NRF24-kompatiblen Modus betrieben werden. Und der XN297-Teil, der im vergangenen Jahr stark genutzt wurde, hat eine kompatible On-Air-Modulation, aber einige Unterschiede in der Bildgestaltung und Datenverarbeitung.
Selbst bei Verwendung desselben Chips gibt es oft eine Reihe von Unterschieden im Protokoll, mit dem verschiedene Produkte Daten darüber übertragen. Dies umfasst Fragen wie zum Beispiel, wann auf eine neue Frequenz gesprungen werden sollte, aus welcher Sammlung und wie oft gesendet werden sollte. Es umfasst auch Fragen wie die Codierung der Daten einer bestimmten Steuerfunktion in einem Paket und sogar Grundlagen wie die Frage, wie ein Steueraktuator oder ein elektronischer Gashebel auf welche Richtung der Steuerknüppelbewegung reagieren sollte. Viele Produkte haben auch einen "Bindungsprozess", bei dem sich Sender und Empfänger auf eine Reihe von Frequenzen oder Adresscodes einigen, die sie miteinander verwenden. Aber mit preiswerten SPI-Logikanalysatoren konnten viele Enthusiasten diese Details zurückentwickeln und Open-Source-Projekte veröffentlichen, die kompatible Encoder oder Decoder implementieren. oft für eine Vielzahl von Protokollen in einem einzigen Programm. Typischerweise hat dies die Form eines ATmega oder STM32, der über SPI mit einem generischen HF-Modul verbunden ist, das den erforderlichen 2,4-GHz-Chip enthält, aber in einigen Fällen ist die Ausgabe stattdessen ein serieller Stream zu einem anspruchsvolleren HF-Modul, das Details der proprietären Luft implementiert Protokoll. Die einzelnen Chipsätze sind so günstig, dass nicht wenige Bastler ihre bevorzugten Steuersender so modifiziert haben, dass sie einfach Module für jede der drei großen Familien enthalten, wobei die Software dann die feineren Details abdeckt. In einigen Fällen ist die Ausgabe jedoch stattdessen ein serieller Stream zu einem anspruchsvolleren HF-Modul, das Details des proprietären Luftprotokolls implementiert. Die einzelnen Chipsätze sind so günstig, dass nicht wenige Bastler ihre bevorzugten Steuersender so modifiziert haben, dass sie einfach Module für jede der drei großen Familien enthalten, wobei die Software dann die feineren Details abdeckt. In einigen Fällen ist die Ausgabe jedoch stattdessen ein serieller Stream zu einem anspruchsvolleren HF-Modul, das Details des proprietären Luftprotokolls implementiert. Die einzelnen Chipsätze sind so günstig, dass nicht wenige Bastler ihre bevorzugten Steuersender so modifiziert haben, dass sie einfach Module für jede der drei großen Familien enthalten, wobei die Software dann die feineren Details abdeckt.
Darüber hinaus wurden einige der feineren Unterscheidungsgrade zwischen halbkompatiblen Chips bis zu dem Punkt herausgefunden, an dem Software Kompatibilität erreichen kann. Beispielsweise ist es durch Datenmanipulation möglich, einen echten NRF24L01+ oder einen nahezu kompatiblen Sender so zu übertragen, dass er von einem XN297 empfangen werden kann, obwohl noch nicht klar ist, ob das Gegenteil der Fall sein wird.
Offensichtlich ändert sich das, was in einem sich schnell entwickelnden, preisgetriebenen Verbrauchermarkt verwendet wird, schnell. Es scheint bereits einen Trend zu geben, weg von der Verbindung eines separaten Funk-ICs mit einer MCU über SPI, hin zur Integration der Funk- und MCU-Funktionalität im selben Teil.
"F.1) Ist es möglich, RX/TX-Chips von zwei verschiedenen Spielzeugen zusammen zu verwenden?"
Vielleicht, wenn die beiden Chips dasselbe Protokoll und dieselbe Frequenz verwenden. Früher gab es bei 27-MHz-funkgesteuerten Modellflugzeugen und dergleichen ein dominantes Protokoll, und die einzige Variation war das verwendete 27-MHz-Teilband, sodass der Austausch eines Quarzes oft ausreichte. Aber diese Zeiten sind lange vorbei, und es gibt viele billige Chips, die verschiedene Protokolle implementieren.
"F.2) Wenn möglich, wie kann ich das tun?"
Höchstwahrscheinlich konnten wir das nicht, also kannst du es definitiv nicht.
Eugen Sch.
Aaditya Sahay
Eugen Sch.
Aaditya Sahay
Das Photon
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