CC2340R：2.4GHz无线MCU的优选方案
在物联网（IoT）迅速发展的今天，无线通信技术不断演进，低功耗与高性能的无线微控制器（MCU）已成为各类应用的核心组件。德州仪器（TI）推出的CC2340R SimpleLink™ 系列2.4GHz无线MCU，凭借其多功能、卓越性能与节能优势，成为工程师在蓝牙低功耗、Zigbee及Thread等应用中的热门选择。
一、CC2340R的核心特性
（一）高性能硬件架构
CC2340R搭载了优化的48MHz Arm® Cortex®-M0+处理器，结合高性能与低功耗优势。其内存配置包括最高512KB的可编程闪存，12KB ROM 用于引导加载程序和驱动，以及64KB的超低漏电流SRAM，且在待机状态下仍可保存数据，适用于需要快速恢复操作的应用。
（二）卓越的低功耗设计
该MCU在多种模式下均表现出色的功耗控制。运行CoreMark®时，平均电流仅为2.6mA，每MHz的功耗低于53μA。在待机模式下，电流消耗低于710nA，关机模式下更是低至165nA，支持引脚唤醒，适用于无线传感器与可穿戴设备等对能耗要求严苛的场景。
（三）全面的无线协议支持
CC2340R支持多种主流无线协议，涵盖蓝牙® LE、Zigbee®、Thread以及定制协议。在蓝牙低功耗方面，其支持LE 2M、LE Coded等多种速率与安全机制，并符合蓝牙5.4标准。无线电性能方面，蓝牙LE Coded灵敏度可达-102dBm，1Mbps模式下为-96.5dBm，IEEE 802.15.4（2.4GHz）灵敏度为-98dBm，输出功率最高可达+8dBm，并配备温度补偿功能。
（四）广泛的法规兼容性
该芯片符合多项国际标准，如欧洲EN 300 328、美国FCC CFR 47 Part 15及日本ARIB STD-T66，有助于产品在全球市场的合规性与推广。
（五）丰富多样的外设接口
CC2340R提供26个I/O引脚，包含SWD调试引脚、LFXT振荡器引脚及22个通用DIO引脚，支持数字与模拟信号处理。此外，它还集成了多个定时器、12位ADC、UART、SPI、I2C、RTC、温度与电池监测器等，为系统设计提供了高度灵活性。
（六）安全防护机制
该MCU内置AES-128加密加速器及基于片上模拟噪声的随机数生成器，为系统提供加密传输与数据保护，有效抵御恶意攻击与数据泄露。
二、CC2340R的应用场景
（一）零售与支付
在零售行业，该芯片可用于电子销售点（EPOS）系统，实现无线支付与数据通信，同时适用于电子货架标签（ESL），用于商品价格与信息的实时更新。
（二）医疗健康
在医疗领域，CC2340R可用于血糖仪、血压计、体温监测设备、CPAP机器等，实现远程数据采集与传输，也适用于医疗传感器贴片，支持患者持续监测与诊断。
（三）智能家居
该MCU可用于智能电表（如水表、气表、电表等）的无线通信，实现远程抄表与数据管理。还可用于家庭自动化系统，例如照明控制、温控系统、环境传感器及安防设备。
（四）工业自动化
CC2340R适用于工厂自动化系统，实现设备间的无线通信与控制，广泛用于无线传感网络、工业机器人及照明管理系统。
（五）个人消费电子
该MCU也适用于可穿戴设备、电子玩具、智能服装、健身追踪器、电动牙刷等，为用户提供个性化与智能化体验。
三、CC2340R核心模块解析
（一）系统CPU
基于ARMv6-M架构的Cortex-M0+处理器，具备高性能与低功耗特性，支持Thumb/Thumb-2指令集，具备单周期乘法、向量表偏移及SysTick定时器功能。其兼容ARM工具链，为开发人员提供便利。
（二）无线通信模块（RF核心）
CC2340R的RF核心（LRF）具备高性能与灵活性，集成了基带电路与数字无线电（LRFD），通过高级API实现与主控CPU的交互。支持OTA更新，确保未来标准的兼容性。
（三）内存管理
芯片支持高达512KB的闪存与64KB SRAM，具备超低漏电特性，并支持系统内编程与擦除。ROM中预存引导代码与串行引导加载程序。
（四）加密模块
内置AES-128硬件加速器，支持多种加密模式，如ECB、CBC、CTR、GCM等。同时集成RNG模块，利用片上模拟噪声生成密钥与初始化向量，支持SHA-256算法。
（五）定时与控制模块
提供包括RTC、SYSTIM与LGPT在内的多种定时器，支持时间累计、唤醒控制与PWM输出等功能。
（六）串行接口与I/O
支持UART、SPI与I2C接口，具备多种通信模式与高速数据传输能力，适用于多类外设连接。
（七）电池与温度监测
内置温度与电压监测模块，具备窗口比较功能，可在温度或电压异常时触发中断并唤醒系统。
（八）μDMA
支持内存与外设之间的直接数据传输，提高系统效率与带宽利用率。
（九）调试接口
支持SWD调试接口，兼容TI XDS系列调试工具，确保完整的调试能力。
（十）电源管理
支持多种电源模式，包括活动、空闲、待机与关机，通过不同模式的切换实现灵活的功耗控制。
（十一）时钟系统
包含48MHz高频时钟与32.768kHz低频时钟，支持多种晶振配置，适用于无线通信与定时功能。
（十二）网络处理功能
可配置为无线网络处理器（WNP）或片上系统（SoC），支持与外部主机的协议栈通信。
四、开发资源与工具
（一）开发套件
CC2340R53 LaunchPad™提供便捷的开发平台，支持蓝牙、Zigbee与Thread应用的快速原型设计。
（二）软件开发套件
TI的SimpleLink™低功耗F3 SDK提供完整的协议栈与应用开发支持，同时支持Zephyr开源蓝牙方案。
（三）开发环境与工具
支持Code Composer Studio、IAR EWARM、SmartRF Studio等开发工具，覆盖从代码编写到调试的全流程。
（四）技术文档支持
TI提供完整的技术文档，包括数据手册、应用笔记及软件示例，帮助开发者快速上手。
五、结语
CC2340R凭借其高集成度、低功耗与多种无线协议支持，成为物联网应用的理想选择，广泛应用于零售、医疗、家居与工业等领域。TI提供的丰富开发工具与技术支持，进一步降低了开发门槛，提升产品竞争力。