前言：關(guān)注本站的人都知道軟件無線電頻道是無線時代網(wǎng)站近期剛剛推出的。有人說5G時代就是軟件無線電大量應(yīng)用的時代，這句話或許有些夸大，但不得不承認，軟件無線電將越來越多地應(yīng)用到實際產(chǎn)品中，而不是單純用于研究的。在后續(xù)的文章中，會陸續(xù)涉及到軟件無線電平臺的簡介，設(shè)計與應(yīng)用，本文的主角是HackRF。
在最近一段時間的軟件無線電技術(shù)與應(yīng)用調(diào)研過程中，了解到國內(nèi)外有多款軟件無線電平臺。其中有一款目前比較流行的叫做HackRF，從字面上看，Hack應(yīng)該是“Hacker”的含義，RF就是射頻的含義。國外的一名博主Taylor Killian 2013年發(fā)表在自己博客上的一篇文章介紹了三款平價的軟件無線電平臺并認為這三款產(chǎn)品將是未來一年中最受歡迎的平臺，HackRF便是其中之一。
Shawn the Rock 寫道“HackRF是一款全開源的硬件項目，其目的主要是為了提供廉價的SDR（軟件定義無線電）方案”，作者Mike Ossmann在第一版HackRF Jawbreaker時通過Kickstart融資成功，之后Mike Ossmann開始進行了第二版HackRF One的開發(fā)，目前已經(jīng)進入最后的階段，這個開源項目的代碼和文檔都在github上，2014年3月13日一個中國廠商“提前”發(fā)布了HackRF One，真是聰（wu）明（chi）絕（zhi）頂（ji），并號稱自己對HackRF Jawbreaker做了如下改進：
- 刪除了板載廢柴微帶天線
- 將RFFC5072和MAX2837放入屏蔽罩內(nèi)保護起來，防止外界及板上其它芯片的干擾，并防止靜電擊穿部分芯片
- 重新布局，使得射頻連線更緊湊
HackRF硬件設(shè)計架構(gòu)
我暫且不去過多地評判這家中國廠商的做法，大家一起來看看HackRF的架構(gòu)。附上HackRF的原理圖，點擊查看。我根據(jù)HackRF的原理圖繪制了其簡化的硬件設(shè)計框圖，如下：
PC機通過USB接口與NXP LP43xx微控制器通信，微控制器通過并行總線及GPIO模擬的JTAG接口與CPLD連接，MAX5864對發(fā)送的數(shù)據(jù)進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，對接收到的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，MAX2837完成上/下變頻，并通過寬帶混頻器RFFC5072提高頻率范圍，射頻前端采用一級LNA/PA進行放大，并最終通過TR Switch與天線連接。
- LPC4320/4330： ARM Cortex M4處理器, 主頻204MHz
- XC2C64A：Xilinx，CoolRunner-II系列CPLD，1500門
- MAX2837：2.3GHz to 2.7GHz 無線寬帶射頻收發(fā)器
- RFFC5072：混頻器，提供80MHz到4200MHz的本振
- MAX5864：ADC/DAC, 8-bit，22MHz采樣率
- Si5351C：I2C可編程任意CMOS時鐘生成器
- MGA-81563：0.1–6GHz 3V, 14 dBm 放大器
- SKY13317：20 MHz-6.0 GHz 射頻單刀三擲(SP3T)開關(guān)
- SKY13350：0.01-6.0 GHz 射頻單刀雙擲(SPDT)開關(guān)
HackRF早期圖片
在github中，我找到了HackRF的早期的圖片，對其設(shè)計不敢恭維。
相對于本站曾經(jīng)介紹過的WARP，HackRF顯得十分單薄，對于初學(xué)者，HackRF還是值得一玩的，畢竟價格比較實惠。
