WiFi çipləri. Ev marşrutlaşdırıcısını müstəqil olaraq təkmilləşdiririk. Firmware-də lazımi yaddaş miqdarını aktivləşdirin

ESP-01 Wi-Fi modulu ESP8266 seriyasında ən populyar moduldur. Kompüter və ya mikrokontroller ilə əlaqə bir sıra AT əmrlərindən istifadə edərək UART vasitəsilə həyata keçirilir. Bundan əlavə, modul müstəqil bir cihaz kimi istifadə edilə bilər, bunun üçün ona öz proqram təminatınızı yükləməlisiniz. 1.6.5-dən yuxarı Arduino IDE versiyası vasitəsilə proqram təminatını proqramlaşdıra və yükləyə bilərsiniz. Modulu yandırmaq üçün sizə UART-USB adapter lazımdır. ESP-01 modulu IoT (Əşyaların İnterneti) cihazlarında istifadə üçün geniş şəkildə qəbul edilə bilər.

Spesifikasiyalarmodul

  • WiFi 802.11b/g/n
  • WiFi rejimləri: müştəri, giriş nöqtəsi
  • Çıxış gücü - 19,5 dB
  • Təchizat gərginliyi - 1,8 -3,6 V
  • İstehlak cərəyanı - 220 mA
  • GPIO portları: 4
  • Prosessorun takt tezliyi - 80 MHz
  • Kod üçün yaddaş ölçüsü
  • ram- 96 KB
  • Ölçüləri - 13×21 mm

Əlaqə

AT komanda rejimini nəzərdən keçirin. Bunu etmək üçün modulu USB-UART adapteri vasitəsilə kompüterə qoşun. Modul pin təyini (Şəkil 1-ə baxın):
  • VCC - +3,3 V
  • GND - torpaq
  • RX, TX - UART sancaqları
  • Çıxış CH_PD - Çipin aktivləşdirilməsi
  • GPIO0, GPIO2 - rəqəmsal sancaqlar
Modul xarici 3.3V enerji təchizatı tələb edir.

Şəkil 1. ESP-01 modulunun pin təyini

AT-komanda rejimində modul ilə əlaqə qurmaq üçün əlaqə diaqramı (Şəkil 2):

Şəkil 2. ESP-01 modulunun serial port vasitəsilə kompüterə qoşulma sxemi

Şəkil 3. Montaj diaqramı

Mac OS X-ə AT əmrlərini göndərmək üçün əməliyyatda CoolTerm proqramından istifadə edə bilərsiniz Windows sistemi Termit proqramı. Siz yalnız eksperimental olaraq modula qoşulmaq üçün COM portunun sürətini öyrənə bilərsiniz, müxtəlif proqram təminatı üçün fərqli ola bilər. Mənim modulum üçün sürət 9600 baud oldu. Bundan əlavə, yalnız CH_PD çıxışını enerji təchizatı ilə ayırdıqdan və yenidən birləşdirdikdən sonra mübadilə qurmaq mümkün idi. Qoşulduqdan sonra terminalda AT yazırıq və moduldan OK cavabı almalıyıq. AT+GMR əmri modulun proqram təminatının versiya nömrəsini verir, AT+RST əmri modulu sıfırlayır (bax. Şəkil 4). Əsas AT əmrlərinin siyahısını bu sənəddə tapa bilərsiniz (ESP8266ATCommandsSet.pdf).

Şəkil 4. Termit proqramından modula AT əmrlərinin göndərilməsi

AT əmr rejimi sizin üçün əlverişli deyilsə, lövhə http://esp8266.ru/download/esp8266-utils/ESP8266_Config.zip ünvanından endirilə bilən AppStack ESP8266 Config proqramı ilə konfiqurasiya edilə bilər. Görünüş proqram Şəkil 5-də göstərilmişdir. Modul istifadə edərək konfiqurasiya edilmişdir GUI, əmrlərin yerinə yetirilməsini proqram monitorunda görmək olar (bax. Şəkil 6). Monitor həmçinin komanda xəttindən AT əmrlərini göndərə bilər.

Şəkil 5. AppStack ESP8266 Konfiqurasiya Proqramı

Şəkil 6. AppStack ESP8266 Config-in seriya monitoru

Bu moduldan istifadə etmək üçün iki seçim var:

  • modulu UART vasitəsilə idarə edəcək mikro nəzarətçi (məsələn, Arduino) ilə birlikdə;
  • ESP8266-nı müstəqil cihaz kimi istifadə etmək üçün öz proqram təminatınızı yazın.

İstifadə nümunəsi

DHT11 rütubət və temperatur sensorunu ESP-01 moduluna qoşmaq və ThingSpeak bulud xidmətinə məlumat göndərmək nümunəsini nəzərdən keçirin (https://thingspeak.com/). Aşağıdakı detallara ehtiyacımız olacaq:
  • ESP-01 modulu
  • çörək lövhəsi
  • rütubət və temperatur sensoru DHT11
  • rezistor 10 kΩ
  • birləşdirən naqillər
  • enerji təchizatı 3 - 3.6V
Əvvəlcə DS18B20 sensorunu ESP-01 moduluna bağlayaq. DS18B20 1 telli rəqəmsal temperatur sensorudur. DS18B20 sensorunun modula qoşulma diaqramı şək. 7.

Şəkil 7. DHT11 sensorunun ESP-01 moduluna qoşulma sxemi.

Sonra ThingSpeak xidmətində profil yaratmalısınız. Xidmətdə məlumatların xidmətə göndərilməsi və xidmətdən məlumatların alınması üçün təlimatlar var.

Şəkil 8. Sxem yığılmışdır.

Proqramı ESP8266 üçün Arduino IDE-də yazacağıq. Biz ESP8266WiFi.h (daxili) və OneWire.h kitabxanalarından istifadə edəcəyik. Listing 1-dən eskizi Arduino lövhəsinə yükləyək - temperatur sensorundan məlumat almaq və ThingSpeak xidmətinə məlumat göndərmək. ESP-01 modulu üçün WiFi giriş nöqtəsi üçün məlumatlarınızı daxil etməlisiniz:

  • const char *ssid;
  • const char *parol;
həmçinin ThingSpeak xidmətində tətbiqiniz üçün privateKey parametri. Siyahı 1 // sayt // esp8266 #include ilə işləmək üçün kitabxananı birləşdirin // DHT11 #include ilə işləmək üçün DHT kitabxanasını daxil edin // DATA pin qoşulma pin #müəyyən DHTPIN 4 // DHT11 sensor #müəyyən DHTTYPE DHT11 // DHT DHT obyekt instantiation dht(DHTPIN, DHTTYPE); // WiFi bağlantısı şəbəkəsinin ssid const char ssid = "********"; // WiFi bağlantısı şəbəkə parolu const char parol = "******"; // ThingSpeak server const char* host = "184.106.153.149"; // ThingSpeak proqramınızın API KEYİ const char* privateKey = "********************"; // temperatur və rütubət float temp saxlamaq üçün dəyişənlər; üzən rütubət; // ölçü intervalı üçün dəyişən imzasız uzun millis_int1=0; void setup() ( // start serial port Serial.begin(115200); gecikmə(10); Serial.print("WiFi-ya qoşul"); Serial çap (ssid); // WiFi WiFi vasitəsilə qoşulun.begin(ssid, parol); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) ( gecikmə(500); ) Serial.println("WiFi qoşulub"); // başladın dht dht.begin(); ) void loop() ( // 10 dəqiqəlik fasilə gözləyin if(milis()-millis_int1>=10*60000) ( Serial.print("ThingSpeak-a qoşul"); Serial.println(host); // İstifadə WiFi Client WiFiClient müştərisi; əgər (!client.connect(host, 80)) ( Serial.println("bağlantı uğursuz oldu"); qayıt; ) // temperatur məlumatını əldə edin temp = get_data_temperature(); rütubət = get_data_humidity(); / / Serverə sorğu ilə URL yaradın String url = "/update?key="; url += privateKey; url += "&temp="; url += temp; url += "&humidity="; url += rütubət; // Serverə sorğu göndərin client.print(String("GET") + url + " HTTP/1.1\r\n" + "Host: " + host + "\r\n" + "Bağlantı: bağlayın\r \n\r\n "); gecikmə(10); // ThingSpeak server cavabı isə (client.available())( String req = client.readStringUntil("\r"); Serial.print(req); ) ) ) İndi ThingSpeak xidmətində biz DHT11 temperatur sensorumuzun oxunuşlarının qrafikinə baxa bilərik (Şəkil 9).

Şəkil 9. ThingSpeak xidmətində DS18B20 temperatur sensorunun oxunuşlarının qrafiki.

Tez-tez verilən suallar

1. Modul cavab vermirAT əmrləri
  • Modulun düzgün qoşulduğunu yoxlayın;
  • Rx, Tx kontaktlarının UART-USB adapterinə düzgün qoşulmasını yoxlayın;
  • CH_PD pin bağlantısını 3.3V-ə yoxlayın;
  • Serial portunda mübadilə məzənnəsini eksperimental olaraq seçin.
2. ESP-01 modulu sensordan temperatur məlumatlarını qəbul etmirDHT11
  • DHT11 sensorunun modula düzgün qoşulmasını yoxlayın.
3. Məlumat ThingSpeak xidmətinə ötürülmür
  • Modulun WiFi giriş nöqtəsinə qoşulmasını yoxlayın;
  • WiFi giriş nöqtəsinin İnternetə qoşulmasını yoxlayın;
  • ThingSpeak xidmətinə edilən sorğunun düzgün olub olmadığını yoxlayın.

Mən bu gün həvəskar radio texnologiyasının yeniliyi - WiFi modulu ilə tanış olmağı təklif edirəm. Bu, NRF24L01 kimi bir şeydir, çoxdan hamıya tanışdır, lakin ölçüləri bir qədər kiçikdir və funksionallığı bir qədər fərqlidir. WiFi modulunun həm danılmaz üstünlükləri, həm də bəzi çatışmazlıqları var, ikincisi, çox güman ki, bunun bir yenilik olması və tərtibatçıların buna çox qəribə bir şəkildə yanaşması ilə əlaqədardır - məlumat çox sıx paylanır (sənədlər yalnız ümumi fikirlər modulları tam funksionallıqlarını aşkar etmədən). Yaxşı, aparat təmin edən şirkətin indulgensiyasını gözləyək.

Modulun qiymətini qeyd etmək lazımdır: hazırda 3-4 dollardır (məsələn, AliExpress-də)

Sağ NRF, sol ESP modulu.

Bu WiFi modulları tam olaraq nədir? WiFi çipinin özü lövhədə yerləşir, əlavə olaraq, eyni vəziyyətdə ayrıca bir mikrokontroller olmadan proqramlaşdırıla bilən 8051 mikro nəzarətçi var, lakin daha çox başqa vaxt, sonra EEPROM yaddaş çipi lövhədə yerləşir, hansı parametrləri saxlamaq lazımdır, həmçinin modul lövhəsində bütün minimum lazımi bağlamalar var - kvars rezonatoru, kondansatörler, təchizatı gərginliyinin və məlumatın ötürülməsinin (qəbul edilməsinin) bonus LED göstəricisi. Modul yalnız UART interfeysini həyata keçirir, baxmayaraq ki, WiFi çipi digər interfeyslərdən istifadə etməyə imkan verir. Lövhədə çap edilmiş dirijor hazırlanır wifi antenna tələb olunan konfiqurasiya. Ən böyük hissə 4 x 2 pinli bağlayıcıdır.

Bu modulu dövrəyə qoşmaq üçün enerjini VCC və GND-yə, TX və RX-ə qəbuledici cihazın UART-nin müvafiq çıxışlarını (xatırlayın ki, RX TX-ə, TX isə RX-ə qoşulur) və CH_PD (belə aktiv çip kimi, onsuz hər şey aktivdir, lakin heç bir şey işləmir) üstəgəl güc.

ESP8266 modul parametrləri:

  • təchizatı gərginliyi 3,3 V (üstəlik, modulun özü 5 V-a dözür, lakin giriş-çıxış sancaqları çox güman ki, işləməkdən imtina edəcək)
  • ötürmə rejimində 215 mA-a qədər cərəyan
  • qəbul zamanı 62 mA-a qədər cərəyan
  • 802.11b/g/n protokolu
  • 802.11b rejimində +20.5dBm güc
  • SDIO (modul lövhəsində iki çıxış var, lakin onlar xidmət əməliyyatları istisna olmaqla, xüsusilə istifadə edilməməlidir)
  • enerjiyə qənaət etmək üçün enerjiyə qənaət və yuxu rejimləri
  • quraşdırılmış mikro nəzarətçi
  • AT komanda nəzarəti
  • iş temperaturu -40 ilə +125 dərəcə Selsi arasında
  • maksimum rabitə məsafəsi 100 metr

Qeyd edildiyi kimi, modul AT əmrləri ilə idarə oluna bilər, lakin onlar tam siyahı naməlum, əsaslar aşağıda verilmişdir:

# Komanda Təsvir
1 Sadəcə bir test əmri, normal vəziyyətdə, modul OK cavabını verəcəkdir
2 AT+RST
3 Modulun proqram təminatı versiyası yoxlanıldıqda cavab versiya olacaq və cavab OK olacaq
4

AT+CWMODE=<режим>

Modul rejiminin rejimini təyin edin: 1 - müştəri, 2 - giriş nöqtəsi, 3 - birləşdirilmiş rejim, cavab OK
5 Qoşula biləcəyiniz giriş nöqtələrinin siyahısını əldə edin, nöqtələrin siyahısına cavab verin və OK düyməsini basın
6

AT+CWJAP=<имя>,<пароль>

Adını və parolunu təyin etməklə giriş nöqtəsinə qoşulun, cavab yaxşıdır
7 Hotspot ilə əlaqəni kəsin, OK cavabını verin
8

AT+CWSAP=<имя>,<пароль>,<канал>,<шифрование>

Parametrlərini təyin edərək modulun giriş nöqtəsini təyin edin, cavab yaxşıdır
9 Qoşulmuş cihazların siyahısını əldə edin
10 Cari TCP əlaqə statusunu əldə edin
11


AT+CIPSTART=<тип>,<адрес>,<порт>

AT+CIPSTART=<айди>,<тип>,<адрес>,<порт>

TCP/UDP bağlantısı
<айди>- əlaqə identifikatoru
<тип>- əlaqə növü: TCP və ya UDP
<адрес>- IP ünvanı və ya URL
<порт>- liman
12

AT+CIPMODE=<режим>

Transfer rejimini təyin edin:

<режим>= 0 - məlumat rejimi deyil (server müştəriyə məlumat göndərə bilər və müştəridən məlumat ala bilər)
<режим>= 1 - məlumat rejimi (server müştəriyə məlumat göndərə bilməz, lakin müştəridən məlumat ala bilər)

13

Bir əlaqə üçün (+CIPMUX=0):
AT+CIPSEND=<длина>
Çoxlu əlaqə üçün (+CIPMUX=1):
AT+CIPSTART=<айди>,<длина>

Məlumat göndərin
<айди>- əlaqə identifikatoru
<длина>- göndərilən məlumatların miqdarı
Göndərilən məlumatlar > simvol modulu tərəfindən cavabdan sonra əmr daxil edildikdən sonra göndərilir
14

Bir əlaqə üçün (+CIPMUX=0):
AT+CIPCLOSE
Çoxlu əlaqə üçün (+CIPMUX=1):
AT+CIPCLOSE=<айди>

Bağlantını bağlayın. Çox iş parçacığı rejimi üçün parametr<айди>- əlaqə identifikatoru. Modul cavabı tamam olmalı və əlaqəni kəsməlidir
15 IP modulunu əldə edin
16

AT+CIPMUX=<режим>

Bağlantıların sayını təyin edin<режим>bir əlaqə üçün =0,<режим>=1 çox axınlı əlaqə üçün (dörd bağlantıya qədər)
17

AT+CIPSERVER=<режим>, <порт>

Limanı qaldırın.<режим>- gizli rejim (0 - gizli, 1 - açıq),<порт>- liman

18

AT+CIPSTO=<время>

Serverdə bir əlaqənin vaxtını təyin edin
19

AT+CIOBAUD=<скорость>

0.92-dən başlayan proqram təminatı versiyaları üçün UART sürətini təyin edə bilərsiniz
20

Məlumat qəbulu

Məlumat +IPD preambula ilə qəbul edilir, ardınca alınan məlumatlar haqqında məlumat, sonra isə məlumatın özü.

Bir əlaqə üçün (+CIPMUX=0): +IPD,<длинна>:<передаваемая информация>

Çoxlu əlaqə üçün (+CIPMUX=1): +IPD,<айди>,<длинна>:<передаваемая информация>

Nümunə: +IPD,0,1:x - 1 bayt məlumat aldı

Komandalar necə daxil edilir:

  • Əmrin icrası:<Команда>.
  • Komanda ilə statusa baxın:<Команда>?
  • Parametrlərlə əmri işə salın:<Команда>=<Параметр>

Modul alarkən AT+GMR əmri ilə modulun proqram təminatı versiyasını yoxlaya bilərsiniz. Firmware versiyası ayrıca proqram təminatından istifadə etməklə və ya 0.92-dən başlayaraq proqram təminatı versiyası ilə yenilənə bilər, bu, yalnız AT + CIUPDATE əmrindən istifadə etməklə edilə bilər. Bu halda, modul İnternetə daxil olmaq üçün marşrutlaşdırıcıya qoşulmalıdır. 0.92 versiyasına qədər modulu yandırmaq üçün proqram təminatı və proqram məqalənin sonunda təqdim olunacaq. Proqram təminatı vasitəsilə proqram təminatı üçün GPIO0 çıxışını power plus-a qoşmalısınız. Bu, modul yeniləmə rejimini aktivləşdirəcək. Sonra, proqramda modul proqram təminatı faylını seçin və WiFi moduluna qoşulun, qoşulduqdan sonra proqram təminatı avtomatik olaraq yenilənəcək. Yeniləmədən sonra proqram təminatının sonrakı yenilənməsi yalnız İnternet vasitəsilə mümkün olacaq.

İndi WiFi modulunun əmrlərinin təşkilini bilməklə, onun əsasında məlumatların ötürülməsini təşkil etmək mümkündür. simsiz rabitə bu, məncə, onların əsas məqsədidir. Bunun üçün istifadə edəcəyik AVR mikro nəzarət cihazı Atmega8 simsiz modul vasitəsilə idarə olunan bir cihaz kimi. Cihaz diaqramı:

Sxemin mahiyyəti aşağıdakı kimi olacaq. Temperatur sensoru DS18B20 temperaturu ölçür, mikrokontroller tərəfindən işlənir və qısa müddət ərzində WiFi şəbəkəsi üzərindən ötürülür. Eyni zamanda, nəzarətçi WiFi vasitəsilə qəbul edilən məlumatlara nəzarət edir, "a" simvolu alındıqda LED1 LED yanır, "b" simvolu alındıqda LED sönəcəkdir. Diaqram istifadə oluna bilsə də, faydalıdan daha çox nümayiş etdirir uzaqdan nəzarət temperatur, məsələn, küçədə, yalnız bir kompüter və ya telefon üçün proqram yazmaq lazımdır. ESP8266 modulu 3,3 volt təchizatı tələb edir, ona görə də bütün dövrə 3,3 voltluq AMS1117 tənzimləyicisi ilə təchiz edilir. Mikrokontroller 18 pF kondansatörlü xarici 16 MHz kristal osilatordan saatla işləyir. Rezistor R1 hər hansı bir müdaxilə olduqda mikrokontrolörün kortəbii yenidən işə salınmasının qarşısını almaq üçün mikrokontrolörün sıfırlama pinini enerji təchizatına çəkir. Rezistor R2 LED vasitəsilə cərəyanı məhdudlaşdırmaq funksiyasını yerinə yetirir ki, nə o, nə də MK çıxışı yanmasın. Bu dövrə, məsələn, bir rele dövrəsi ilə əvəz edilə bilər və dövrə üçün istifadə edilə bilər uzaqdan nəzarət. Termometrin 1-telli avtobusda işləməsi üçün R3 rezistoru tələb olunur. Dövrə kifayət qədər güclü mənbədən qidalanmalıdır, çünki WiFi modulunun pik istehlakı 300 mA-a çata bilər. Bu, ehtimal ki, modulun əsas çatışmazlığıdır - yüksək istehlak. Belə bir batareya dövrəsi uzun müddət işləməyə bilər. Başlanğıc zamanı dövrəyə güc verildikdə, LED 5 dəfə yanıb-sönməlidir, bu, portun uğurlu açılmasını və əvvəlki əməliyyatları göstərəcək (sıfırlama düyməsini basaraq dövrəni yandırdıqdan sonra LED 2 dəfə yanıb-sönə bilər - bu normaldır).

Aşağıda təqdim olunacaq C dilində mikrokontroller proqram təminatının mənbə kodunda dövrənin işini daha ətraflı görə bilərsiniz.

Dövrə bir çörək lövhəsində yığıldı və düzəldildi, DS18B20 termometri metal qapaq ilə "zond" formatında istifadə olunur:

Belə bir dövrə ilə "əlaqə" yaratmaq üçün ya standart WiFi kompüter nəzarətçisindən istifadə edə bilərsiniz, ya da USB-UART çeviricisi və başqa bir ESP8266 modulundan istifadə edərək ötürücü dövrə qura bilərsiniz:

Adapterlər və terminallar haqqında danışarkən, bu modullar onlar üçün olduqca şıltaqdır, CP2303-dəki çevirici ilə yaxşı işləyirlər və mikrokontrollerlər (ev istehsalı) üzərində qurulmuş çeviricilərlə adekvat işləməkdən imtina edirlər, terminal Termit üçün ən yaxşısıdır (avtomatik əlavə var) parametrlərdə daşıyıcı qayıdış xarakteri daşıyır, onsuz modul terminalla da adekvat işləməyəcək). Amma sadəcə mikrokontrollerə qoşulduqda modullar qüsursuz işləyir.

Beləliklə, WiFi vasitəsilə mikro nəzarətçi ilə məlumat mübadiləsi üçün kompüterə qoşulmuş ikinci moduldan və Termit terminalından istifadə edəcəyik. Dövrə ilə işə başlamazdan əvvəl hər bir modul USB-UART vasitəsilə qoşulmalı və bir neçə əməliyyat yerinə yetirməlidir - iş rejimini təyin edin, bir əlaqə nöqtəsi yaradın və sonra məlumat mübadiləsi üçün qoşulacağımız nöqtəyə qoşulun, AT tapmaq üçün əmr WiFi modullarının IP ünvanını çıxarın (modulları bir-birinə bağlamaq və məlumat mübadiləsi üçün lazım olacaq). Bütün bu parametrlər yadda saxlanılacaq və modul hər dəfə işə salındıqda avtomatik tətbiq olunacaq. Bu yolla, modulu işə hazırlamaq üçün əmrlər üzrə bəzi mikro nəzarətçi yaddaşını saxlaya bilərsiniz.

Modullar birləşdirilmiş rejimdə işləyir, yəni həm müştəri, həm də giriş nöqtəsi ola bilər. Əgər parametrlərə uyğun olaraq modul artıq bu rejimdə işləyirsə (AT+CWMODE=3), onda siz onu eyni rejimə keçirməyə yenidən cəhd etdikdə modul “dəyişiklik yoxdur” cavabını qaytaracaq. Parametrlərin qüvvəyə minməsi üçün modulu yenidən başlatmalı və ya AT+RST əmrini daxil etməlisiniz.

İkinci modulun oxşar parametrlərindən sonra "ATmega" adlı nöqtəmiz mövcud nöqtələr siyahısında görünəcək:

Bizim vəziyyətimizdə WiFi sxemi belə olacaq - mikro nəzarətçi ilə modul ev marşrutlaşdırıcısına qoşulacaq (əslində, bu vəziyyətdə mikro nəzarətçi qeydiyyatdan keçibsə İnternetə daxil ola bilər), sonra portu qaldırın və uyğun olaraq hərəkət edin. alqoritmə. Digər tərəfdən, modulu marşrutlaşdırıcıya da bağlayacağıq və TCP vasitəsilə mikro nəzarətçiyə qoşulacağıq (ekran görüntüsündə göstərildiyi kimi, bunun üçün ötürmə rejimini və AT+CIPMODE və AT+ ilə əlaqə sayını təyin etməlisiniz. müvafiq olaraq CIPMUX əmrləri və AT+CIPSTART serverinə qoşulmaq əmrini daxil edin). Hamısı! Bir giriş nöqtəsinə qoşulsanız (yalnız WiFi nöqtəsi, hər dəfə serverə yenidən qoşulmalısınız, eyni şəkildə hər dəfə enerjini yandırdığınız zaman server digər ucundan qaldırılmalıdır) və modulu yenidən başladın. , sonra özünüzü yenidən birləşdirməyə ehtiyac yoxdur, bu da yaddaşda saxlanılır və modulu yandırdığınız zaman mövcud olduqda avtomatik qoşulur. Rahat, lakin.

İndi temperatur məlumatları avtomatik olaraq kompüterə getməlidir və LED kompüterdən əmrlərlə idarə oluna bilər. Rahatlıq üçün Windows üçün proqram yaza və WiFi vasitəsilə temperatura nəzarət edə bilərsiniz.

AT + CIPSEND əmri ilə biz məlumatları göndəririk, məlumatları qəbul edərkən "+IPD,<айди>,<длинна информации>:" kolondan sonra istifadə edilməli olan faydalı (ötürülmüş) məlumatımız gəlir.

Bir AMMA - modulların yüksək istehlakı səbəbindən modulu batareyalardan deyil, stasionar elektrik prizindən (əlbəttə ki, enerji təchizatı vasitəsilə) gücləndirmək arzu edilir.

Bu, WiFi modulları arasında məlumat ötürmək üçün seçimlərdən biridir, siz onları marşrutlaşdırıcı olmadan da birbaşa bir-birinə bağlaya bilərsiniz və ya standart vasitəsilə modula qoşula bilərsiniz. WIFI kompüter və bunun üzərində işləyin.

İştirak edən funksionallıq bu modulların ən barizidir, kim bilir ki, tərtibatçılar bizim üçün daha nələr hazırlayırlar!

Mikrokontrolleri proqramlaşdırmaq üçün aşağıdakı qoruyucu bit birləşməsindən istifadə etməlisiniz:

Sonda qeyd etmək istərdim ki, bu, həqiqətən də əşyaların internetinin inqilabıdır! Bir neçə yaşıl vahidin modul qiyməti ilə bizdə böyük imkanlara malik tam hüquqlu Wi-Fi modulumuz var (hələ də bu möcüzənin tərtibatçıları tərəfindən məhduddur), əhatə dairəsi sadəcə məhdud deyil - fantaziya imkan verdiyi yerdə və faktı nəzərə alaraq ki, bu modul artıq bir mikro nəzarətçidir, xarici mikrokontrollerdən istifadə etməyə ehtiyac yoxdur, lakin bir şəkildə proqramlaşdırılmalıdır. Beləliklə, dostlar, burada bir şey var - biz hər çıxışa Wi-Fi veririk!

Məqalə mikrokontroller üçün proqram təminatı, proqramdakı mənbə kodu, Wi-Fi modul çipi üçün sənədlər, modulun proshivkasını yeniləmək üçün proqram və modulun proqram təminatının 0.92 versiyası (arxiv 3 hissəyə bölünür, çünki onun ümumi ölçüsü məqaləyə əlavə etmək üçün çox böyükdür), həmçinin dövrənin işini nümayiş etdirən video (videoda, idarəetmə lövhəsi WiFi vasitəsilə idarəetmə moduluna qoşulur, idarəetmə lövhəsi vaxtaşırı temperatur haqqında məlumat ötürür, termometr suya batırılır, videodan görünür ki, temperatur aşağı düşməyə başlayır, onda idarəetmə modulundan "a" simvolunu göndərsəniz, idarə olunan lövhədə LED yanır və simvol "b" olarsa, onda çıxacaq).

Deyəsən hamısı budur. Şərh və təkliflərinizi yazmağı unutmayın, bu mövzuya diqqət olarsa, yeniləri üçün ideyalar hazırlayacağıq.

Radio elementlərinin siyahısı

Təyinat Növ Denominasiya Kəmiyyət QeydMağazaMənim bloknotum
U1 WiFi modulu1 Notepad üçün
IC1 MK AVR 8 bitlik

ATmega8

1 Notepad üçün
IC2 temperatur sensoru

DS18B20

1 Notepad üçün
VR1 Xətti tənzimləyici

AMS1117-3.3

1 Notepad üçün
C1, C2 Kondansatör18 pF2 Notepad üçün
C3, C7, C8 elektrolitik kondansatör100 uF3

Baxış sayı: 2762

ARTAN RƏQABƏT
WLAN məhsul sektoru hazırda simsiz sistemlər bazarında ən böyüyüdür. IDC analitik firmasına görə, simsiz LAN sistemləri üçün yarımkeçirici çiplərin tədarükü 2002-ci ildəki 23,5 milyondan 114,5 milyona qədər artacaq. 2007-ci ildə, ilk növbədə, onların noutbuklarda istifadəsinin artması ilə əlaqədardır. Belə ki, şirkətin analitiklərinin fikrincə, 2007-ci ilə qədər bu portativ sistemlərin 91%-i istifadəçiyə 54 Mbit/s ötürmə sürəti ilə işləyən yerli şəbəkələrə qoşulmağa imkan verən 802.11a/b/g çipsetləri ilə təchiz olunacaq (müvafiq olaraq 802.11g standartı) və ya 2.4 (802.11b/g standartları) və 5 GHz (802.11a standartı) tezlik diapazonunda 11 Mb/s (802.11b/a standartlarına uyğun). Artıq 2003-cü ildə noutbukların təxminən 42%-i Wi-Fi qurğuları ilə təchiz edilib. 802.11a/b/g çipsetlərinin istifadəsi mobil telefonlar o qədər də geniş olmayacaq. IDC-nin məlumatına görə, 2007-ci ildə daxili funksiyaları olan telefonların nisbəti cib kompüteri 802.11a/b/g çipsetləri əsasında 5%-dən çox olmayacaq. Eyni zamanda, 802.11b çipsetləri 5,9 dollar, 802.11g 6,8 dollar, ikizolaqlı 802.11a/b/g çipləri isə 7,4 dollar olacaq.Fi çipləri nəzərdən keçirilən dövr ərzində 599 milyon dollardan 1,1 milyard dollara qədər artacaq. təəccüblüdür ki, WLAN çiplərinin satıcılarının sayı da artmaqdadır. Bütün bunlar 802.11 çip bazarında rəqabəti gücləndirir, istehsalçıları çipsetdəki çiplərin sayını azaltmağa və yerinə yetirdikləri funksiyaları genişləndirməyə sövq edir. IEEE 802.11 standartını dəstəkləmək üçün hazırlanmış çipset üç əsas funksional blokdan ibarət olmalıdır:
2,4 və ya 5,6 GHz tezliyi üçün ötürücü;
· ortoqonal tezlik bölgüsü multipleksiyasını (OFDM) və CCK modulyasiyasını dəstəkləyən modem;
· 802.11 standartının a / b / g versiyasının bir, iki və ya hər üç versiyasını, habelə onların genişləndirilməsini dəstəkləyən vahid media giriş nəzarətçisi (Media-Access-Controller - MAC).
Bu gün bazarda olan 802.11 çipsetlərinə adətən iki çip daxildir - MAC / əsas bant prosessoru * və radio modul. Eyni zamanda, standartın iki və ya üç versiyası ilə işləmək üçün uyğun olan çipsetlərin yaradılmasına əsas diqqət yetirilir.
Ən böyük səs-küy Intel tərəfindən 2003-cü ildə Centrino noutbukları və PDA-lar üçün 802.11b mobil texnologiyasını irəli sürərkən asanlıqla yaradıldı**. 2004-cü ildə 802.11 standartının a və b versiyalarını dəstəkləyən və müvafiq olaraq 11 və 54 Mbit/s ötürmə sürətini təmin edən PRO/Wireless 2200BG mini-PCI Wi-Fi modemi, həmçinin PRO/Wireless 2915ABG modemi buraxıldı. standartın hər üç versiyasını dəstəkləyir. PRO/Wireless 2200BG 2.4GHz ISM diapazonunda işləyir və 802.11b üçün DSSS (Birbaşa Xidmət Sırası) texnologiyasını və 802.11g şəbəkələri üçün OFDM texnologiyasını dəstəkləyir. 802.11g standartında modem qapalı məkanda maksimum 54 Mbit/s sürətlə 30 m və 1 Mbit/s-də 91 m, 802.11b standartında 11 Mbit/s-də 30 m və 1 Mbit/s-də 90 m ötürmə diapazonunu təmin edir. PRO/Wireless 2915ABG modemi 5GHz UNII tezlik diapazonunda işləyir və 802.11a/g şəbəkələri üçün OFDM və 802.11b şəbəkələri üçün DSSS texnologiyasını dəstəkləyir. Standartın a versiyasında daxili ötürmə diapazonu 54 Mbit/s-də 12 m və 6 Mbit/s-də 91 m, b versiyasında - 11 Mbit/s-də 30 m və 1 Mbit/s-də 90 m, g versiyasında - 54 Mbit/s-də 30 m və 1 Mbit/s-də 91 m.
Simsiz Uyğunluq Sistemi Intel tərəfindən PRO/Wireless ailəsinin və cihazların mikrosxemlərinin qarşılıqlı müdaxiləsini azaltmağa imkan verir Bluetooth standartı. Temperaturun kalibrlənməsi alətləri temperatur dəyişikliklərinə cavab olaraq güc çıxışını tənzimləməklə performansı dinamik şəkildə optimallaşdırır.
Bununla belə, Broadcom, Atheros, Philips və IceFyre Semiconductor (Kanada) kimi şirkətlər toplu alışlarda təxminən 20 dollara başa gələn daha təkmil 802.11 çipsetlərinin buraxılışında Intel ilə uğurla rəqabət aparır. Məhsullarının bazarda təşviqi əsasən Intel-in bir reklam kampaniyasına xərclədiyi 300 milyon dollarla kömək etdi. mobil texnologiya Centrino.
2004-cü ilin ortalarında Broadcom 802.11g WLAN bağlantıları üçün tək çipli həllini elan etdi. AirForce One ailəsinin bir hissəsi olan bu BCM4318 ötürücü çipi ənənəvi Wi-Fi modullarından 72% kiçik və daha ucuzdur. Bunun sayəsində noutbuklarda, PDA-larda və məişətdə geniş tətbiq tapacaqdır elektron məişət texnikası. Mikrosxem yüksək həssaslıq əldə etmək üçün rəqəmsal siqnal emal üsullarından istifadə edən BroadRange texnologiyasına əsaslanır. O, yüksək performanslı 2,4 GHz RF bloku, 802.11a/g əsas zolaqlı prosessor, MAC və digər radio komponentlərini ehtiva edir. Mövcud həllərlə müqayisədə istifadə olunan komponentlərin sayını 45% azaltmaqla, mikroçip istifadə olunduğu məişət cihazları və kiçik biznes cihazları şəbəkələri üçün avadanlıqların qiymətini azaldır.
Mikrosxem 54g texnologiyasını dəstəkləyir - Broadcom 802.11g standartının tətbiqi. Bu texnologiya sənayenin ən yaxşı performans, əhatə dairəsi və məlumatların qorunmasını təmin edir. Şirkətin 54g-ni aktivləşdirən məhsulları bu günə qədər quraşdırılmış 100 milyon 802.11b/g cihazı ilə uyğun gəlir.
Çipə batareyanın ömrünü uzadan enerji idarəetmə sxemi daxildir və şirkətin SuperStandby proqramı daxil olan mesajları yoxlayır və çipdəki elementlərin minimum sayının ən qısa müddət ərzində işə salınmasını təmin edir. Nəticədə gözləmə rejimində enerji istehlakı adi WLAN həllərindən 97% azdır.
Bundan əlavə, şirkət 54 Mbit / s sürətlə marşrutlaşdırma, Fast Ethernet şəbəkəsinə keçid və MIPS tərəfindən bir sıra əmrlərin işlənməsi funksiyalarını yerinə yetirən BCM5352E tək çipli marşrutlaşdırıcı çipi - bir çip üzərində sistem buraxdı. prosessor. Hər iki çip şirkətin OneDriver proqramını dəstəkləyir, beləliklə, yüksək performans və qoruma təmin edir.
2004-cü ilin payızında Broadcom daxili USB 2.0 interfeysi ilə 54g standart BCM4320 çipini buraxdı. Çip USB 2.0 portu olan istənilən cihazı Wi-Fi-a qoşmaq imkanı verir yerli şəbəkə. 802.11a/g MAC/bazazolaqlı prosessoru, USB 2.0 qəbuledicisini, prosessor nüvəsini və yaddaşı bir paketə inteqrasiya etməklə şirkət nəinki simsiz modulun ölçüsünü və enerji istehlakını azaltdı, həm də istifadə olunan materialların dəyərini 50 ədəd azaldıb. %.
Ən çox biri məşhur tərtibatçılar MAC çipləri və prosessorları, eləcə də proqram vasitələri WLAN sistemləri üçün - Texas Instruments. Onun TNETW1130 tək çipli MAC/bazazolaqlı prosessoru (Şəkil 1) 2,4 və 5 GHz tezlik diapazonlarında 54 Mbit/s ötürmə sürətini, həmçinin a/b/g standart 802.11-in hər üç versiyasını dəstəkləyir. Çip Wi-Fi Alliance tərəfindən 802.11g cihazlarının qarşılıqlı fəaliyyətini yoxlamaq və 802.11b və 802.11g cihazları ilə şəbəkənin qarşılıqlı işləməsini təmin etmək üçün istifadə edilən dizayn istinadı kimi seçilib. Bu gün məlumatların qorunmasının ən yüksək səviyyəsini təmin edən 802.11i standartının tələblərinə uyğun olaraq, çip WPA protokollarının tətbiqi üçün sürətləndirici və məcburi və əlavə proqramlar AES standartı. O, həmçinin genişləndirilmiş paylanmış koordinasiya funksiyasını yerinə yetirmək üçün Xidmət Keyfiyyəti (QoS) dəstək blokunu və WLAN üzərindən səs, radio ötürülməsi, video konfrans, və s. Bundan əlavə, mikrosxemin funksiyalarına ötürmə zamanı güc nəzarəti daxildir ki, bu da enerji istehlakını optimallaşdırmağa və batareyanın ömrünü uzatmağa imkan verir.
TNETW1130 çipi 16x16 mm ölçüdə 257 pinli BGA tipli paketə quraşdırılmışdır. Paket MAC/baseband prosessorlarının əvvəlki nəsilləri ilə uyğun gəlir.

DAHA DA QOŞULUN, AZ SƏHƏFƏT EDİN
802.11 şəbəkələri üçün çipsetlərin müasir istehsalçılarının əsas iş sahələrindən biri çeşidin artırılmasıdır. Əksər standart Wi-Fi modemləri üçün bu parametr qapalı məkanda 100 m-dən və görmə xəttində açıq məkanda 300 m-dən çox deyil. Çipset 802.11a/b/g standartı dördüncü nəsil Atheros Communications-dan, iki çipdən ibarət və genişləndirilmiş diapazon texnologiyasından istifadə etməklə hazırlanmış AR5004X seriyası iki dəfə - 790 m-ə qədər məsafəni təmin edir.Çipset cihazı istənilən yerli şəbəkəyə qoşmaq imkanı verir. dünyanın istənilən yerində mövcud 802.11 standartı. Çipsetə CMOS texnologiyasından istifadə etməklə hazırlanmış iki mikrosxem daxildir (şəkil 2):
· 2,3-2,5 və 4,9-5,85 GHz tezlik diapazonları üçün nəzərdə tutulmuş və tərkibində güc gücləndiricisi və aşağı səs-küy gücləndiricisi olan iki diapazonlu "radiostansiya-on-a-chip" (RC) tipli AR5112. Xüsusi tətbiqlər üçün xarici gücləndiricilərdən (güc və aşağı səs-küy) istifadə etmək mümkündür. Çip IF filtrlərinə və əksər yüksək ötürücü filtrlərə, həmçinin xarici VCO və SAW filtrlərinə ehtiyacı aradan qaldırır. Mikrosxemin təchizatı gərginliyi 2,5-3,3 V;
· RNT-ni dəstəkləyən AR5213 multiprotokollu MAC/baseband prosessoru. Mikrosxem real vaxt rejimində məlumatların sıxılması, sürətli çərçivə və paket ötürülməsi, DAC və ADC üçün bloklardan ibarətdir. Təchizat gərginliyi 1,8–3,3 V.
Ötürmə diapazonunun artması RF çipini deyil, MAC / əsas zolaqlı prosessor çipini təkmilləşdirməklə əldə edilir. Mikrosxemdə istifadə olunan XR texnologiyası dörd OFDM kanalının siqnallarını izləməyə, kalibrləməyə və şərh etməyə imkan verir. Uzun məsafələrdə ötürmə sürətini azaltmaqla, pik-orta güc nisbətinin azaldılması problemi həll edilir və kodlaşdırma səmərəliliyi yaxşılaşdırılır.
802.11a məlumat ötürülmə sürəti 6-54Mbps, 802.11b 1-11Mbps, 802.11g 1-54Mbps-dir. Çipset həmçinin adaptiv radio texnologiyasından istifadə edən və maksimum ötürmə qabiliyyətini təmin etmək üçün pulsuz kanalların avtomatik aşkarlanmasına imkan verən Super G və Super AG rejimlərində işləmək imkanı verir. Eyni zamanda ötürmə sürəti 108 Mbit/s-ə çatır. Nəticədə, tipik bir istifadəçi kanalının bant genişliyi 60 Mbps-dən çox ola bilər. Çipset tərəfindən təmin edilən qəbuledicinin həssaslığı -105 dBm-dir ki, bu da standartda verilmiş bu parametrin dəyərindən -20 dBm-dən çoxdur.
Yeni çipsetin digər mühüm üstünlüyü enerji sərfiyyatının azalmasıdır. Ən müasir WLAN radioları, hətta heç bir məlumat ötürülmədikdə və ya qəbul edilmədikdə belə, həmişə açıqdır. Yeni çipset əsasında hazırlanmış radio istifadə edilmədikdə enerjini söndürür, nəticədə digər oxşar cihazlarla müqayisədə (hətta 54 Mbit/s sürətlə işləyərkən) ümumi enerji sərfiyyatı 60% azalır və gözləmə cərəyanı cəmi 4 mA təşkil edir.
Çipset yalnız əlaqə təmin etmir simsiz şəbəkə, həm də oğurluq halında həyəcan siqnalı. Bu rejimdə, istifadə etdikləri cihaz (noutbuk, PDA və ya digər əsas cihaz) işləməsə belə, dəstin çipləri söndürülmür. Oğurluq tetikleyicisi halında, çipset şəbəkəyə müdaxilə barədə xəbərdarlıq edir mobil cihaz cihaz söndürülsə belə.
Dəstin çipləri 9x8 mm ölçülü 64 pinli qurğuşunsuz plastik qutu-kristal daşıyıcıya və ya 196 pinli BGA tipli qutuya quraşdırılmışdır.
2004-cü ilin sonunda Atheros 802.11a/b/g LAN bağlantısını həyata keçirən bir çipli AR5413 CMOS çipi (şək. 3) əsasında dünyanın ilk tam funksional Wi-Fi modulunun - AR5006X-in yaradılmasını elan etdi. Çipdə MAC, baza zolaqlı prosessor və təkmil ikili diapazonlu RF bloku var. İstənilən Wi-Fi şəbəkəsinə qüsursuz qoşulma, 802.11i dəstəyi, XR və Super AG rejimləri ilə AR5006X kompüter, sənaye, kommersiya və məişət elektronikasının uçdan uca sistem istehsalçıları arasında yüksək tələbat qazanacaq. AR5006X nəinki əvvəlki çipsetdən bir çipi aradan qaldırır, həm də istifadə olunan diskret komponentlərin sayını 24 ədəd azaldır.Nəticədə cihazların hazırlanmasında istifadə olunan komponentlərin sayını 15% azaltmaq və materialı əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq mümkün olub. xərclər.
802.11a/b/g tipli AR5413 tək çipi ənənəvi ekvalayzer əsaslı cihazlardan daha uzun ötürmə məsafəsi və daha yüksək çoxyollu müqavimət təmin edən ən yaxşı ötürmə şəraitinə malik kanal ardıcıllığını özündə birləşdirən qabaqcıl genişzolaqlı qəbuledici qəbul edir. Əvvəlki RNC çipində olduğu kimi, xüsusi tətbiqlər üçün xarici güc gücləndiricisi və aşağı səs-küy gücləndiricisindən istifadə etmək imkanı təmin edilir və bütün IF filtrləri və əksər yüksək tezlikli filtrlər, həmçinin xarici VCO və SAW filtrləri istisna olunur. Ümumiyyətlə, parametrlərinə görə bir çipli mikrosxem əvvəlki çipsetlə müqayisə edilə bilər.
Təchizat gərginliyi 1,8-3,3 V-dir. Mikrosxem 13x13 mm ölçülü BGA tipli plastik qutuya quraşdırılmışdır.
WLAN cihazının kütləvi istehsalı 2004-cü ilin dördüncü rübündə planlaşdırılırdı. 10.000 ədəd partiyanı alarkən onun qiyməti $12-dən çox olmamalıdır.
802.11 standartının təmin etdiyi imkanlar və buna görə də onlar üçün çiplər və çipsetlər bazarları sonsuzdur. Əgər hər bir cib kompüteri və mobil telefon bu standartın dəstəyi ilə (və ya onun ən azı bir hissəsi) təchiz edilərsə, bu cür cihazların istifadəçilərinin sayı on milyonlardan yüz milyonlarla insana qədər artacaq. Bunun üçün aşağı enerji istehlakı olan çoxlu sayda çipset tələb olunacaq. IceFyre Semiconductor belə mikrosxemlərin yaradılması istiqamətində ilk addımı atdı və 2003-cü ilin sonunda iki çipsetin yaradılmasını elan etdi: biri - SureFyre 802.11a standartı, ikincisi isə a, b və g standartının hər üç versiyasını dəstəkləmək üçün TwinFyre.
SureFyre çipsetinə aşağıdakılar daxildir:
802.11a,b,h,I versiyalarını dəstəkləyən və 30 Mbit/s-dən çox sürətlə məlumat ötürmə xidmətlərinin zəmanətli keyfiyyətini təmin edən ICE5125 aşağı güclü MAC nəzarətçi çipi (şək. 4). Nəzarətçinin arxitekturası 108 Mbit/s-ə qədər məlumat sürətini təmin etmək üçün miqyaslana bilər;
mikroçip fiziki təbəqə 802.11 tipli ICE5351 (inkişafçıların fikrincə, çipset yaradılan zaman bu, 802.11a standartının yeganə tək çipli fiziki təbəqə sxemi idi);
· 40-120 mVt çıxış gücü diapazonunda ənənəvi AB sinif gücləndiriciləri üstələyən ICE5352 5 GHz Chirex GaAs sinif F güc gücləndiricisi.
Ənənəvi OFDM modeminin dizaynını təkmilləşdirməklə şirkətin tərtibatçıları ICE5351 fiziki təbəqə çipinə üç hesablama mexanizmini yerləşdirə bildilər. Bu, pik gücünün OFDM siqnalının orta gücünə nisbətini məqbul səviyyəyə qədər məhdudlaşdıran Light Clipper-dir; adaptiv təhrifdən əvvəlki mənbə; OFDM ötürmə siqnalını 0 dB zirvədən orta gücə nisbəti ilə sabit zərflə siqnallar dəstinə bölən faza fraqmentatoru (şək. 5).
TwinFyre çipsetinə eyni ICE5125 MAC nəzarətçisi və ICE5352 güc gücləndiricisi çipləri, həmçinin CCK modulyasiyasını dəstəkləyən inteqrasiya olunmuş baza zolaqlı prosessoru olan ICE5825 tipli ikizolaqlı fiziki təbəqə çipi və 802.11b/g radio modul çipi daxildir. Çipsetin iki diapazonda işləməsini təmin edən ICE2501 növü.
Hər iki çipsetin çıxış pik gücü 54 Mbit/s ötürmə sürətində 1,1 Vt-ı ötür. Qəbuledicinin həssaslığı və ötürücü siqnal xətti 802.11-dən müvafiq olaraq 10dB və 2dB yaxşıdır. Beləliklə, 54 Mbps ötürmə sürətində qəbuledicinin həssaslığı -75 dB (standart -65 dB ilə müəyyən edilmiş səviyyəyə qarşı), minimum ötürmə sürətində (6 Mbps) -95 dB-dir. 150 ns gecikmə yayılmasına dözümlülük, həmçinin hər bir məlumat paketinin ötürülməsi üçün antena məsafəsi və güc nəzarəti ilə daxili diapazon 54 Mbps və 6% ötürmə xətası dərəcəsi 40 m-i keçə bilər.Maksimum sürətlə 2,9 km-dir. Bundan əlavə, SureFyre və TwinFyre çipset ailələri dizaynerlərə daha çox çeviklik təqdim edir ki, bu da ya tam sistemə, ya da fiziki təbəqəyə yalnız quraşdırılmış host və ya xüsusi MAC ilə interfeys etməyə imkan verir. 802.11b standartını tətbiq edərkən TwinFyre çipsetinin siqnal ötürülməsi xətti -30 dB, 802.11g standartı -27 dB-dir. Orta RF çıxış gücü 20 dBm-dən çoxdur.
Hər iki çipsetin maksimum enerji istehlakı 720 mVt-da rəqib çipsetlərin demək olar ki, yarısıdır. Bu aşağı enerji xərcləri və aqressiv enerji idarəetməsi ilə IceFyre-in çipsetləri qoşula biləcək. cib telefonu və ya PDA-dan 802.11 şəbəkəsinə. Üstəlik, bu çipsetlər televizor, audio sistemi, pristavka, kabel modemi və s. birləşdirən istehlakçı qurğularının şəbəkələrinin formalaşmasını asanlaşdıracaq.
IceFyre 2004-cü ilin birinci rübündə 802.11a çipsetinin və həmin ilin üçüncü rübündə 802.11a/b/g TwinFyre çipsetinin genişmiqyaslı istehsalına başlamağı planlaşdırırdı. SureFyre çipsetinin təxminən 20 dollardan başlayacağı, TwinFyre isə 5-7 dollar baha satılacağı gözlənilirdi.

MIMO TEXNOLOGİYASINA CAVAB
Hər hansı bir sənayedə olduğu kimi, WLAN sistemlərinin bazarda uğurlu təşviqi onların ötürmə qabiliyyətinin davamlı artırılmasını və rabitə keyfiyyətinin yaxşılaşdırılmasını tələb edir. Belə sistemləri təkmilləşdirmək üçün aşağıdakı üç əsas iş sahəsini ayırd etmək olar:
· ötürmə sürətinin artırılması məqsədilə radiorabitə texnologiyasının təkmilləşdirilməsi;
fiziki təbəqə rejimlərinin həyata keçirilməsi üçün yeni mexanizmlərin işlənib hazırlanması;
· Başlıqların ötürülməsi və radionun ötürmə rejiminə keçməsi ilə bağlı performansın pisləşməsini kompensasiya etmək üçün təkmilləşdirilmiş ötürmə səmərəliliyi.
Bütün bunlarla birlikdə 802.11 standartının hər üç versiyasını dəstəkləmək lazımdır. Simsiz sistemlərin ötürmə sürətini artırmağın bir yolu, həyata keçirmə çipinin giriş və çıxışında çoxlu antenalardan istifadə etməkdir. simsiz əlaqə yerli şəbəkəyə. Çox girişli çox çıxışlı (MIMO) və ya “ağıllı” (ağıllı) anten texnologiyaları adlanan bu texnologiya simsiz rabitə sistemlərində çox arzuolunmaz olan çoxyolludan istifadə edərək onu bu sistemlərin xidmətinə verir (şək. 6). . Bu, məkan olaraq ayrılmış antenalardan istifadə edərək bir neçə kanaldan gələn məlumatları ardıcıl olaraq çıxarmağa imkan verir. MIMO texnologiyası uzun məsafələrdə ötürmə sürətinin artırılması və artıq mövcud standartlara tam uyğunluq problemini həll edir. Və bütün bunlar əlavə tezlik spektrindən istifadə etmədən. Wi-Fi yarımkeçirici şirkətlərinin fikrincə, MIMO 100 Mbit/s-dən çox məlumat sürətini dəstəkləyən 802.11n standartının tətbiqi üçün əsas texnologiya olacaq. Təkcə ABŞ-da 5 GHz diapazonunda üst-üstə düşməyən 24 kanal və 2,4 GHz diapazonunda üç kanal var. Bu 27 kanalın hər biri üçün 100 Mbit/s məlumat sürətində mövcud bant genişliyi 3 Gbit/s-ə çata bilər.
MIMO texnologiyası 1995-ci ildən etibarən Stanford Universitetinin alimləri tərəfindən işlənib hazırlanmışdır, sonradan Airgo Networks (www.airgonetworks.com) şirkəti 2003-cü ilin avqustunda True MIMO texnologiyasından istifadə etməklə hazırlanmış AGN100 tipli eksperimental Wi-Fi çipsetinin yaradılmasını elan etmişdi. unikal multi-antenna sisteminə əsaslanır və 108 Mbps-ə qədər ötürmə sürətini təmin edir. Düzdür, belə sürətə nail olmaq üçün şirkətin MIMO texnologiyasına əsaslanan marşrutlaşdırıcılardan və müştəri lövhələrindən istifadə etmək lazımdır. Eyni zamanda, yeni çipset bütün mövcud Wi-Fi standartlarına uyğundur. Testlər göstərdi ki, çipsetin ötürmə diapazonu onun buraxılışı zamanı mövcud olan cihazlardan iki-altı dəfə çoxdur. Nəticədə, hər bir giriş nöqtəsinin (Access Point - AP) əhatə dairəsi böyüklük sırası ilə artdı.
AGN100 çipsetində iki mikrosxem var - MAC / əsas zolaqlı prosessor (AGN100BB) və RF modulu (AGN100RF). Çip arxitekturası genişlənə bilir, istehsalçıya tək bir RF çipindən istifadə edərək tək antenna sistemi tətbiq etməyə və ya miqyasını böyütməyə imkan verir. ötürmə qabiliyyətiəlavə RF çipləri quraşdırmaqla. Çipset 802.11a/b/g-nin hər üç versiyasını dəstəkləyir və qəbul edilmiş tələblərə cavab verir. işçi qrupu Təhlükəsizlik və rabitə təhlükəsizliyi üçün IEEE 802.11i standartı, eləcə də göstərilən xidmətlərin keyfiyyəti standartı.
Şirkət 2004-cü ilin sonunda elan etdi ki, satışa çıxarılandan bəri bir rüb ərzində pərakəndə bazarda 1 milyondan çox MIMO çipset alınıb.
MIMO texnologiyasının artan populyarlığını sərgidə nümayiş etdirməsi də sübut edir istehlak elektronikası(CES) 6-9 yanvar 2005-ci il tarixlərində keçirilən tədbirdə bir sıra OEM-lər bu texnologiyaya və ya onların təsvirinə əsaslanan WLAN sistemlərini təqdim etdilər. Bu sistemlərin çoxu, o cümlədən Belkin, Netgear və Linksys, Airgo Networks-dən olan çipsetlərə əsaslanır.
Ağıllı antenalara əsaslanan sistemlərin MIMO kimi işini dəstəkləyən AR5005VL çipsetinin Atheros Communications tərəfindən CES-də nümayiş etdirilməsi vəziyyəti daha da qızışdırır. 802.11g və 802.11a/g versiyalarını dəstəkləyən çipset dörd antena ilə işləyə bilər və xəttin hər iki ucunda quraşdırıldıqda (şəbəkə xəttinin bir ucunda çoxlu müxtəlif 802.11g standart cihazları ilə quraşdırıldıqda, 50 Mbps istifadəçi performansını təmin edə bilər, performans 27 Mbps). Bu, faza antennasının şüa formalaşması və rele siklik müxtəlifliyi texnikasından istifadə edir. Bundan əlavə, sxem daxil olan RF siqnallarını birləşdirməyə və bununla da qəbul edilən siqnalların intensivliyini və keyfiyyətini artırmağa imkan verən qabaqcıl siqnal emal üsullarını təqdim edir.
802.11a/g çipsetini 10.000 ədəd alış üçün 23 dollara, 802.11g versiyasını isə 20 dollardan aşağı qiymətə əldə etmək olar.
WLAN cihazları bazarı son dörd il ərzində əhəmiyyətli dərəcədə artıb və təbii ki, onun artım tempi yaxın gələcəkdə aşağı düşməyəcək. Və bu, bu cür cihazların element bazası istehsalçıları üçün böyük imkanlar açır.

WLAN CHIP TƏQDİMATÇILARI

Şirkət

Routerlərin ən çox sinfi "orta" xüsusiyyətləri olan modellərdir. Bu sistemlərin əksəriyyəti, eyni zamanda, müasir element bazasında qurulur. Nəzəri olaraq, onu yaxşılaşdırmaq üçün marşrutlaşdırıcıda bir şey dəyişdirilə bilər. Dəqiq nəyin "təkmilləşdirilməsi" lazım olduğuna qərar vermək üçün marşrutlaşdırıcının dövrəsinin hansı komponentlərdən ibarət olduğunu nəzərdən keçirin.

Routerin işini necə yaxşılaşdırmaq olar

Router, ona alternativ proqram təminatı quraşdırmaqla proqramlı şəkildə "təkmilləşdirilə" bilər. Bu mikroproqramların müəllifləri hər şeyi standart aparat üzərində işləməyə çalışırlar.

Routerin aparat təminatının təkmilləşdirilməsi port konnektorlarının quraşdırılması və yaddaşın artırılmasıdır. Sonuncu, yeri gəlmişkən, öz təhlükəniz və riskinizlə həyata keçirilir, çünki mikrosxemin dəyişdirilməsi mürəkkəb bir əməliyyatdır və burada müvəffəqiyyət nisbəti 100% -dən azdır.

Müasir marşrutlaşdırıcının cihazı

SoC (Sistem on Chip) çipi əsasında qurulmuş marşrutlaşdırıcının blok diaqramını nəzərdən keçirək. Yaddaş (RAM), ROM, Wi-Fi modulu və saat generatoru birbaşa prosessora qoşulur:

Router modullarının əlaqə diaqramı

Əslində, bir çox SoC çiplərinin ixtiyarında beş LAN nəzarətçisi yoxdur (buna görə də keçid lövhədə lehimlənəcək). Bundan əlavə, elektrik dövrəsinin elementləri, müxtəlif portlar (USB, COM), düymələr və işıqlar olacaq:

Router cihazı - daxili görünüş

  1. CPU ehtiva edən Soc çipi
  2. Əlavə yaddaş
  3. RAM (hər biri 16 MB olan 2 modul)
  4. Radio modulu (bu marşrutlaşdırıcıda - CX50221 və ya CX50321)
  5. Aparat açarı
  6. Debug Port
  7. SPI serial yaddaş konnektoru
  8. İdarəetmə düyməsi və sıfırlama
  9. USB port üçün kontaktlar

Siz qeyd edə bilərsiniz ki, lövhədə istifadə olunmayan çoxlu lehimli interfeyslər var (məsələn, USB). Müvafiq bağlayıcıları quraşdıraraq marşrutlaşdırıcını təkmilləşdirməyə başlamaq məntiqlidir. Ancaq fakt budur ki, problem çatışmazlıqda ola bilər proqram təminatı, istədiyiniz interfeysin dəstəkləndiyi.

Linux-a əsaslanan hər hansı bir proqram təminatı (əksər marşrutlaşdırıcılarda istifadə olunur) COM portunu dəstəkləyir. Routerin özündə, çox vaxt belə bir port da mövcuddur. Lövhəyə bir neçə kontakt lehimləmək kifayətdir:

marşrutlaşdırıcının lövhəsindəki COM portu

Rx və Tx standart serial interfeys sancaqlarıdır, Gnd siqnal zəminidir. Təchizat gərginliyinə ehtiyacı olanlar onu SPI konnektorundan götürə bilərlər (lakin bu 3,3 Voltdur).

Yaddaş çipinin təkmilləşdirilməsi

Routerlər köhnə kompüterlərdə olduğu kimi SD-RAM və ya DDR yaddaşdan istifadə edirlər (Pentium I..IV). Oxşar yaddaş çubuqları DDR2-nin yaranmasından əvvəl istehsal edilmişdi, lakin onları indi almaq olar. Bununla belə, tələsmək lazım deyil! Əvvəlcə bu marşrutlaşdırıcıda hansı mikrosxemlərin işləyəcəyini öyrənməlisiniz (yalnız onların növü, məsələn, PC133, həm də marka).

Çipləri dəyişdirdikdən sonra aşağıdakı "mənfi" nəticələr mümkündür:

  1. Router işləyir, lakin yaddaşın miqdarı eyni qalır
  2. Router açılmayacaq və açılmayacaq

İkinci vəziyyət lehimləmə qüsuruna görə deyil, sadəcə quraşdırılmış mikrosxemlərin lövhədə lehimlənmiş prosessorla uyğun gəlmədiyi üçün yarana bilər. Yaddaş "təsadüfi" seçərkən bu baş verir.

Routerdə yaddaş (iki Samsung çipi)

"1" vəziyyətinin yaranmasının səbəbləri "proqram təminatı" ola bilər, yəni bütün yaddaşdan istifadə edə bilər - standart proqram təminatı tələb olunmur.

Həcmi məhdudlaşdıran "aparat" səbəbləri çatışmayan trek və ya rezistordur. SoC çipi 128 MB ünvana malikdir (əksər modellər üçün). Lövhədə ən yüksək ünvanın izi olmaya bilər (sonra yalnız 64 MB "görüləcək"). Bəzən bir dirijor var, lakin tələb olunan hissələr deyil (bu, lövhənin altındakı tək bir rezistor ola bilər).

Çipdə "ilk" kontaktın bir dairə və ya nöqtə ilə qeyd olunduğunu bilmək vacibdir. Müvafiq sahədəki lövhədə - bir ox və ya vahid olmalıdır.

Təkmilləşdirmə həqiqətən bu qədər vacibdirmi? Mikrosxemi lehimləmək asandır, onu öldürmədən lövhədən çıxarmaq daha çətindir. Qərar verməzdən əvvəl nəzərə alınmalı olan bəzi şeylər.

Firmware-də lazımi yaddaş miqdarını aktivləşdirin

SSH və ya Telnet vasitəsilə marşrutlaşdırıcının idarəetmə konsoluna keçməlisiniz. Bu protokolların sonuncusu bütün modellər tərəfindən dəstəklənir (lakin standart olaraq söndürülə bilər).

Sonra, əmrləri yerinə yetirin:

  • nvram dəsti sdram_init=0x11 // 128MB üçün doğru, 64 üçün 0x13 lazımdır
  • nvram set sdram_config=0x62//və ya 0x32, cəhd edin
  • nvram commit // buna görə də lazımdır

Nəhayət, yenidən yükləmə əmri ilə marşrutlaşdırıcını yenidən yükləmək qalır. Siz həmçinin pulsuz əmrdən istifadə edərək konsoldan mövcud yaddaşın miqdarına baxa bilərsiniz:

128 MB mövcuddur

Xoşbəxt təkmilləşdirmə!

İndi (təkrarlamağa çalışmayın) - yaddaş çiplərini 30 Vatt lehimləmə dəmiri ilə əvəz etmək:

Texas Instruments-dan ona tam funksional WiFi nüvəsi və 80 MHz takt tezliyi ilə güclü Cortex-M4 mikrokontrolleri və geniş tanış periferik qurğular daxildir. Çip, istifadə olunan cihazların tam İnternetini yaratmağa imkan verir WiFi şəbəkəsiİnternetə çıxış və xarici dünya ilə ünsiyyət üçün müxtəlif simli interfeyslər üçün.

Daxili mikrokontrolörün bütün resursları istifadəçi tətbiqi üçün mövcuddur - 4 kanallı 12-bit ADC, 4x16-bit taymer, UART, SPI, I2C və SD / MMC interfeysləri. Çipin multimedia imkanlarına daxildir serial interfeys I2S audio ötürülməsi və video kameranı birləşdirmək üçün paralel interfeys üçün. Nailiyyət üçün yüksək sürət məlumatların emalı üçün çipin birbaşa yaddaşa giriş nəzarətçisinə (32 kanallı DMA) və ötürülən məlumatı qorumaq üçün aparat sürətləndiricisinə - AES-256 şifrələmə qovşağına malikdir.

CC3200 üçün ərizələr

  • Ağıllı ev və ağıllı bina;
  • Təhlükəsizlik və girişə nəzarət sistemləri;
  • Sənaye telemetriya və simsiz sensorlar;
  • Simsiz audio və video ötürülməsi;
  • Ağıllı enerji təchizatı şəbəkələri (SmartGrid);
  • İnternetə çıxış və bulud xidmətləri hər hansı bir quraşdırılmış cihaz üçün.

CC3200 Wi-Fi altsisteminə bütün tapşırıqları yerinə yetirən ayrıca ARM nüvəsi daxildir. simsiz ötürmə məlumatları istifadəçi üçün şəffaf rejimdə saxlayır və tamamilə tərtibatçının ixtiyarında olan Cortex-M4 mikro nəzarətçinin resurslarını tələb etmir. Bu nöqteyi-nəzərdən CC3200-ə sadəcə olaraq Cortex-M4 nüvəli xarici mikrokontrolörün əlavə olunduğu bir çip kimi baxmaq olar. CC3200 WiFi radiosu 802.11 b/g/n standartında işləyir və həm baza stansiyası (“İnterneti yaymaq”) kimi çıxış edə, həm də istənilən adi WiFi marşrutlaşdırıcısına qoşulan müştəri kimi çıxış edə bilər. Hava sürəti 72 Mbit / s-ə qədər, TCP qoşulma rejimində isə real məlumat ötürmə sürəti 12 Mbit / s-ə çatır. CC3200 daha çox təhlükəsiz WiFi şəbəkə bağlantısı rejimlərini dəstəkləməklə digər oxşar həllərdən fərqlənir və TLS/SSL protokollarına əsaslanan etibarlı təhlükəsiz əlaqə təmin edir.

CC3200-ün şübhəsiz üstünlüyü Texas Instruments tərəfindən yaradılmış ekosistemdir ki, bu da çipdə quraşdırılmış Wi-Fi və TCP/IP protokol yığınları, ucuz sazlama vasitələri, tipik WiFi tapşırıqları üçün nümunə proqramlar və hazır WiFi cihazlarının açıq inkişafıdır. tam sxem, elementlərin siyahısı, naqillər çap dövrə lövhəsi və icra olunan proqramın mənbə kodu.