به طور مستقل بهبود روتر خانگی. CC3200 - Cortex-M4 Microcontroller با پارامترهای ماژول WiFi ساخته شده ESP8266

متعدد ترین کلاس روترها - مدل هایی دارای ویژگی های "متوسط" هستند. اکثر این سیستم ها، در همان زمان، بر اساس یک پایه عنصر مدرن ساخته شده اند. در تئوری، در روتر شما می توانید چیزی را برای بهبود آن جایگزین کنید. در نظر بگیرید که کدام اجزای حاوی یک طرح روتر برای تصمیم گیری دقیقا به "ارتقاء" نیاز دارند.

نحوه بهبود ویژگی های روتر

روتر می تواند به صورت برنامه نویسی با نصب نرم افزار جایگزین در آن برنامه ریزی شود. نویسندگان این سیستم عامل تلاش می کنند تا این کار را انجام دهند تا همه چیز بر روی "سخت افزار" استاندارد کار کند.

ارتقاء سخت افزاری روتر نصب اتصالات پورت و افزایش حافظه است. دومی، به هر حال، در معرض خطر خود قرار می گیرد، به عنوان جایگزینی تراشه - عملیات پیچیده است، و احتمال موفقیت در اینجا کمتر از 100٪ است.

دستگاه روتر مدرن

یک نمودار بلوک روتر را بر اساس تراشه SOC (سیستم بر روی تراشه) در نظر بگیرید. پردازنده به طور مستقیم به حافظه (RAM)، ROM، ماژول Wi-Fi و یک ژنراتور ساعت متصل است:

طرح اتصال ماژول های روبان

در واقع، بسیاری از تراشه های SOC در اختیار آنها پنج کنترل کننده LAN ندارند (بنابراین، در هیئت مدیره نیز تغییر خواهد کرد). علاوه بر این، عناصر طرح قدرت حضور خواهند داشت، پورت های مختلف (USB، COM)، دکمه ها و لامپ های نور:

دستگاه روتر - مشاهده از داخل

  1. Microcircuit SOC حاوی CPU
  2. فلش مموری
  3. RAM (2 ماژول 16 مگابایت)
  4. ماژول رادیو (در این روتر - CX50221 یا CX50321)
  5. سخت افزار Svitche
  6. بندر برای اشکال زدایی
  7. SPI Serial Memory Connector
  8. دکمه کنترل و تنظیم مجدد
  9. مخاطبین تحت پورت USB

می توان اشاره کرد که هیئت مدیره با بسیاری از رابط ها کاشته شده است (به عنوان مثال، USB) که استفاده نمی شود. منطقی است که ارتقاء روتر را از نصب اتصالات مربوطه شروع کنید. اما واقعیت این است که مشکل ممکن است در غیاب نرم افزاری باشد که در آن رابط مورد نظر پشتیبانی می شود.

در هر سیستم عامل ساخته شده در پایگاه داده لینوکس (که در اکثر روترها استفاده می شود)، پشتیبانی از پورت COM وجود دارد. در روتر خود، اغلب چنین پورت نیز وجود دارد. ما فقط باید چند تماس را به هیئت مدیره تبدیل کنیم:

com-port در هیئت مدیره روتر

RX و TX - تماس های استاندارد رابط سریال، GND - زمین سیگنال. چه کسی نیاز به ولتاژ منبع تغذیه می تواند آن را از اتصال SPI (اما 3.3 ولت) است.

ارتقاء حافظه microcircuit

روترها از حافظه SD-RAM یا DDR استفاده می کنند، همانند رایانه های قدیمی (پنتیوم I..IV). پانل های حافظه مشابه قبل از ظهور DDR2 تولید می شوند، اما شما می توانید آنها را خریداری کنید. با این حال، شما نیازی به عجله ندارید! ابتدا باید بدانید که کدام تراشه بر روی این روتر (نه تنها نوع آنها، به عنوان مثال، PC133، بلکه یک نام تجاری) کار خواهد کرد.

پس از جایگزینی microcircuits، پیامدهای "منفی" زیر امکان پذیر است:

  1. روتر کار می کند، اما مقدار حافظه - باقی مانده است
  2. روتر روشن نمی شود و بارگیری نمی شود

وضعیت دوم ممکن است به دلیل نقص لحیم کاری رخ دهد، اما تنها به دلیل تراشه ها با پردازنده برنامه ریزی شده در هیئت مدیره سازگار نیست. هنگام انتخاب یک حافظه "به صورت تصادفی" و این اتفاق می افتد.

حافظه در روتر (دو تراشه سامسونگ)

علل وضعیت "1" ممکن است "نرم افزار" باشد، یعنی، قادر به استفاده از تمام حافظه است - سیستم عامل استاندارد مورد نیاز نیست.

"سخت افزار" علل محدودیت های حجم - یک مسیر گم شده یا مقاومت. تراشه SOC آدرس 128 مگابایت (برای اکثر مدل ها). در هیئت مدیره ممکن است هیچ پیروی از آدرس ارشد وجود داشته باشد (پس از آن "ویدئو" تنها 64 مگابایت خواهد بود). گاهی اوقات یک هادی وجود دارد، اما هیچ بخش مورد نیاز (می تواند یک مقاومت در پایین هیئت مدیره باشد).

مهم است بدانید که "اولین" تماس در تراشه با یک دایره یا نقطه برجسته شده است. در هیئت مدیره در منطقه مناسب - باید یک فلش یا یک باشد.

ارتقاء بسیار مهم است؟ تراشه آسان است، سخت تر برای حذف آن از هیئت مدیره بدون کشتن در همان زمان. این چیزی است که باید قبل از تصمیم گیری به یاد داشته باشید.

مقدار مورد نیاز حافظه را در سیستم عامل فعال کنید

شما باید توسط SSH یا Telnet به کنسول کنترل روتر بروید. آخرین پروتکل ها از تمامی مدل ها پشتیبانی می کند (اما به طور پیش فرض می تواند ممنوع شود).

علاوه بر این، دستورات را اجرا کنید:

  • nVRAM STRAM_INIT \u003d 0x11 // TRUE برای 128MB، برای 64 مورد نیاز است 0x13
  • nvram set sdram_config \u003d 0x62 // یا 0x32، شما باید سعی کنید
  • nvram commit // بنابراین لازم است

در نهایت، آن را باقی خواهد ماند برای راه اندازی مجدد روتر با فرمان راه اندازی مجدد. مشاهده مقدار حافظه موجود - شما همچنین می توانید از کنسول، فرمان رایگان:

128 مگابایت موجود است

ارتقاء موفق!

و اکنون سعی نکنید تکرار کنید) - جایگزینی تراشه های حافظه با آهن لحیم کاری 30 وات:

نمایش ها: 2762.

تشدید ترافیک
بخش محصول WLAN امروز بزرگترین در بازار سیستم بی سیم است. با توجه به پیش بینی های یک شرکت تحلیلی IDC، حمل و نقل تراشه های نیمه هادی برای سیستم های شبکه های شبکه بی سیم از 23.5 میلیون در سال 2002 به 114.5 میلیون عدد افزایش می یابد. در سال 2007، که در درجه اول به رشد استفاده از آنها در لپ تاپ ها است. بنابراین، طبق تحلیلگران شرکت، تا سال 2007، 91 درصد از این سیستم های قابل حمل با چیپ ست 802.11A / B / G مجهز خواهند شد، به کاربر اجازه می دهد تا به شبکه های محلی که در 54 مگابیت در ثانیه عمل می کنند (مطابق با 802.11g) یا 11 MBIT / s (مطابق با 802.11b / a) در محدوده فرکانس 2.4 (802.11b / g) و استانداردهای 5 گیگاهرتزی (استاندارد 802.11a). در حال حاضر در سال 2003، حدود 42 درصد از لپ تاپ ها با امکانات Wi-Fi مجهز شده اند. استفاده از زنجیره های 802.11A / B / G در تلفن های همراه بسیار زیاد نخواهد بود. با توجه به IDC، در سال 2007، سهم لوله های تلفن با توابع کامپیوتری جیبی ساخته شده بر اساس چیپست های 802.11A / B / G از 5٪ تجاوز نمی کند. در عین حال، چیپست های 802.11b هزینه 5.9 دلار، 802.11g استاندارد - 6.8 دلار و Microcircuits دو باند از استانداردهای 802.11A / B / G - 7.4 دلار است. کاهش قیمت سبب فروش Wi-Fi-fi ها خواهد شد برای دوره تحت بررسی در شرایط ارزش، از 599 میلیون تا 1.1 میلیارد دلار افزایش می یابد. تعجب آور نیست که تعداد تامین کنندگان تراشه ها برای سیستم های WLAN نیز در حال رشد است. همه اینها مبارزه رقابتی را در بازار تراشه 802.11 تشدید می کند، تشویق تولید کنندگان برای کاهش تعداد چیپس در چیپ ست و گسترش توابع انجام شده توسط آنها. چیپ ست طراحی شده برای حمایت از استاندارد IEEE 802.11 باید شامل سه بلوک اصلی اصلی باشد:
· فرستنده برای فرکانس 2.4 یا 5.6 \u200b\u200bگیگاهرتز؛
· مودم که از Multiplexing با جداسازی فرکانس متعامد سیگنال ها (OFDM) و مدولاسیون CCK پشتیبانی می کند؛
· کنترل کننده انتقال داده یکپارچه (Media-Access-Controller-Mac) پشتیبانی از یک، دو یا هر سه نسخه استاندارد A / B / G 802.11، و همچنین گسترش آنها.
تراشه های 802.11 امروز به عنوان یک قاعده تولید می شود، شامل دو میکروکنترلر - پردازنده Mac / BaseBand * و یک ماژول رادیویی است. این تمرکز بر ایجاد چیپ ست مناسب برای کار با دو یا سه نسخه استاندارد است.
بزرگترین تبلیغات "سر و صدا" به راحتی اینتل را در سال 2003 ایجاد می کند، زمانی که فناوری تلفن همراه پشتیبانی از استاندارد 802.11b، برای لپ تاپ ها و رایانه های جیبی خانواده Centrino **. در سال 2004، مودم Wi-Fi Mini-PCI از نوع Pro / Wireless 2200BG، که از نسخه A و B استاندارد 802.11 پشتیبانی می کند و سرعت انتقال 11 و 54 مگابیت در ثانیه را فراهم می کند، و همچنین مودم PRO / بی سیم 2915ABG که هر سه نسخه استاندارد را پشتیبانی می کند. Pro / Wireless 2200BG کار می کند در گروه ISM فرکانس های فرکانس 2.4 گیگاهرتز و پشتیبانی از تکنولوژی DSSS (توالی فرکانس مستقیم) برای اتصال به استاندارد 802.11b و شبکه های OFDM برای استانداردهای 802.11g. در 802.11g، استاندارد مودم، طیف وسیعی از انتقال را در یک اتاق بسته 30 متر در حداکثر 54 مگابیت در ثانیه و 91 متر در 1 مگابیت در ثانیه، در 802.11b، یک استاندارد - 30 متر در 11 مگابیت در ثانیه و 90 متر در 1 MBPS مودم Pro / Wireless 2915ABG در باند فرکانس UNII از محدوده 5 گیگاهرتز عمل می کند و از استانداردهای 802.11A / G پشتیبانی می کند و تکنولوژی DSSS را برای شبکه های 802.11b پشتیبانی می کند. در استاندارد استاندارد، فاصله انتقال در یک اتاق بسته 12 متر در 54 مگابیت در ثانیه و 91 متر در 6 مگابیت در ثانیه، در نسخه B - 30 متر در 11 مگابیت در ثانیه و 90 متر در 1 مگابیت در ثانیه، در نسخه G - 30 متر در 54 MBPS و 91 متر در 1 مگابیت در ثانیه.
اینتل سیستم سازگاری بی سیم اجازه می دهد تا شما را به کاهش تداخل متقابل با Microcircuits خانواده Pro / بی سیم و دستگاه های استاندارد بلوتوث. ابزار کالیبراسیون دما به طور پویا به طور پویا عملیات را با تنظیم قدرت خروجی مطابق با تغییر دما بهینه سازی می کند.
با این حال، شرکت هایی مانند Broadcom، Atheros، Philips و Icefyre Semiconductor (کانادا) با موفقیت با اینتل رقابت می کنند، پیش از آن در انتشار پیشرفته تر 802.11 استاندارد، در هنگام خرید احزاب بزرگ، به قیمت 202.11 دلار ارزش دارد. و ارتقاء محصولات خود را در بازار به طور عمده به 300 میلیون دلار کمک کرده است، که توسط اینتل به کمپین تبلیغاتی فن آوری تلفن همراه Centrino صرف شده است.
در اواسط سال 2004، Broadcom اعلام کرد که یک راه حل تک تراشه برای اتصالات WLAN استاندارد 802.11g اعلام کرد. این تراشه فرستنده BCM4318، که در یک خانواده نیروی هوایی گنجانده شده است، دارای ابعاد کوچکتر 72٪ نسبت به ماژول های سنتی Wi-Fi و ارزان تر است. با توجه به این، استفاده گسترده در لپ تاپ ها، کامپیوتر جیبی و دستگاه های الکترونیکی خانگی پیدا خواهد شد. تراشه بر اساس تکنولوژی BroadRange با استفاده از روش های پردازش سیگنال دیجیتال برای حساسیت بالا است. این شامل یک واحد RF بسیار کارآمد به فرکانس 2.4 گیگاهرتز، یک پردازنده پایه 802.11a / g، مک و سایر اجزای رادیویی است. با توجه به کاهش، در مقایسه با راه حل های موجود، 45٪ از تعداد اجزای اجزای Microcircuit اجازه می دهد تا هزینه تجهیزات دستگاه های خانگی و دستگاه های کوچک کسب و کارهای کوچک را کاهش دهد.
Microcircuit از تکنولوژی 54G پشتیبانی می کند - تجسم استاندارد Broadcom استاندارد 802.11g. این تکنولوژی یک ترکیب بهتر عملکرد، یک منطقه عمل و حفاظت از داده ها را فراهم می کند. شرکت های پشتیبانی از تکنولوژی 54G با بیش از 100 میلیون دستگاه نصب شده به دستگاه های 802.11b / g سازگار هستند.
Microcircuit یک طرح مدیریت قدرت را فراهم می کند که عمر باتری را گسترش می دهد و ابزارهای نرم افزاری SuperStandby این شرکت هنگام بررسی در دسترس بودن پیام های دریافتی، اطمینان از حداقل تعداد عناصر تراشه را برای حداقل زمان ممکن فراهم می کند. در نتیجه، در حالت آماده به کار، سطح مصرف انرژی 97٪ کمتر از راه حل های WLAN سنتی است.
علاوه بر این، این شرکت توسط سیستم کریستال منتشر شده است - یک تراشه تک گرافیک BCM5352E، که 54 توابع مسیریابی 54 مگابیت در ثانیه را انجام می دهد، سوئیچینگ به شبکه اترنت سریع و پردازش دستور فرمان پردازنده MIPS. هر دو Microcircuits پشتیبانی از ابزارهای نرم افزاری کامپیوتر، در نتیجه ارائه عملکرد و حفاظت بالا.
در پاییز سال 2004، Broadcom یک تراشه نوع 54G BCM4320 را با یک رابط USB 2.0 ساخته شده است. تراشه امکان اتصال Wi-Fi را فراهم می کند اتصال هر دستگاه را با پورت USB 2.0 به شبکه محلی فراهم می کند. با توجه به قرار دادن پردازنده Mac / Baseband 802.11A / G از استاندارد، فرستنده USB 2.0، هسته پردازنده و حافظه در یک مورد، این شرکت نه تنها ابعاد و مصرف برق ماژول بی سیم را کاهش داد، بلکه کاهش یافت هزینه مواد مورد استفاده 50٪.
یکی از معروف ترین توسعه دهندگان Mac و پردازنده تراشه، و همچنین نرم افزار برای سیستم های WLAN - Texas Instruments. Microcircuit تک تراشه از پردازنده Mac / BaseBand Tnetw1130 (شکل 1) نرخ انتقال 54 مگابیت در ثانیه را در محدوده های فرکانس 2.4 و 5 گیگاهرتز حفظ می کند، و همچنین هر سه نسخه A / B / G استاندارد 802.11. تراشه توسط Wi-Fi Alliance به عنوان نمونه ای از توسعه مورد استفاده در هنگام بررسی سازگاری عملکردی دستگاه های 802.11g انتخاب شده و سازگاری عملکردی شبکه ها را با دستگاه های 802.11b و استانداردهای 802.11g تضمین می کند. مطابق با الزامات استاندارد 802.11i، که در حال حاضر بالاترین سطح حفاظت از داده ها را فراهم می کند، تراشه حاوی شتاب دهنده برای پیاده سازی پروتکل های دسترسی امن (WPA) و برنامه های استاندارد AES اجباری و اضافی است. این همچنین برای واحد پشتیبانی کیفیت برای کیفیت انتقال داده ها (کیفیت خدمات - QoS) فراهم می کند تا عملکرد هماهنگی توزیع شده و عملکرد هماهنگی هیبریدی را انجام دهد، که به شما اجازه می دهد تا باندهای فرکانس برنامه های در حال ظهور را در زمان واقعی تعیین کنید، مانند انتقال صوتی از طریق یک شبکه WLAN، انتقال رادیویی، انجام کنفرانس های ویدئویی، و غیره علاوه بر این، عملکرد MicroCircuit شامل کنترل قدرت در طول انتقال است، که به شما اجازه می دهد تا مصرف برق را بهینه سازی کنید و عمر باتری را بهینه سازی کنید.
تراشه Tnetw1130 در بدن 257 پین BGA نوع 16x16 میلی متر نصب شده است. این مورد بر روی طرح نتیجه گیری با پردازنده های Mac / Baseband نسل های قبلی سازگار است.

اتصال بیشتر، مصرف کمتر
یکی از مسیرهای اصلی آثار تولید کنندگان مدرن چیپ ست های 802.11، افزایش دامنه است. این پارامتر برای اکثر مودم های استاندارد Wi-Fi، از 100 متر در داخل و 300 متر در فضای باز در منطقه خط دید تجاوز نمی کند. نسل چهارم نسل 902.11A / B / G Chipset سری AR5004X ارتباطات Ateros حاوی دو تراشه و محدوده گسترده (محدوده گسترده - XR) طیف وسیعی از محدوده را تا 790 متر فراهم می کند. چیپست امکان اتصال را فراهم می کند دستگاه به شبکه محلی هر استاندارد فعلی 802.11 در هر نقطه در جهان است. چیپست شامل دو تراشه است که توسط تکنولوژی CMOS انجام می شود (شکل 2):
· دو باند "ایستگاه رادیویی بر روی کریستال" (RNA) نوع AR5112، طراحی شده برای فرکانس 2.3-2.5 و 4.9-5.85 گیگاهرتز و حاوی تقویت کننده قدرت و تقویت کننده کم سر و صدا است. برای برنامه های ویژه، امکان استفاده از تقویت کننده های خارجی (قدرت و سر و صدای کم) وجود دارد. Microcircuit اجازه می دهد تا شما را بدون فیلترهای FIR و بدون فیلترهای HF، و همچنین تفنگ خارجی و سورفاکتانت انجام دهید. 2.5-3.3 V ولتاژ تغذیه غذا؛
· Multiprotocol Mac / BaseBand پردازنده نوع AR5213، پشتیبانی از RNA. Microcircuit شامل بلوک فشرده سازی داده ها در زمان واقعی، فریم سریع و انتقال بسته، DAC و ADC است. ولتاژ عرضه 1.8-3.3 V.
افزایش دامنه انتقال با بهبود تراشه پردازنده MAC / BaseBand و نه تراشه HF به دست می آید. تکنولوژی XR مورد استفاده در تراشه اجازه می دهد تا شما را به همراه، کالیبراسیون و تفسیر سیگنال های چهار کانال OFDM. با توجه به تخلیه نرخ انتقال در فواصل طولانی، مشکل کاهش نسبت قدرت حداکثر به عملکرد متوسط \u200b\u200bو بهبود یافته کدگذاری.
نرخ انتقال داده ها در استاندارد 802.11A 6-54 مگابیت در ثانیه، در استاندارد 802.11b - 1-11 مگابیت در ثانیه و 802.11g - 1-54 مگابیت در ثانیه است. Chipseet همچنین توانایی کار در حالت های فوق العاده G و Super Ag را با استفاده از تکنولوژی ارتباطات رادیویی تطبیقی \u200b\u200bفراهم می کند و به شما اجازه می دهد تا کانال های رایگان را به طور خودکار تعیین کنید تا حداکثر پهنای باند را تضمین کنید. در این مورد، نرخ انتقال به 108 مگابیت در ثانیه می رسد. در نتیجه، ارزش معمول پهنای باند کانال کاربر ممکن است بیش از 60 مگابیت در ثانیه باشد. حساسیت گیرنده ارائه شده توسط چیپ ست دارای 105 دسی بل است که بیش از -20 دسی بل بهتر از مقدار این پارامتر داده شده در استاندارد است.
یکی دیگر از مزیت های مهم چیپ ست جدید کاهش مصرف انرژی است. اکثر ایستگاه های رادیویی مدرن WLAN همیشه فعال هستند، حتی در غیاب انتقال داده یا پذیرش. در ایستگاه رادیویی بر اساس یک چیپ ست جدید در قدرت غیر کار، قدرت خاموش است، و در نتیجه، مصرف کل انرژی در مقایسه با سایر دستگاه های مشابه، 60٪ کاهش می یابد (حتی زمانی که با سرعت انتقال کار می کند 54 مگابیت بر ثانیه)، و جریان مصرف در حالت آماده به کار مجموع 4 میلی آمپر است.
چیپست نه تنها اتصال به شبکه بی سیم را فراهم می کند، بلکه همچنین سیگنال زنگ هشدار در سرقت است. در این حالت، وعده غذایی میکروسیرک کیت خاموش نیست، حتی اگر دستگاهی که در آن استفاده می شود (لپ تاپ، کامپیوتر جیبی یا دستگاه میزبان دیگر) کار نمی کند. در صورت بروز در طول لبه، چیپست شبکه را در مورد تشنج غیر مجاز دستگاه تلفن همراه هشدار می دهد، حتی اگر این دستگاه خاموش شود.
Microcircuits نصب شده از کیت در پوشش 64 پین کم پوشش پلاستیکی پلاستیکی از اندازه کریستال 9x8 میلی متر یا در بدن 196 پین نوع BGA.
در پایان سال 2004، Atheros اعلام کرد که اولین ماژول Wi-Fi کاملا کاربردی در جهان در جهان - AR5006X را بر اساس تراشه تک دستبند AR5413 اعلام کرد (شکل 3)، که اتصال به شبکه های محلی 802.11 را اجرا می کند استانداردهای A / B / G. تراشه شامل یک توده، یک پردازنده پایه و یک واحد RF دو باند با ویژگی های بهبود یافته است. با تشکر از امکان اتصال "بدون درز" به هر شبکه Wi-Fi، پشتیبانی از استاندارد 802.11i، و همچنین پشتیبانی از مدل های XR و Super AG، AR5006X قادر به پیدا کردن تقاضای زیادی از تولید کنندگان سیستم های یکپارچه برای رایانه های شخصی، صنعتی خواهد بود ، تجهیزات الکترونیکی و الکترونیکی خانگی. AR5006X نه تنها به شما اجازه می دهد که یک تراشه را در چیپ ست قبلی حذف کنید، بلکه همچنین کاهش تعداد اجزای گسسته ای که توسط 24 را کاهش می دهد، کاهش می دهد. در نتیجه، ممکن بود تعداد اجزای مورد استفاده در دستگاه های توسعه یافته در دستگاه های توسعه یافته را کاهش دهیم 15٪، و به طور قابل توجهی هزینه های مواد را کاهش می دهد.
در یک طرح پشتیبانی تک ریخته گری از 802.11A / B / B / G نوع AR5413، یک گیرنده پهنای باند بهبود یافته استفاده شد که شامل یک کنترل کننده توالی کانال با بهترین شرایط انتقال، ارائه طیف وسیعی از انتقال و مقاومت چندگانه بالاتر از سنتی است دستگاه های مبتنی بر اکولایزر. همانطور که در تراشه RNA قبلی، برنامه های ویژه امکان استفاده از یک تقویت کننده قدرت خارجی و تقویت کننده کم سر و صدا، و همچنین تمام فیلترهای FIS و بیشتر فیلترهای HF، و همچنین تفنگ های خارجی و سورفکتانت ها را فراهم می کنند. به طور کلی، با توجه به پارامترهای آن، یک میکروسیکیت تک نفره با چیپ ست قبلی قابل مقایسه است.
ولتاژ منبع 1.8-3.3 V. microcircuit به پلاستیکی پلاستیکی BGA نوع پلاستیکی با اندازه 13x13 میلی متر است.
تولید انبوه دستگاه WLAN برای سه ماهه چهارم سال 2004 برنامه ریزی شد. قیمت نباید بیش از 12 دلار در هنگام خرید یک مهمانی 10 هزار قطعه باشد.
امکانات ارائه شده توسط استاندارد 802.11، و در نتیجه، بازارهای Microcircuits و چیپست ها برای آنها بی نهایت هستند. اگر شما هر کامپیوتر جیبی و یک تلفن همراه را به وسیله ای برای حمایت از این استاندارد (یا حداقل بخشی از آن) تجهیز کنید، تعداد کاربران با چنین دستگاه هایی با ده ها میلیون تا صدها میلیون افزایش می یابد. این تعداد قابل توجهی از چیپست ها را با مصرف برق کوچک نیاز دارد. اولین گام در راه ایجاد چنین تراشه ها توسط ICEFYRE Semiconductor ساخته شده است که در پایان سال 2003 در ایجاد دو چیپست منتشر شد: یکی - SureFyre Standard 802.11a و دوم - Twinfyre برای پشتیبانی از هر سه نسخه استاندارد A، B و G.
چیپست SureFyre شامل موارد زیر است:
· ICE5125 Mac-Controller Microcircuit با مصرف کم مصرف که پشتیبانی از نسخه 802.11a، B، H، I و ارائه خدمات داده های کیفیت تضمین شده با سرعت بیش از 30 مگابیت در ثانیه است (شکل 4). معماری کنترلر می تواند مقیاس داده شود تا میزان داده تا 108 مگابیت در ثانیه را فراهم کند؛
· تراشه لایه فیزیکی Ice5351 نوع 802.11 (به گفته توسعه دهندگان، در زمان ایجاد چیپ ست - تنها نمودار دانه ای از سطح فیزیکی استاندارد 802.11a)؛
· GaAs تقویت کننده تقویت کننده قدرت کلاس F با معماری خلاصه ای از شیک ها در هر فرکانس IC5352 نوع 5 گیگاهرتزی، برتر از کارایی تقویت کننده های کلاس AV سنتی در محدوده قدرت خروجی 40-120 مگاوات است.
پس از بهبود طراحی مودم سنتی OFDM، توسعه دهندگان این شرکت موفق به استفاده از سه مکانیسم محاسباتی در تراشه لایه فیزیکی شدند. این یک Clipper Light (Clipper Light) است که نسبت قدرت پیک را به قدرت سیگنال OFDM به سطح قابل قبول محدود می کند؛ منبع تطبیقی \u200b\u200bاعوجاج اولیه؛ قطعه فاز، تقسیم انتقال سیگنال OFDM به تعدادی از سیگنال ها با یک پاکت دائمی با یک نسبت قدرت حداکثر به متوسط \u200b\u200bبرابر با 0 دسی بل (شکل 5).
چیپست Twinfyre شامل همان ICE5125 Mac Microcircuits و تقویت کننده قدرت ICE5352، و همچنین لایه فیزیکی سطح فیزیکی نوع ICE5825 با پردازنده ساخته شده در پایگاه داده ساخته شده است که از مدولاسیون CCK پشتیبانی می کند، و Microcircuit مدول رادیو ICE2501، که تضمین می کند عملیات چیپ ست در دو باند.
قدرت خروجی خروجی هر دو چیپست بیش از 1.1 وات در نرخ انتقال 54 مگابیت در ثانیه است. حساسیت گیرنده و خطی بودن سیگنال انتقال به ترتیب 10 و 2 دسی بل بهتر از استاندارد 802.11 است. بنابراین، حساسیت گیرنده در نرخ انتقال 54 مگابیت بر ثانیه -75 دسی بل (در برابر سطح مشخص شده -65 دسی بل)، با حداقل نرخ انتقال (6 مگابیت در ثانیه) برابر با -95 دسی بل است. با تشکر از تحمل یک تاخیر، برابر با 150 نانومتر، و همچنین جداسازی فضایی آنتن ها و تنظیم قدرت، با هر انتقال بسته داده، فاصله در داخل با سرعت 54 مگابیت در ثانیه و فرکانس خطاهای انتقال 6 است ٪ ممکن است بیش از 40 متر باشد با اتصال دو نقطه بیرونی، محدوده انتقال در حداکثر سرعت 2.9 کیلومتر است. علاوه بر این، چیپست های خانواده های SureFyre و Twinfyre خانواده های انعطاف پذیری بیشتری را ارائه می دهند، به شما این امکان را می دهد که از یک سیستم کامل استفاده کنید یا تنها لایه فیزیکی برای یک رابط با یک میزبان داخلی ساخته شده یا MacRocircuit استفاده کنید. خطی انتقال سیگنال چیپست TWINFYRE هنگام اجرای استاندارد 802.11b -30 دسی بل، استاندارد 802.11g - -27 دسی بل است. متوسط \u200b\u200bخروجی قدرت RF بیش از 20 dBm است.
حداکثر مصرف برق هر دو چیپتر تقریبا دو برابر کمتر از چیپ ست های رقابتی است - 720 مگاوات. با تشکر از چنین مصرف انرژی کم و سیستم کنترل قدرت تهاجمی، چیپست های IceFyre قادر به اتصال یک تلفن همراه یا یک کامپیوتر جیبی به شبکه 802.11 خواهند بود. علاوه بر این، این چیپست ها به شکل گیری شبکه های دستگاه های خانگی که تلویزیون، سیستم صوتی، کنسول مشترک تلویزیون، مودم کابلی و غیره را ترکیب می کنند، کمک خواهد کرد.
ICEFYRE برنامه ریزی شده برای شروع تولید مقیاس بزرگ چیپ ست 802.11A در سه ماهه اول سال 2004 و 802.11A / B / G / G Twinfyre Chipset در سه ماهه سوم سال مشابه سال. قیمت اولیه چیپ ست Surfyre باید حدود 20 دلار باشد، Twinfyre با 5-7 دلار فروخته خواهد شد.

پاسخ به تکنولوژی MIMO
همانطور که در هر صنعت، ارتقاء موفقیت آمیز سیستم های WLAN در بازار نیاز به افزایش مداوم در توانایی خود و بهبود کیفیت ارتباط دارد. سه جهت اصلی کلید کار در بهبود چنین سیستم هایی را می توان تشخیص داد:
· بهبود ارتباطات رادیویی به منظور افزایش نرخ انتقال؛
· توسعه مکانیسم های جدید برای پیاده سازی حالت های لایه فیزیکی؛
· بهبود بهره وری انتقال به منظور جبران بدتر شدن عملکرد مرتبط با انتقال هدر و تغییر دستگاه رادیویی به حالت انتقال.
و با این همه، لازم است همه سه نسخه از 802.11 استاندارد را حفظ کنیم. یکی از راه های افزایش سرعت سیستم های بی سیم - استفاده از آنتن های چندگانه در ورودی و خروجی Microcircuit اتصال بی سیم به شبکه محلی. این تکنولوژی به نام چند خروجی چند خروجی چند ورودی (MIMO) یا "معقول" (SMART) آنتن ها، از توزیع چندگانه ای در سیستم های ارتباطی بی سیم استفاده می کند و آن را به این سیستم ها به این سیستم منتقل می کند (شکل 6). این به شما اجازه می دهد تا هماهنگ کردن اطلاعاتی که توسط چندین کانال با استفاده از آنتن جدا شده در فضا جدا شده اند، استخراج کنید. فناوری MIMO مشکل افزایش سرعت انتقال را در فاصله های طولانی و سازگاری کامل با استانداردهای موجود حل می کند. و همه اینها بدون استفاده از طیف فرکانس اضافی. به گفته نمایندگان شرکت هایی که تولید تراشه های Wi-Fi نیمه هادی را تولید می کنند، MIMO تبدیل به یک تکنولوژی کلیدی می شود که اجرای استاندارد 802.11n را تضمین می کند، که برای حمایت از نرخ انتقال بیش از 100 مگابیت در ثانیه پشتیبانی می کند. فقط در ایالات متحده در محدوده 5 گیگاهرتز 24 کانال غیر گیرنده و سه کانال در محدوده 2.4 گیگاهرتز وجود دارد. در 100 مگابیت بر ثانیه، نرخ انتقال هر یک از این 27 کانال، پهنای باند قابل دسترس می تواند به 3 گیگابایت بر ثانیه برسد.
Mimo-Technology از سال 1995 توسط دانشمندان دانشگاه های دانشگاه Stengo توسعه یافته است، که بعدها توسط شبکه های هواپیما (www.airgonetworks.com) تشکیل شده است، که در اوت 2003 اعلام کرد که ایجاد یک نوع Wi-Fi-Fi-Fi-Fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi-fi- AGN100، با استفاده از تکنولوژی واقعی MIMO بر اساس یک سیستم چند منظوره منحصر به فرد و ارائه سرعت انتقال تا 108 مگابیت در ثانیه ساخته شده است. درست است، لازم است از روترها و تخته های مشتری استفاده کنید تا چنین سرعت هایی را که بر اساس تکنولوژی های MIMO شرکت هستند، استفاده کنید. در عین حال، چیپ ست جدید با تمام استانداردهای Wi-Fi موجود سازگار است. تست ها نشان داده اند که در محدوده انتقال، چیپ ست دو تا شش برابر بیشتر از دستگاهی است که در زمان انتشار آن وجود داشت. به عنوان یک نتیجه، منطقه پوشش منطقه پوشش هر نقطه دسترسی (نقطه دسترسی - AP) به ترتیب افزایش یافته است.
Chipset AGN100 شامل دو پردازنده MicroCircuits - Mac / BaseBand (AGN100BB) و ماژول RF (AGN100RF) است. معماری MicroCircuit می تواند مقیاس پذیر باشد، که به تولید کننده اجازه می دهد تا یک سیستم را با یک آنتن با استفاده از یک تراشه HF اجرا کند یا پهنای باند را افزایش دهد، ایجاد تراشه های RF اضافی. چیپ ست از هر سه نسخه 802.11a / b / g پشتیبانی می کند و مطابق با الزامات گروه کاری 802.11i IEEE در امنیت و امنیت ارتباطات، و همچنین کیفیت خدمات ارائه شده است.
به گفته این شرکت در پایان سال 2004، بیش از 1 میلیون چیپ ست MIMO برای یک چهارم از زمان شروع فروش در بازار خرده فروشی خریداری شد.
رشد محبوبیت MIMO-Technology نیز با این واقعیت نشان داده شده است که در نمایشگاه الکترونیک مصرفی (CES) که در تاریخ 6 تا 9 ژانویه 2005 برگزار شد، تعدادی از شرکت های OEM سیستم های WLAN خود را بر اساس این تکنولوژی یا توصیف آنها ارائه دادند. و بسیاری از این سیستم ها، از جمله شرکت های Belkin، Netgear و Linksys، بر روی چیپست های شبکه های هواپیما ساخته شده اند.
درخشش وضعیت و تظاهرات در CES توسط Chipset Ateros Communications AR5005VL با پشتیبانی از عملکرد MIMO مشابه سیستم های مبتنی بر آنتن های هوشمند. چیپ ست که از 802.11g و 802.11A / G پشتیبانی می کند، می تواند با چهار آنتن کار کند و عملکرد کاربر 50 مگابیت بر ثانیه را در هر دو انتهای خط نصب کند (هنگام نصب چیپ ست در یک انتهای خط شبکه با بسیاری از ابزارهای مختلف 802.11g. عملکرد MBIT / s). از تکنیک برای تشکیل یک نمودار از آنتن های فاز و جداسازی چرخه رله استفاده می کند. علاوه بر این، این طرح، روش های پردازش سیگنال امیدوار کننده را برای ترکیب سیگنال های ورودی RF فراهم می کند و به این ترتیب شدت و کیفیت سیگنال های دریافت شده را افزایش می دهد.
نسخه چیپ ست 802.11A / G با قیمت 23 دلار در هنگام خرید یک مهمانی از 10 هزار قطعه عرضه می شود.، نسخه های 802.11g - با قیمت کمتر از 20 دلار.
بازار دستگاه WLAN در چهار سال گذشته به طور قابل توجهی افزایش یافته است و بدیهی است که در آینده نزدیک نرخ رشد آن کاهش نخواهد یافت. و این فرصت های بزرگی برای تولید کنندگان پایه اصلی این دستگاه ها را باز می کند.

تامین کنندگان تراشه برای سیستم های WLAN

شرکت

Wi-Fi ماژول ESP-01 محبوب ترین ماژول سری ESP8266 است. ارتباط با یک کامپیوتر یا میکروکنترلر با استفاده از مجموعه ای از دستورات از طریق UART انجام می شود. علاوه بر این، ماژول را می توان به عنوان یک دستگاه مستقل استفاده کرد، زیرا شما باید سیستم عامل خود را در آن دانلود کنید. شما می توانید سیستم عامل را از طریق نسخه Arduino IDE بالاتر از 1.6.5 برنامه ریزی و دانلود کنید. برای سیستم عامل ماژول شما نیاز به یک آداپتور UART-USB دارید. ماژول ESP-01 می تواند برای استفاده در دستگاه های IoT (اینترنت از چیزها) گسترده باشد.

مشخصات فنیمدول

  • Wi-Fi 802.11 b / g / n
  • حالت های فای: مشتری، نقطه دسترسی
  • قدرت خروجی - 19.5 دسی بل
  • ولتاژ منبع - 1.8 -3.6 در
  • مصرف فعلی - 220 میلی آمپر
  • پورت GPIO: 4
  • فرکانس ساعت پردازنده - 80 مگاهرتز
  • حافظه برای کد
  • RAM - 96 کیلوبایت
  • اندازه - 13 × 21 میلی متر

ارتباط

در حالت فرمان در نظر بگیرید. برای انجام این کار، ماژول را به کامپیوتر از طریق آداپتور USB-UART متصل کنید. هدف از نتیجه گیری ماژول (نگاه کنید به شکل 1):
  • VCC - +3.3 v
  • GND - زمین
  • RX، TX - نتیجه گیری UART
  • خروجی_pd - تراشه فعال کردن
  • GPIO0، GPIO2 - تماس های دیجیتال
ماژول نیاز به تغذیه خارجی 3.3 V.

شکل 1. هدف از تماس های ماژول ESP-01

نمودار اتصال برای برقراری ارتباط با یک ماژول در دستورات (شکل 2):

شکل 2. نمودار اتصال از ماژول ESP-01 به کامپیوتر بر روی یک پورت سریال

شکل 3. مجمع نمودار

برای ارسال دستورات به Mac OS X، می توانید از برنامه CoolterM در موریانه سیستم عامل ویندوز استفاده کنید. شما فقط می توانید سرعت پورت COM را برای اتصال به ماژول آزمایشگاهی برای سیستم عامل های مختلف پیدا کنید. برای ماژول من، سرعت برابر با 9600 بورد بود. علاوه بر این، ممکن بود پس از قطع و اتصال مجدد به قدرت خروجی CH_PD، این مبادله را نصب کنید. پس از اتصال، در ترمینال تایپ کنید و باید در پاسخ از ماژول OK دریافت کنید. فرمان AT + GMR به شماره نسخه سیستم عامل ماژول می دهد، فرمان AT + RST این ماژول را دوباره راه اندازی می کند (نگاه کنید به شکل 4). لیست دستورات اصلی در این سند (ESP8266ATCommandsset.pdf) مشاهده می شود.

شکل 4. ارسال دستورات به ماژول از برنامه موریانه

اگر در حالت فرمان مناسب برای شما مناسب نیست، می توانید هیئت مدیره را با استفاده از برنامه پیکربندی AppStack ESP8266 پیکربندی کنید، می توانید دانلود کنید که کدام شما میتوانید دانلود کنید http://esp8266.ru/download/esp8266-utils/esp8266_config.zip. ظاهر برنامه در شکل 5 نشان داده شده است. تنظیمات ماژول با استفاده از یک رابط گرافیکی انجام می شود، در حالی که دستورات اجرای را می توان در مانیتور برنامه مشاهده کرد (نگاه کنید به شکل 6). مانیتور همچنین می تواند به دستورات از خط فرمان ارسال کند.

شکل 5. برنامه پیکربندی AppStack ESP8266

شکل 6. پیکربندی Serial Monitor ESP8266 پیکربندی

دو گزینه برای استفاده از این ماژول وجود دارد:

  • در رابطه با یک میکروکنترلر (به عنوان مثال، Arduino)، که ماژول UART را کنترل می کند؛
  • نوشتن سیستم عامل خود را برای استفاده از ESP8266 به عنوان یک دستگاه مستقل.

مثال استفاده

نمونه ای از اتصال به ماژول ESP-01 از سنسور رطوبت و دمای DHT11 را در نظر بگیرید و داده ها را به سرویس Cloud ThoresPeak (https://thingspeak.com/) ارسال کنید. ما به جزئیات زیر نیاز داریم:
  • eSP-01 ماژول
  • تخته نان
  • حسگر رطوبت و دما DHT11
  • مقاومت 10 com
  • اتصال سیم
  • منبع تغذیه 3 - 3.6V
ابتدا سنسور DS18B20 را به ماژول ESP-01 متصل کنید. DS18B20 - سنسور دما دیجیتال که بر روی رابط 1 سیم سیم تک سیم عمل می کند. نمودار اتصال سنسور DS18B20 به ماژول در شکل نشان داده شده است. 7

شکل 7. نمودار اتصال سنسور DHT11 به ماژول ESP-01.

سپس شما باید یک نمایه را در سرویس ThatesPeak شروع کنید. این سرویس دارای دستورالعمل برای ارسال اطلاعات به سرویس و دریافت اطلاعات از سرویس است.

شکل 8. طرح مونتاژ.

ما برنامه را در محیط آردوینو IDE برای ESP8266 نوشتیم. ما از کتابخانه ESP8266WIFI.h (ساخته شده در) و OneWire.h استفاده خواهیم کرد. رانندگی در طرح هیئت مدیره Arduino از فهرست 1 - گرفتن داده ها از یک سنسور دما و ارسال اطلاعات به خدمات ThoresPeak. لازم است اطلاعات خود را برای نقطه دسترسی WiFi برای ماژول ESP-01 انجام دهید:

  • const Char * SSID؛
  • const Char * رمز عبور؛
و همچنین پارامتر Previckey برای درخواست شما در سرویس ThoresPeak. فهرست 1 // وب سایت // اتصال کتابخانه برای کار با ESP8266 #include // کتابخانه DHT را برای کار با DHT11 #include وصل کنید // اطلاعات اتصال پین #define dhtpin 4 // سنسور DHT11 #define dhttype dht11 // ایجاد یک نمونه از DHT DHT DHT شی (Dhtpin، Dhttype)؛ // SSID WiFi اتصال شبکه Const Char ssid \u003d "********"؛ // رمز عبور WiFi شبکه اتصال Const Char Password \u003d "******"؛ // ServerSpeak Const Char * Host \u003d "184.106.153.149"؛ // API KEY برنامه خود را LTORSPEAK CONST Char * PRODECKEKE \u003d "****************"؛ // متغیرهای ذخیره سازی دما و رطوبت حرارتی؛ رطوبت شناور؛ // متغیر برای فاصله زمانی اندازه گیری Unsigned long millis_int1 \u003d 0؛ VOID SETUP () (/ / در حال اجرا SERIAL.BEGIN پورت سریال (115200)؛ تاخیر (10)؛ SERIAL.PRINT ("اتصال به WIFI")؛ SERIAL.PRINTLN (SSID)؛ // اتصال WIFI WIFI.BEGIN (SSID ، رمز عبور)؛ در حالی که (WiFi.Status ()! \u003d wl__connected) (تاخیر (500)؛) serial.println ("فای متصل")؛ // run dht dht.begin ()؛) void loop (/ / / / / / / / ما منتظر فاصله 10 دقیقه در صورتی هستیم (Milis () - Millis_int1\u003e \u003d 10 * 6000) (Serial.Print ("اتصال به ThoresPeak")؛ Serial.Println (میزبان)؛ // استفاده از WiFi Client مشتری Wificlient Client؛ اگر ( ! client.connect (میزبان، 80)) (Serial.println ("اتصال به شکست ناپذیر")؛ بازگشت؛) // get temp \u003d get_data_temperature ()؛ رطوبت \u003d get_data_humity ()؛ / / url را با یک پرس و جو برای URL رشته ایجاد کنید \u003d "/ به روز رسانی؟ کلید \u003d"؛ URL + \u003d Prefickey؛ URL + \u003d "& temp \u003d"؛ URL + \u003d temp؛ URL + \u003d "& HADIGE \u003d"؛ URL + \u003d رطوبت؛ // ارسال یک درخواست به مشتری .print سرور ("GET") + URL + "HTTP / 1.1 \\ r \\ n" + "میزبان:" + میزبان + "\\ r \\ n" + "اتصال: بستن \\ r \\ n \\ r \\ n" ) تاخیر (10)؛ // therespeak در حالی که سرور مقاومت می کند (client.avableable ()) (رشته req \u003d client.readstringuntil ("\\ r")؛ serial.print (REQ)؛))) در حال حاضر در سرویس ThatesPeak ما می توانیم برنامه ای از خواندن را تماشا کنیم سنسور دما DHT1 ما (شکل 9).

شکل 9. خواندن سنسور دما DS18B20 در سرویس ThatesPeak.

سوالات متداول پرسش و پاسخ

1. ماژول پاسخ نمی دهددر تیم
  • بررسی کنید که ماژول به درستی وصل شده است
  • بررسی کنید که مخاطبین RX، TX به درستی به آداپتور UART-USB متصل هستند؛
  • اتصال CH_PD تماس با 3.3 V را بررسی کنید
  • نرخ ارز تجربی را بر روی پورت سریال انتخاب کنید.
2. ماژول ESP-01 داده های دما را از سنسور دریافت نمی کندDHT11
  • بررسی کنید که سنسور DHT11 به ماژول متصل است.
3. داده های انتقال داده نمی شود به سرویس ThatsPeak
  • اتصال ماژول را به نقطه دسترسی WiFi بررسی کنید؛
  • نقطه دسترسی WiFi را به اینترنت وصل کنید؛
  • صحت سرویس ThoresPeak را بررسی کنید.

من امروز پیشنهاد می کنم که با تازگی از تجهیزات رادیویی آماتور آشنا شوید - ماژول WiFi. این نشان دهنده چیزی شبیه به مدت زمان طولانی برای همه NRF24L01 آشنا است، اما در اندازه کمی کمتر و کمی متفاوت است. ماژول WiFi دارای مزایای غیر قابل انسجام آن و برخی از معایب است، که به احتمال زیاد به احتمال زیاد به دلیل این واقعیت است که این نوآوری و توسعه دهندگان به این موضوع نزدیک شده است - اطلاعات بسیار تنگ شده است (مستندات تنها ایده های کلی در مورد ماژول ها را بدون افشا به آنها می دهد بدون افشا کامل عملکرد). خوب، ما منتظر محکومین شرکت با "آهن" هستیم.

این به ویژه با توجه به هزینه ماژول ارزش دارد: در حال حاضر 3-4 دلار است (به عنوان مثال، در AliExpress)

NRF راست، در سمت چپ ماژول ESP.

چه چیزی به طور خاص این ماژول های فای است؟ تراشه WiFi در هیئت مدیره قرار دارد، علاوه بر همین مورد، یک میکروکنترلر 8051 وجود دارد که می تواند برنامه ریزی شود، بدون یک میکروکنترلر جداگانه، اما در مورد آن زمان دیگری، Microcircuit حافظه EEPROM مورد نیاز برای ذخیره تنظیمات واقع شده است در هیئت مدیره، همچنین در هیئت مدیره ماژول، تمامی انعطاف پذیری حداقل لازم است - رزوناتور کوارتز، خازن ها، نشانه پاداش LED های منبع تغذیه و انتقال (پذیرش) اطلاعات. ماژول تنها رابط UART را اجرا می کند، هرچند قابلیت های تراشه WiFi به سایر رابط ها اجازه می دهد. یک هادی چاپ بر روی هیئت مدیره توسط آنتن WiFi ساخته شده است پیکربندی مورد نیاز است. بزرگترین مورد یک اتصال 4 x 2 پین است.

برای اتصال به طرح این، ماژول باید به قدرت بر روی VCC و GND، در خروجی مناسب TX و RX از دستگاه دریافت UART متصل شود (به یاد داشته باشید که RX به TX متصل شده است، و TX با RX) و CH_PD ( مانند تراشه Eneb، همه چیز بدون آن روشن است، اما هیچ چیز کار نمی کند) بر روی قدرت به علاوه.

پارامترهای ماژول ESP8266:

  • ولتاژ منبع تغذیه 3.3 V (و سپس ماژول خود را 5 b خواهد بود، اما نتیجه های خروجی از کار به احتمال زیاد خودداری می کند)
  • فعلی تا 215 میلی آمپر در حالت انتقال
  • در حال پذیرش فعلی تا 62 مگاوات
  • پروتکل 802.11 b / g / n
  • + 20.5dbm قدرت در حالت 802.11b
  • SDIO (دو خروجی در هیئت مدیره ماژول وجود دارد، اما آنها نباید به جز عملیات رسمی استفاده شوند)
  • حالت های ذخیره انرژی و خواب برای صرفه جویی در انرژی
  • ساخته شده در میکروکنترلر ساخته شده است
  • مدیریت فرماندهی
  • درجه حرارت عملکرد از -40 تا +125 درجه سانتیگراد
  • فاصله حداکثر ارتباطی 100 متر

همانطور که مشخص شد، ماژول را می توان با دستورات کنترل کرد، اما لیست کامل آنها شناخته نشده است، ضروری ترین در زیر ارائه شده است:

# تیم شرح
1 فقط یک فرمان آزمایشی، زمانی که وضعیت عادی، ماژول به OK پاسخ خواهد داد
2 در + rst
3 نسخه از سیستم عامل ماژول را بررسی کنید، پاسخ نسخه و پاسخ خوب است
4

در + cwmode \u003d<режим>

ماژول ماژول حالت تنظیم: 1 - مشتری، 2 - نقطه دسترسی، 3 - حالت ترکیبی، پاسخ OK
5 لیستی از نقاط دسترسی را دریافت کنید که می توانید آنها را متصل کنید، امتیازات لیست را پاسخ دهید و OK
6

در + cwjap \u003d<имя>,<пароль>

با درخواست نام و رمز عبور خود به نقطه دسترسی بپیوندید
7 قطع اتصال از نقطه دسترسی، پاسخ OK
8

در + cwsap \u003d<имя>,<пароль>,<канал>,<шифрование>

تنظیم نقطه دسترسی به ماژول خود را با تنظیم پارامترهای آن، پاسخ OK
9 یک لیست از دستگاه های متصل دریافت کنید
10 وضعیت اتصال TCP فعلی را دریافت کنید
11


در + cipstart \u003d<тип>,<адрес>,<порт>

در + cipstart \u003d<айди>,<тип>,<адрес>,<порт>

اتصال TCP / UDP
<айди>- شناسه اتصال
<тип>- نوع اتصال: TCP یا UDP
<адрес>- آدرس IP یا URL
<порт>- بندر.
12

در + cipmode \u003d<режим>

حالت انتقال را تنظیم کنید:

<режим>\u003d 0 - حالت داده نیست (سرور می تواند داده ها را به مشتری ارسال کند و می تواند داده ها را از مشتری دریافت کند)
<режим>\u003d 1 - حالت داده (سرور نمی تواند داده ها را به مشتری ارسال کند، اما می تواند داده ها را از مشتری دریافت کند)

13

برای یک اتصال (+ cipmux \u003d 0):
در + cipsend \u003d<длина>
برای چند اتصال (+ Cipmux \u003d 1):
در + cipstart \u003d<айди>,<длина>

ارسال داده ها
<айди>- شناسه اتصال
<длина>- تعداد داده های ارسال شده
داده های منتقل شده پس از پاسخ دادن به ماژول نماد\u003e پس از ورود به فرمان ارسال می شود
14

برای یک اتصال (+ cipmux \u003d 0):
در + cipclose
برای چند اتصال (+ Cipmux \u003d 1):
در + cipclose \u003d<айди>

اتصال نزدیک پارامتر برای حالت چندتایی<айди>- شناسه اتصال پاسخ ماژول باید خوب باشد و Unlink
15 دریافت ماژول IP
16

در + cipmux \u003d<режим>

تعداد ترکیبات را تنظیم کنید<режим>\u003d 0 برای یک اتصال،<режим>\u003d 1 برای اتصال چند منظوره (تا چهار اتصال)
17

در + cipserver \u003d<режим>, <порт>

پورت را بالا ببرید<режим>- حالت گام (0 - پنهان، 1 - باز)،<порт> - بندر.

18

در + cipsto \u003d<время>

زمان اتصال یک اتصال را بر روی سرور تنظیم کنید
19

در + ciobaud \u003d<скорость>

برای نسخه های سیستم عامل از 0.92، شما می توانید سرعت UART را تنظیم کنید
20

دریافت اطلاعات

داده ها با Preamble + IPD پذیرفته می شوند، به دنبال آن اطلاعات در مورد داده های دریافت شده، و سپس اطلاعات خود را

برای یک اتصال (+ Cipmux \u003d 0): + IPD،<длинна>:<передаваемая информация>

برای چند اتصال (+ Cipmux \u003d 1): + IPD،<айди>,<длинна>:<передаваемая информация>

به عنوان مثال: + IPD، 0.1: X - 1 بایت اطلاعات را تصویب کرد

چگونه تیم ها وارد می شوند:

  • اعدام فرمان:<Команда>.
  • مشاهده وضعیت تیم:<Команда>?
  • فرمان را با تنظیم پارامترها اجرا کنید:<Команда>=<Параметр>

هنگام خرید یک ماژول، می توانید نسخه سیستم عامل ماژول را از طریق فرمان AT + GMR بررسی کنید. نسخه سیستم عامل را می توان با استفاده از یک نرم افزار جداگانه و یا با نسخه نرم افزاری از 0.92 به روز شد این تنها با دستور AT + CiUpdate انجام می شود. در این مورد، ماژول باید به روتر متصل شود تا به اینترنت دسترسی داشته باشد. سیستم عامل و برنامه برای سیستم عامل ماژول به نسخه 0.92 در پایان مقاله ارائه می شود. برای سیستم عامل از طریق نرم افزار، خروجی GPIO0 باید به Power Plus متصل شود. این به حالت به روز رسانی ماژول تبدیل خواهد شد. بعد، فایل سیستم عامل ماژول را در برنامه انتخاب کنید و به ماژول WiFi متصل شوید، به روز رسانی سیستم عامل به طور خودکار پس از اتصال به آن عمل می کند. پس از به روز رسانی، به روز رسانی های سیستم عامل بعدی تنها از طریق اینترنت امکان پذیر خواهد بود.

در حال حاضر، دانستن سازمان دستورات ماژول WiFi، بر اساس آن، شما می توانید انتقال اطلاعات را از طریق ارتباطات بی سیم سازماندهی کنید، که در آن من معتقدم هدف اصلی آنها. برای انجام این کار، از میکروکنترلر AVR ATMEGA8 به عنوان یک دستگاه استفاده می کنیم که از طریق یک ماژول بی سیم کنترل می شود. نمودار دستگاه:

ماهیت طرح به شرح زیر است. سنسور حرارتی DS18B20 دما اندازه گیری شده است، توسط یک میکروکنترلر پردازش شده و از طریق یک شبکه WiFi با فاصله زمانی کمی انتقال می یابد. در عین حال، کنترلر داده های دریافت شده WiFi را نظارت می کند، LED1 LED در هنگام دریافت نماد "A"، هنگام دریافت نماد "B"، LED بیرون می آید. این طرح بیشتر تظاهرات نسبت به مفید است، اگر چه می توان آن را از راه دور کنترل از راه دور، به عنوان مثال، در خیابان، شما فقط نیاز به نوشتن یک نرم افزار برای کامپیوتر یا تلفن. ماژول ESP8266 نیاز به تامین برق 3.3 ولت دارد، بنابراین کل طرح توسط یک تثبیت کننده AMS1117 توسط 3.3 ولت طراحی شده است. میکروکنترلر از یک ژنراتور کوارتز خارجی برای 16 مگاهرتز با خازن های تسمه ای برای 18 PF تاکید می کند. مقاومت R1 پای خود را از میکروکنترلر بازنشانی به قدرت به علاوه برای از بین بردن peracam خود به خود از میکروکنترلر می کشد اگر هیچ تداخل وجود ندارد. مقاومت R2 عملکرد محدود کردن جریان را از طریق LED به طوری که آن را نمی سوزاند و یا خروج از MK. برای مثال، این زنجیره را می توان جایگزین کرد، به عنوان مثال، در یک مدار رله و استفاده از یک مدار کنترل از راه دور. مقاومت R3 برای استفاده از دماسنج بیش از اتوبوس 1 سیم مورد نیاز است. این طرح باید از یک منبع نسبتا قدرتمند استفاده شود، زیرا مصرف اوج ماژول WiFi می تواند تا 300 میلی آمپر باشد. این احتمالا، معایب اصلی ماژول - مصرف بزرگ است. چنین طرح از باتری ها ممکن است برای مدت زمان طولانی کار نکند. هنگامی که قدرت به نمودار در طول مقداردهی اولیه اعمال می شود، LED باید 5 بار چشمک بزند، که نشان می دهد باز شدن موفقیت پورت و عملیات قبلی (پس از تغییر در نمودار با فشار دادن دکمه بازنشانی، LED ممکن است 2 بار چشمک بزنید - این طبیعی است).

در جزئیات بیشتر، کار طرح را می توان در کد منبع سیستم عامل میکروکنترلر در زبان SI مشاهده کرد که در زیر ارائه می شود.

این طرح بر روی هیئت مدیره تخلیه جمع آوری شده و اشکال زدایی شده است، دماسنج DS18B20 در قالب "پروب" با کلاه فلزی استفاده می شود:

برای "ارتباط" با چنین طرح، می توانید از هر دو کنترل کننده کامپیوتر WiFi استاندارد استفاده کنید و یک برنامه فرستنده را با استفاده از یک مبدل USB-UART و یک ماژول ESP8266 دیگر ساخت کنید:

به هر حال در مورد آداپتورها و پایانه ها، این ماژول ها به آنها کاملا فریبنده هستند، به خوبی با مبدل در CP2303 کار می کنند و از کار به اندازه کافی با مبدل های ساخته شده بر روی میکروکنترلرها (خانگی) کار می کنند، ترمینال برای موریانه مناسب است (اتوماتیک وجود دارد علاوه بر نماد بازگشت حمل و نقل، بدون آن که ماژول نیز کافی است با ترمینال کار نمی کند). اما به سادگی هنگام اتصال به میکروکنترلر، ماژول ها بدون شکایتی کار می کنند.

بنابراین، برای تبادل اطلاعات با یک میکروکنترلر WiFi، ما از ماژول دوم متصل به ترمینال کامپیوتر و ترمینال استفاده خواهیم کرد. قبل از شروع کار با طرح، هر ماژول باید از طریق USB-UART متصل شود و چندین عملیات را انجام دهد - حالت عملیات را پیکربندی کنید، یک نقطه اتصال ایجاد کنید و به نقطه ای متصل شوید تا بتوانید اطلاعاتی را برای تبادل اطلاعات پیکربندی کنید آدرس IP ماژول WiFi (لازم است برای اتصال ماژول ها به یکدیگر و به اشتراک گذاری اطلاعات لازم باشد). تمام این تنظیمات ذخیره می شود و هر بار که ماژول روشن می شود، به صورت خودکار استفاده می شود. به این ترتیب، شما می توانید برخی از حافظه میکروکنترلر را در دستورات آماده سازی ماژول ذخیره کنید.

ماژول ها در حالت ترکیبی عمل می کنند، یعنی آنها می توانند هر دو مشتری و نقطه دسترسی باشند. اگر ماژول در حال حاضر در این حالت در این حالت کار می کند (AT + CWMODE \u003d 3)، پس زمانی که شما دوباره سعی کنید ماژول را به همان حالت پیکربندی کنید، پاسخ "بدون تغییر" را نمایش می دهد. برای اطمینان از اینکه تنظیمات اثر را انجام می دهند، باید ماژول را دوباره راه اندازی کنید یا دستور AT + RST را وارد کنید.

پس از همان تنظیمات ماژول دوم، نقطه ما به نام "Atmega" در لیست نقاط موجود ظاهر می شود.

در مورد ما، طرح WiFi چنین ماژول با یک میکروکنترلر به روتر خانگی متصل می شود (در واقع، میکروکنترلر ممکن است در اینترنت ثبت نام کند)، سپس پورت را افزایش دهید و طبق الگوریتم عمل کنید. از طرف دیگر، ماژول همچنین به روتر متصل می شود و با یک میکروکنترلر از طریق TCP ارتباط برقرار می کند (همانطور که در تصویر نشان داده شده است، برای این که شما نیاز به پیکربندی حالت انتقال و تعداد اتصالات توسط AT + Cipmode و AT + CipMux، به ترتیب و دستور را وارد کنید تا به سرور AT + CipStart وصل شوید). همه چيز! اگر به نقطه دسترسی وصل شوید (فقط به نقطه فای نیاز دارید که هر بار سرور را دوباره وصل کنید، حتی هر بار که سرور باید در انتهای دیگر افزایش یابد، هر بار که قدرت را روشن می کنید) و ماژول را دوباره راه اندازی کنید، سپس وجود ندارد نیاز به پیوستن به خودتان دوباره، آن را نیز در حافظه ذخیره شده است. و هنگامی که ماژول روشن می شود، به طور خودکار با قابلیت دسترسی متصل می شود. راحت، با این حال.

در حال حاضر داده های دما می توانند به طور خودکار به کامپیوتر بروند و بر روی دستورات کامپیوتر شما می توانید LED را کنترل کنید. برای راحتی، شما می توانید نرم افزار را تحت ویندوز بنویسید و از طریق WiFi دما را نظارت کنید.

فرمان AT + Cipsend ما داده ها را هنگامی که داده ها دریافت می کنید، ارسال می کنیم "+ IPD،<айди>,<длинна информации>: "پس از کولون اطلاعات مفید ما (انتقال) ما که می خواهید استفاده کنید.

یک چیز - مطلوب است که ماژول را از باتری ها، بلکه از منبع تغذیه ثابت (به طور طبیعی از طریق منبع تغذیه) تغذیه کند، به دلیل مصرف زیاد ماژول ها.

این یکی از گزینه های انتقال اطلاعات بین ماژول های فای است، شما همچنین می توانید آنها را بدون روتر به طور مستقیم به یکدیگر متصل کنید، و شما می توانید از طریق رایانه WiFi استاندارد به ماژول متصل شوید و از طریق آن کار کنید.

این قابلیت بیشترین واضح ترین این ماژول ها را دارد، که می داند که توسعه دهندگان هنوز برای ما آماده شده اند!

برای برنامه ریزی میکروکنترلر، شما باید از ترکیب زیر از بیت های فیوژن استفاده کنید:

در نتیجه، من می خواهم توجه داشته باشم که این واقعا انقلاب اینترنت چیزهاست! در قیمت ماژول به چند واحد سبز، ما یک ماژول کامل Wi-Fi با ویژگی های بزرگ (که هنوز هم توسعه دهندگان این معجزه را محدود می کنند)، دامنه به سادگی محدود نیست - در همه جا، که فانتزی اجازه می دهد، و داده شده است این واقعیت که در این ماژول در حال حاضر یک میکروکنترلر وجود دارد، نیازی به استفاده از یک میکروکنترلر خارجی وجود ندارد، اما باید به نحوی برنامه ریزی شده باشد. بنابراین، دوستان، این مورد است - ما Wi-Fi را به هر روستا ارائه می دهیم!

این مقاله شامل یک سیستم عامل برای یک میکروکنترلر، کد منبع در برنامه، مستند سازی در تراشه ماژول Wi-Fi، برنامه برای به روز رسانی سیستم عامل ماژول و سیستم عامل نسخه ماژول 0.92 است (بایگانی به آن تقسیم شده است 3 قسمت، به دلیل اینکه اندازه کل بیش از حد بزرگ است برای پیوستن به مقاله)، و همچنین ویدئو نشان می دهد عملیات طرح (در هیئت مدیره کنترل ویدئو متصل شده از طریق WiFi با ماژول کنترل، هیئت مدیره مدیریت به صورت دوره ای اطلاعات در مورد درجه حرارت را انتقال می دهد ، هنگامی که دماسنج دماسنج را در ویدیو غوطه ور می کند، می توان دید که درجه حرارت شروع به سقوط می کند، پس اگر شما می توانید شخصیت "A" را از ماژول کنترل منتقل کنید، یک LED بر روی هیئت مدیره مدیریت می شود و اگر نماد "B" مایل است).

به نظر می رسد همه. فراموش نکنید که نظرات و خواسته های خود را بنویسید، اگر به این موضوع توجه کنید، ما ایده هایی را برای موارد جدید توسعه خواهیم داد.

فهرست عناصر رادیویی

تعیین یک نوع اسمی عدد توجه داشته باشیدنمرهدفترچه من
U1 ماژول فای1 در نوت بوک
IC1 MK AVR 8 بیتی

atmega8

1 در نوت بوک
IC2 حسگر دما

DS18B20.

1 در نوت بوک
VR1 تنظیم کننده خطی

AMS1117-3.3.

1 در نوت بوک
C1، C2. خازن18 pf2 در نوت بوک
C3، C7، C8 کندانسور الکترولیتی100 μF3