Schemat obwodu wewnętrznego Wi-Fi PCMCIA. Jak samodzielnie ulepszyć swój domowy router

Najliczniejszą klasą routerów są modele o „przeciętnych” parametrach. Większość tych systemów jednocześnie zbudowana jest w oparciu o nowoczesną bazę elementową. Teoretycznie można coś w routerze wymienić, żeby to ulepszyć. Przyjrzyjmy się, jakie elementy zawiera obwód routera, aby zdecydować, co dokładnie wymaga „uaktualnienia”.

Jak poprawić wydajność routera

Router można „ulepszyć” programowo, instalując alternatywne oprogramowanie sprzętowe. Autorzy tych firmware starają się, aby wszystko działało na standardowym sprzęcie.

Aktualizacja sprzętu routera oznacza instalację złączy portów i zwiększenie pojemności pamięci. Nawiasem mówiąc, to drugie wykonuje się na własne ryzyko i ryzyko, ponieważ wymiana mikroukładu jest skomplikowaną operacją, a prawdopodobieństwo sukcesu tutaj jest mniejsze niż 100%.

Urządzenie nowoczesnego routera

Rozważmy schemat blokowy routera zbudowanego w oparciu o układ SoC (System on Chip). Pamięć (RAM), ROM, moduł Wi-Fi i generator zegara są podłączone bezpośrednio do procesora:

Schemat podłączenia modułu routera

W rzeczywistości wiele układów SoC nie ma do dyspozycji pięciu kontrolerów LAN (więc przełącznik będzie również wlutowany na płytkę). Oprócz tego nie zabraknie elementów obwodu zasilania, różnych portów (USB, COM), przycisków i lampek:

Konstrukcja routera - spojrzenie od środka

  1. Soc chip zawierający procesor
  2. Pamięć flash
  3. RAM (2 moduły po 16 MB każdy)
  4. Moduł radiowy (w tym routerze – CX50221 lub CX50321)
  5. Przełącznik sprzętowy
  6. Debuguj port
  7. Złącze pamięci szeregowej SPI
  8. Przycisk sterowania i resetowania
  9. Styki dla portu USB

Zauważysz, że na płycie jest wlutowanych wiele interfejsów (np. USB), które nie są używane. Logiczne jest rozpoczęcie modernizacji routera od zainstalowania odpowiednich złączy. Ale faktem jest, że problem może leżeć w braku oprogramowania obsługującego wymagany interfejs.

Każde oprogramowanie sprzętowe oparte na systemie Linux (używane w większości routerów) obsługuje port COM. Najczęściej taki port znajduje się również w samym routerze. Wystarczy przylutować kilka styków do płytki:

Port COM na płycie routera

Rx i Tx to standardowe piny interfejsu szeregowego, Gnd to masa sygnału. Ci, którzy potrzebują napięcia zasilania, mogą pobrać je ze złącza SPI (ale jest to 3,3 V).

Aktualizacja układu pamięci

Routery wykorzystują pamięć SD-RAM lub DDR, taką samą jak w starych komputerach (Pentium I..IV). Podobne karty pamięci były produkowane przed pojawieniem się DDR2, ale można je kupić teraz. Jednak nie ma się co spieszyć! Najpierw musisz dowiedzieć się, które mikroukłady będą działać na tym routerze (nie tylko ich typ, na przykład PC133, ale także marka).

Po wymianie mikroukładów możliwe są następujące „negatywne” konsekwencje:

  1. Router działa, ale ilość pamięci pozostaje taka sama
  2. Router nie włącza się i nie uruchamia się

Druga sytuacja może nie wynikać z wady lutowania, ale po prostu dlatego, że zainstalowane mikroukłady nie są kompatybilne z procesorem wlutowanym na płytkę. Tak się dzieje, gdy wybieramy wspomnienie „na chybił trafił”.

Pamięć w routerze (dwa chipy Samsung)

Przyczyną wystąpienia sytuacji „1” może być „oprogramowanie”, to znaczy możliwość wykorzystania całej pamięci - standardowe oprogramowanie układowe nie jest wymagane.

„Sprzętowe” przyczyny ograniczenia głośności to brakująca ścieżka lub rezystor. Układ SoC adresuje 128 MB (w przypadku większości modeli). Płyta może nie mieć ścieżki o wysokim adresie (wtedy „widziane” będą tylko 64 MB). Czasami przewód jest na miejscu, ale brakuje wymaganych części (może to być pojedynczy rezystor na spodzie płytki).

Ważne jest, aby wiedzieć, że „pierwszy” kontakt mikroukładu jest oznaczony kółkiem lub kropką. Na planszy w odpowiednim obszarze powinna znajdować się strzałka lub jednostka.

Czy aktualizacja jest naprawdę taka ważna? Łatwo jest przylutować mikroukład, ale trudniej jest go usunąć z płytki, nie zabijając go. Oto, o czym należy pamiętać przed podjęciem decyzji.

Aktywuj wymaganą ilość pamięci w oprogramowaniu sprzętowym

Musisz zalogować się do konsoli zarządzania routerem przez SSH lub Telnet. Ostatni z tych protokołów jest obsługiwany przez wszystkie modele (ale może być domyślnie wyłączony).

Następnie uruchom polecenia:

  • nvram ustaw sdram_init=0x11//poprawne dla 128MB, dla 64 potrzebujesz 0x13
  • nvram set sdram_config=0x62//lub 0x32, spróbuj
  • nvram commit//jest to konieczne

Na koniec pozostaje tylko zrestartować router za pomocą polecenia restartu. Ilość dostępnej pamięci możesz także wyświetlić z konsoli za pomocą darmowego polecenia:

Dostępne 128MB

Szczęśliwego uaktualnienia!

A teraz (nie próbuj się powtarzać) - wymiana kości pamięci lutownicą o mocy 30 W:

WSZYSTKIE ZAMÓWIENIA, KTÓRE MAJĄ STATUS „OCZEKUJĄCE NA PŁATNOŚĆ” PO UPŁYWIE DNI ZOSTAJĄ AUTOMATYCZNIE ANULOWANE BEZ WCZEŚNIEJSZEGO POWIADOMIENIA.

W naszym sklepie internetowym cena towaru wskazana na stronach serwisu jest ostateczna.

Procedura płatności pieniądzem elektronicznym, kartą bankową lub kontem mobilnym:

  • Po złożeniu zamówienia, Twoje zamówienie zostanie umieszczone na Twoim koncie osobistym ze statusem „ Oczekiwanie na recenzję"
  • Nasi menadżerowie sprawdzą dostępność w magazynie i umieści wybrany przez Państwa produkt w rezerwie. Jednocześnie status Twojego zamówienia zmienia się na „ Płatny".Obok statusu" Płatny„link zostanie wyświetlony” Płacić", kliknięcie którego przeniesie Cię na stronę wyboru metod płatności w serwisie Robokassa.
  • Po wybraniu sposobu i dokonaniu płatności za zamówienie, status automatycznie zmieni się na „ Płatny„Wtedy możliwie najszybciej towar zostanie do Państwa wysłany wybraną w procesie tworzenia zamówienia metodą dostawy.

1. Płatność gotówką

Gotówką za zakupiony towar możesz zapłacić kurierowi (który dostarcza Twój towar) lub w sklepie (za odbiór). W przypadku płatności gotówką otrzymasz paragon lub paragon fiskalny.

UWAGA!!! NIE PRACUJEMY z płatnością za pobraniem, dlatego płatność przy odbiorze przesyłki pocztowej nie jest możliwa!

2. Płatność przelewem bankowym

Dla osób prawnych udostępniliśmy możliwość zapłaty za zakupy przelewem bankowym. Składając zamówienie, wybierz metodę płatności przelewem bankowym i podaj dane do faktury.

3. Płatność poprzez terminal płatniczy

ROBOKASSA - umożliwia przyjmowanie płatności od klientów korzystających z serwisukarty bankowe, w każdym razie waluta elektroniczna, korzystając z usłughandel mobilny(MTS, Megafon, Beeline), płatności za pośrednictwemBank internetowywiodące banki Federacji Rosyjskiej, płatności za pośrednictwem bankomatów, za pośrednictwemterminale płatności natychmiastowych, a także z pomocąaplikacje na iPhone'a.

Wyświetlenia: 2762

WZROST KONKURENCJI
Sektor produktów WLAN jest dziś największy na rynku systemów bezprzewodowych. Według prognoz firmy analitycznej IDC, dostawy chipów półprzewodnikowych do systemów bezprzewodowych sieci lokalnych wzrosną z 23,5 mln w 2002 r. do 114,5 mln. w 2007 roku, co wynika przede wszystkim ze wzrostu ich zastosowania w laptopach. Tym samym, według analityków firmy, do 2007 roku 91% tych przenośnych systemów będzie wyposażonych w chipsety 802.11a/b/g, umożliwiające użytkownikowi łączenie się z sieciami lokalnymi pracującymi z szybkością 54 Mbit/s (zgodnie z standard 802.11g) lub 11 Mbps (zgodnie ze standardami 802.11b/a) w zakresie częstotliwości 2.4 (standard 802.11b/g) i 5 GHz (standard 802.11a). Już w 2003 roku około 42% laptopów było wyposażonych w funkcję Wi-Fi. Stosowanie chipsetów 802.11a/b/g w telefonach komórkowych nie będzie już tak powszechne. Według IDC w 2007 roku udział telefonów z wbudowanymi funkcjami PDA opartymi na chipsetach 802.11a/b/g nie przekroczy 5%. Jednocześnie chipsety w standardzie 802.11b będą kosztować 5,9 dol., w standardzie 802.11g – 6,8 dol., a dwuzakresowe chipsety w standardzie 802.11a/b/g – 7,4 dol. Obniżka ceny spowoduje, że sprzedaż Wi-Fi Fi-chipów w analizowanym okresie wartość wzrośnie z 599 mln do 1,1 mld dolarów. Nic dziwnego, że rośnie także liczba dostawców chipów do systemów WLAN. Wszystko to zaostrza konkurencję na rynku chipów 802.11, skłaniając producentów do zmniejszania liczby chipów w chipsecie i rozszerzania realizowanych przez nie funkcji. Chipset zaprojektowany do obsługi standardu IEEE 802.11 musi zawierać trzy główne bloki funkcjonalne:
· nadajnik-odbiornik pracujący na częstotliwości 2,4 lub 5,6 GHz;
· modem obsługujący multipleksację z ortogonalnym podziałem częstotliwości (OFDM) i modulację CCK;
· zunifikowany kontroler dostępu do mediów (Media-Access-Controller - MAC), obsługujący jedną, dwie lub wszystkie trzy wersje a/b/g standardu 802.11 oraz ich rozszerzenia.
Chipsety 802.11 dostępne obecnie na rynku zazwyczaj składają się z dwóch chipów – procesora MAC/pasma podstawowego* i modułu radiowego. W tym przypadku główny nacisk położony jest na stworzenie chipsetów odpowiednich do pracy z dwiema lub trzema wersjami standardu.
Największy „hałas reklamowy” z łatwością wywołał Intel w 2003 roku, promując technologię mobilną 802.11b dla laptopów i urządzeń PDA z rodziny Centrino**. W 2004 roku wypuszczono na rynek modem Wi-Fi mini-PCI typu PRO/Wireless 2200BG, obsługujący wersje a i b standardu 802.11 i zapewniający prędkość transferu odpowiednio 11 i 54 Mbit/s, a także modem typu PRO/Wireless 2915ABG, obsługujący wszystkie trzy wersje standardu. PRO/Wireless 2200BG działa w paśmie ISM 2,4 GHz i obsługuje technologię DSSS (bezpośrednia sekwencja sekwencji) do łączenia się z sieciami 802.11b oraz OFDM dla sieci 802.11g. W standardzie 802.11g modem zapewnia zasięg transmisji w pomieszczeniach zamkniętych 30 m przy maksymalnej prędkości 54 Mbit/s i 91 m przy 1 Mbit/s, w standardzie 802.11b - 30 m przy 11 Mbit/s i 90 m przy 1 Mbit/s. Modem PRO/Wireless 2915ABG pracuje w paśmie częstotliwości UNII z zakresu 5 GHz i obsługuje technologię OFDM dla sieci 802.11a/g oraz technologię DSSS dla sieci 802.11b. W wersji a standardu zasięg transmisji w pomieszczeniach zamkniętych wynosi 12 m przy 54 Mbit/s i 91 m przy 6 Mbit/s, w wersji b – 30 m przy 11 Mbit/s i 90 m przy 1 Mbit/s w wersji g – 30 m przy 54 Mbit/s i 91 m przy 1 Mbit/s.
System kompatybilności bezprzewodowej firmy Intel pomaga zmniejszyć zakłócenia pomiędzy chipami PRO/Wireless i urządzeniami Bluetooth. Kalibracja temperatury dynamicznie optymalizuje wydajność, dostosowując moc wyjściową do zmian temperatury.
Jednak firmy takie jak Broadcom, Atheros, Philips i IceFyre Semiconductor (Kanada) z powodzeniem konkurują z Intelem, wyprzedzając go w produkcji bardziej zaawansowanych chipsetów 802.11 kosztujących około 20 dolarów przy zakupie w dużych ilościach. A promocję ich produktów na rynku znacznie ułatwiło 300 milionów dolarów, które Intel wydał na kampanię reklamową technologii mobilnej Centrino.
W połowie 2004 roku firma Broadcom ogłosiła utworzenie jednoukładowego rozwiązania do połączeń WLAN w standardzie 802.11g. Ten układ nadawczo-odbiorczy BCM4318, będący częścią rodziny AirForce One, jest o 72% mniejszy i tańszy niż tradycyjne moduły Wi-Fi. Dzięki temu znajdzie szerokie zastosowanie w laptopach, PDA i urządzeniach elektroniki użytkowej. Układ oparty jest na technologii BroadRange, która wykorzystuje metody cyfrowego przetwarzania sygnału w celu uzyskania wysokiej czułości. Zawiera wysoce wydajny moduł RF 2,4 GHz, procesor pasma podstawowego 802.11a/g, MAC i inne komponenty radiowe. Dzięki 45% zmniejszeniu liczby zastosowanych komponentów w porównaniu do istniejących rozwiązań, mikroukład może obniżyć koszty wyposażenia sieci urządzeń gospodarstwa domowego i urządzeń małej firmy, w których jest stosowany.
Chip obsługuje technologię 54g, implementację standardu 802.11g firmy Broadcom. Technologia ta zapewnia najlepsze w branży połączenie wydajności, zasięgu i ochrony danych. Produkty firmy obsługujące technologię 54g są kompatybilne z ponad 100 milionami zainstalowanych do tej pory urządzeń 802.11b/g.
Chip zawiera obwód zarządzania energią, który wydłuża czas pracy baterii, a firmowe oprogramowanie SuperStandby dba o to, aby podczas sprawdzania przychodzących wiadomości włączona była minimalna liczba elementów chipa na możliwie najkrótszy czas. W rezultacie pobór mocy w trybie gotowości jest o 97% mniejszy niż w przypadku tradycyjnych rozwiązań WLAN.
Ponadto firma wypuściła system-on-chip - jednoukładowy chip routera BCM5352E, który realizuje funkcje routingu z prędkością 54 Mbit/s, przełączając się do sieci Fast Ethernet i przetwarzając zestaw poleceń za pomocą procesora MIPS . Obydwa chipy obsługują firmowe oprogramowanie OneDriver, zapewniając najwyższą wydajność i bezpieczeństwo.
Jesienią 2004 roku firma Broadcom wypuściła na rynek standardowy układ BCM4320 o wadze 54 g, z wbudowanym interfejsem USB 2.0. Układ zapewnia możliwość połączenia Wi-Fi dowolnego urządzenia wyposażonego w port USB 2.0 z siecią lokalną. Umieszczając procesor 802.11a/g MAC/pasmo podstawowe, transceiver USB 2.0, rdzeń procesora i pamięć w jednym pakiecie, firma nie tylko zmniejszyła rozmiar i zużycie energii modułu komunikacji bezprzewodowej, ale także zmniejszyła koszt użytych materiałów o 50 %.
Jednym z najbardziej znanych twórców chipów i procesorów MAC, a także oprogramowania dla systemów WLAN jest Texas Instruments. Jego jednoukładowy procesor MAC/pasmo podstawowe TNETW1130 (rys. 1) obsługuje prędkość transmisji 54 Mbit/s w pasmach częstotliwości 2,4 i 5 GHz, a także wszystkie trzy wersje a/b/g standardu 802.11. Układ został wybrany przez Wi-Fi Alliance jako model projektowy służący do testowania interoperacyjności urządzeń 802.11g i zapewnienia współdziałania sieci z urządzeniami 802.11b i 802.11g. Zgodnie z wymogami standardu 802.11i, który zapewnia najwyższy jak dotąd poziom ochrony danych, chip zawiera akcelerator do implementacji protokołów chronionego dostępu (WPA) oraz obowiązkowych i opcjonalnych programów standardu AES. Zawiera także blok Quality of Service (QoS), zapewniający zaawansowaną orkiestrację rozproszoną i orkiestrację hybrydową, aby umożliwić wykrywanie w czasie rzeczywistym przepustowości nowych aplikacji, takich jak przesyłanie głosu przez sieć WLAN, radio, prowadzenie wideokonferencji itp. Ponadto funkcje chip obejmuje kontrolę mocy nadawczej, co pozwala na optymalizację zużycia energii i wydłużenie żywotności baterii.
Układ TNETW1130 zamontowany jest w 257-pinowej obudowie typu BGA o wymiarach 16x16 mm. Obudowa jest kompatybilna pod względem pinów z chipami procesorów MAC/pasma podstawowego poprzednich generacji.

ŁĄCZ WIĘCEJ, KORZYSTAJ MNIEJ
Jednym z głównych obszarów pracy współczesnych producentów chipsetów dla sieci 802.11 jest zwiększanie zasięgu. Ten parametr dla większości standardowych modemów Wi-Fi nie przekracza 100 m w pomieszczeniu i 300 m na zewnątrz w linii wzroku. Chipset 802.11a/b/g standardu czwartej generacji z serii Atheros Communications AR5004X, zawierający dwa chipy i wykonany w technologii eXtended Range (XR), zapewnia dwukrotnie większy zasięg – aż do 790 m. Chipset zapewnia możliwość podłączenia urządzenie do sieci lokalnej dowolnego standardu 802.11 obowiązującego dzisiaj w dowolnym miejscu na świecie. Chipset zawiera dwa mikroukłady wykonane w technologii CMOS (ryc. 2):
· dwuzakresowy radio-on-chip (RNA) typu AR5112, przeznaczony dla zakresów częstotliwości 2,3–2,5 i 4,9–5,85 GHz i zawierający wzmacniacz mocy i wzmacniacz niskoszumowy. Do zastosowań specjalnych istnieje możliwość zastosowania wzmacniaczy zewnętrznych (moc i niski poziom szumów). Chip eliminuje potrzebę stosowania filtrów IF i większości filtrów RF, a także zewnętrznych filtrów VCO i SAW. Napięcie zasilania mikroukładu wynosi 2,5–3,3 V;
· wieloprotokołowy procesor MAC/pasmo podstawowe typu AR5213, obsługujący RNA. Układ zawiera bloki kompresji danych w czasie rzeczywistym, szybkiej transmisji klatka po klatce i pakietów, DAC i ADC. Napięcie zasilania 1,8–3,3 V.
Zwiększenie zasięgu transmisji osiągnięto poprzez ulepszenie układu procesora MAC/pasma podstawowego, a nie układu RF. Technologia XR zastosowana w chipie umożliwia śledzenie, kalibrację i interpretację sygnałów czterech kanałów OFDM. Resetując szybkość transmisji na duże odległości, rozwiązano problem zmniejszenia stosunku mocy szczytowej do średniej i poprawiono wydajność kodowania.
Szybkość transmisji danych w standardzie 802.11a wynosi 6–54 Mb/s, w standardzie 802.11b – 1–11 Mb/s, a 802.11g – 1–54 Mb/s. Chipset zapewnia także możliwość pracy w trybach Super G i Super AG, które wykorzystują adaptacyjną technologię radiową i automatycznie wykrywają wolne kanały, aby zapewnić maksymalną przepustowość. Jednocześnie prędkość transmisji sięga 108 Mbit/s. W rezultacie typowa przepustowość kanału użytkownika może przekraczać 60 Mbit/s. Czułość odbiornika, jaką zapewnia chipset, wynosi -105 dBm, czyli o ponad -20 dBm więcej niż podana w normie wartość tego parametru.
Kolejną ważną zaletą nowego chipsetu jest zmniejszony pobór mocy. Większość nowoczesnych radiotelefonów WLAN jest zawsze włączona, nawet jeśli nie są przesyłane ani odbierane żadne dane. Radio oparte na nowym chipsecie wyłącza zasilanie, gdy nie jest używane, co skutkuje 60% redukcją całkowitego zużycia energii w porównaniu do innych podobnych urządzeń (nawet przy pracy z szybkością 54 Mbps) i poborem prądu w trybie gotowości wynoszącym zaledwie 4 mA.
Chipset zapewnia nie tylko połączenie z siecią bezprzewodową, ale także alarm w przypadku kradzieży. W tym trybie zasilanie chipów zestawu nie jest wyłączane, nawet jeśli urządzenie, w którym są używane (laptop, PDA lub inne urządzenie hosta) nie działa. W przypadku aktywacji przez kradzież chipset ostrzega sieć o nieautoryzowanym usunięciu urządzenia mobilnego, nawet jeśli urządzenie jest wyłączone.
Chipy zestawu są montowane w 64-pinowej, bezołowiowej obudowie z kryształowego tworzywa sztucznego o wymiarach 9x8 mm lub w 196-pinowej obudowie typu BGA.
Pod koniec 2004 roku firma Atheros ogłosiła powstanie pierwszego na świecie w pełni funkcjonalnego modułu Wi-Fi - AR5006X - opartego na jednoukładowym chipie CMOS AR5413 (rys. 3), który realizuje połączenie z sieciami lokalnymi w standardzie 802.11a/b/ standardy g. Układ zawiera MAC, procesor pasma podstawowego i dwuzakresowy moduł RF o ulepszonych właściwościach. Dzięki możliwości płynnego łączenia się z dowolną siecią Wi-Fi, obsłudze standardu 802.11i, a także obsłudze trybów XR i Super AG, AR5006X będzie cieszył się dużym zainteresowaniem wśród producentów skomplikowanych systemów dla komputerów PC, przemysłowych, komercyjnych i konsumencki sprzęt elektroniczny. AR5006X nie tylko eliminuje jeden chip, który był częścią poprzedniego chipsetu, ale także zmniejsza liczbę zastosowanych dyskretnych komponentów o 24. Dzięki temu udało się zmniejszyć liczbę komponentów zastosowanych w opracowanych urządzeniach o 15% i znacznie zmniejszyć ilość materiału koszty.
Jednoukładowa konstrukcja AR5413 802.11a/b/g wykorzystuje zaawansowany szerokopasmowy odbiornik, który zawiera najlepszy w swojej klasie sekwencer kanałów, który zapewnia większy zasięg transmisji i wyższą tolerancję wielościeżkową niż tradycyjne urządzenia oparte na korektorze. Podobnie jak w przypadku poprzedniego chipa RNA, specjalne zastosowania pozwalają na zastosowanie zewnętrznych wzmacniaczy mocy i wzmacniaczy niskoszumowych oraz eliminują wszystkie filtry IF i większość filtrów RF, a także zewnętrzne filtry VCO i SAW. Ogólnie parametry mikroukładu jednoukładowego są porównywalne z poprzednim chipsetem.
Napięcie zasilania wynosi 1,8–3,3 V. Mikroukład zamontowany jest w plastikowej obudowie typu BGA o wymiarach 13x13 mm.
Masową produkcję urządzenia WLAN zaplanowano na czwarty kwartał 2004 roku. Jego cena nie powinna przekraczać 12 dolarów przy zakupie partii 10 tys. sztuk.
Możliwości, jakie zapewnia standard 802.11, a co za tym idzie rynki mikroukładów i chipsetów dla nich, są nieograniczone. Gdyby każdy komputer przenośny i telefon komórkowy był wyposażony w obsługę tego standardu (lub przynajmniej jego część), liczba użytkowników takich urządzeń wzrosłaby z dziesiątek milionów do setek milionów ludzi. Będzie to wymagało znacznej liczby chipsetów o niskim zużyciu energii. Pierwszy krok w kierunku stworzenia takich chipów wykonała firma IceFyre Semiconductor, która pod koniec 2003 roku ogłosiła powstanie dwóch chipsetów: jednego w standardzie SureFyre 802.11a i drugiego TwinFyre obsługującego wszystkie trzy wersje standardu a, b i g .
Chipset SureFyre zawiera:
· Układ kontrolera ICE5125 MAC o niskim poborze mocy, obsługujący wersje 802.11a, b, h, I i zapewniający gwarantowaną jakość usług przesyłania danych z szybkościami powyżej 30 Mbit/s (rys. 4). Architekturę kontrolera można skalować w celu zapewnienia szybkości przesyłania danych do 108 Mb/s;
· Układ warstwy fizycznej 802.11 typu ICE5351 (według twórców w momencie tworzenia chipsetu był to jedyny jednoukładowy układ warstwy fizycznej standardu 802.11a);
· Wzmacniacz mocy klasy F GaAs z architekturą sumującą Chirex na częstotliwości 5 GHz, typ ICE5352, który ma wyższą wydajność od tradycyjnych wzmacniaczy klasy AB w zakresie mocy wyjściowej 40–120 mW.
Po udoskonaleniu konstrukcji tradycyjnego modemu OFDM twórcom firmy udało się zmieścić trzy mechanizmy obliczeniowe w chipie warstwy fizycznej ICE5351. Jest to Light Clipper, który ogranicza stosunek mocy szczytowej do mocy średniej sygnału OFDM do akceptowalnego poziomu; adaptacyjne źródło zniekształceń wstępnych; fragmentator fazy, który dzieli sygnał transmisji OFDM na wiele sygnałów o stałej obwiedni ze stosunkiem mocy szczytowej do średniej wynoszącym 0 dB (ryc. 5).
Chipset TwinFyre zawiera ten sam kontroler ICE5125 MAC i układy wzmacniacza mocy ICE5352, a także dwuzakresowy układ warstwy fizycznej ICE5825 z wbudowanym procesorem pasma podstawowego obsługującym modulację CCK oraz układ modułu radiowego 802.11b/g modelu ICE2501 typu, co zapewnia pracę chipsetu w dwóch zakresach.
Szczytowa moc wyjściowa obu chipsetów przekracza 1,1 W przy szybkości transmisji 54 Mb/s. Czułość odbiornika i liniowość sygnału transmisji są odpowiednio o 10 i 2 dB lepsze niż w standardzie 802.11. Zatem czułość odbiornika przy transmisji 54 Mbit/s wynosi -75 dB (wobec poziomu określonego w normie -65 dB), przy minimalnej szybkości transmisji (6 Mbit/s) wynosi -95 dB. Dzięki tolerancji rozproszenia opóźnienia wynoszącej 150 ns, odstępowi anten i kontroli mocy dla każdej transmisji pakietu danych zasięg w pomieszczeniach przy 54 Mb/s i współczynniku błędów transmisji 6% może przekroczyć 40 m. W przypadku zewnętrznego połączenia punkt-punkt zasięg transmisji może przekraczać 40 m. przy maksymalnej prędkości wynosi 2,9 km. Ponadto rodzina chipsetów SureFyre i TwinFyre zapewnia projektantom większą elastyczność, umożliwiając im wykorzystanie kompletnego systemu lub tylko warstwy fizycznej do połączenia z wbudowanym hostem lub zastrzeżonym chipem MAC. Liniowość transmisji sygnału chipsetu TwinFyre przy implementacji standardu 802.11b wynosi -30 dB, a standardu 802.11g wynosi -27 dB. Średnia moc wyjściowa RF przekracza 20 dBm.
Maksymalny pobór mocy obu chipsetów jest prawie o połowę mniejszy niż w przypadku konkurencyjnych chipsetów – 720 mW. Dzięki tak niskiemu poborowi mocy i agresywnej regulacji mocy chipsety IceFyre będą w stanie podłączyć telefon komórkowy lub PDA do sieci 802.11. Co więcej, chipsety te przyczynią się do tworzenia sieci urządzeń gospodarstwa domowego integrujących telewizor, system audio, dekoder, modem kablowy itp.
IceFyre planowało rozpocząć produkcję na dużą skalę chipsetu 802.11a w pierwszym kwartale 2004 roku, a chipsetu 802.11a/b/g TwinFyre w trzecim kwartale tego samego roku. Początkowa cena chipsetu SureFyre miała wynosić około 20 dolarów, TwinFyre będzie sprzedawany za 5-7 dolarów więcej.

ODPOWIEDŹ NA TECHNOLOGIĘ MIMO
Jak w każdej branży, skuteczna promocja systemów WLAN na rynku wymaga ciągłego zwiększania ich przepustowości i poprawy jakości komunikacji. Można wyróżnić następujące trzy kluczowe obszary prac nad udoskonaleniem takich systemów:
· doskonalenie technologii radiokomunikacyjnej w celu zwiększenia szybkości transmisji;
· rozwój nowych mechanizmów wdrażania trybów na poziomie fizycznym;
· Poprawa wydajności transmisji w celu skompensowania pogorszenia wydajności związanego z nagłówkami nadawczymi i przełączaniem radia w tryb nadawania.
A przy tym wszystkim konieczna jest obsługa wszystkich trzech wersji standardu 802.11. Jednym ze sposobów zwiększenia prędkości transmisji systemów bezprzewodowych jest zastosowanie kilku anten na wejściu i wyjściu mikroukładu w celu realizacji połączenia bezprzewodowego z siecią lokalną. Technologia ta, zwana multiple-input multiple-output (MIMO), czyli technologia inteligentnych anten, wykorzystuje propagację wielościeżkową, która jest tak niepożądana w systemach komunikacji bezprzewodowej, oddając ją do użytku tych systemów (rys. 6). Pozwala na spójną ekstrakcję informacji docierających kilkoma kanałami przy wykorzystaniu odseparowanych przestrzennie anten. Technologia MIMO rozwiązuje problem zwiększania prędkości transmisji na duże odległości oraz pełnej kompatybilności z istniejącymi standardami. A wszystko to bez wykorzystania dodatkowego widma częstotliwości. Według przedstawicieli firm produkujących półprzewodnikowe chipy Wi-Fi, MIMO stanie się kluczową technologią zapewniającą wdrożenie standardu 802.11n, który zapewnia obsługę prędkości transmisji powyżej 100 Mbit/s. W samych Stanach Zjednoczonych w paśmie 5 GHz są 24 nienakładające się kanały, a w paśmie 2,4 GHz trzy kanały. Przy szybkości transmisji danych 100 Mb/s dla każdego z 27 kanałów dostępna przepustowość może osiągnąć 3 Gb/s.
Technologia MIMO jest rozwijana od 1995 roku przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda, którzy później utworzyli firmę Airgo Networks (www.airgonetworks.com), która w sierpniu 2003 roku ogłosiła powstanie eksperymentalnego chipsetu Wi-Fi typu AGN100, wykonanego przy użyciu technologii True Technologia MIMO oparta na unikalnym systemie wieloantenowym i zapewniająca prędkość transmisji do 108 Mbit/s. To prawda, że ​​aby osiągnąć taką prędkość, konieczne jest użycie routerów i kart klienckich opartych na technologii MIMO firmy. Co więcej, nowy chipset jest kompatybilny ze wszystkimi istniejącymi standardami Wi-Fi. Testy wykazały, że zasięg transmisji chipsetu jest od dwóch do sześciu razy większy niż w urządzeniach istniejących w momencie jego wypuszczenia. W rezultacie obszar zasięgu każdego punktu dostępowego (Access Point - AP) wzrósł o rząd wielkości.
Chipset AGN100 zawiera dwa chipy – procesor MAC/pasma podstawowego (AGN100BB) i moduł RF (AGN100RF). Architektura chipów jest skalowalna, co pozwala producentowi wdrożyć system z jedną anteną przy użyciu jednego chipa RF lub zwiększyć wydajność poprzez zainstalowanie dodatkowych chipów RF. Chipset obsługuje wszystkie trzy wersje standardu 802.11a/b/g i spełnia wymagania standardu 802.11i dotyczące bezpieczeństwa i ochrony komunikacji, a także standardu jakości usług przyjętego przez grupę roboczą IEEE.
Jak podała firma pod koniec 2004 roku, w ciągu jednego kwartału od rozpoczęcia sprzedaży na rynku detalicznym zakupiono ponad 1 milion chipsetów MIMO.
O rosnącej popularności technologii MIMO świadczy także fakt, że na targach Consumer Electronics Show (CES), które odbyły się w dniach 6-9 stycznia 2005, szereg firm OEM zaprezentowało swoje systemy WLAN oparte na tej technologii lub ich opis. Wiele z tych systemów, w tym te firm Belkin, Netgear i Linksys, opiera się na chipsetach Airgo Networks.
Sytuacja robi się gorąca i demonstracja na targach CES przez firmę Atheros Communications chipsetu AR5005VL, który obsługuje działanie podobne do MIMO systemów opartych na inteligentnych antenach. Chipset obsługujący wersje 802.11g i 802.11a/g może współpracować z czterema antenami i zapewniać użytkownikowi wydajność na poziomie 50 Mb/s, gdy jest zainstalowany na obu końcach linii (w przypadku instalacji na jednym końcu linii sieci z wieloma różnymi urządzeniami 802.11g, wydajność wynosi 27 Mbit/s). Wykorzystuje techniki kształtowania wiązki anteny fazowej i cyklicznego dywersyfikacji przekaźników. Ponadto obwód zapewnia zaawansowane techniki przetwarzania sygnału w celu łączenia przychodzących sygnałów RF, a tym samym zwiększania intensywności i jakości odbieranych sygnałów.
Wersja chipsetu 802.11a/g kosztuje 23 dolary przy zakupie partii 10 tysięcy sztuk, wersja 802.11g kosztuje niecałe 20 dolarów.
Rynek urządzeń WLAN w ciągu ostatnich czterech lat znacząco się rozrósł i, co oczywiste, jego dynamika w najbliższej przyszłości nie wyhamuje. A to otwiera ogromne możliwości przed producentami bazy elementów takich urządzeń.

DOSTAWCY SYSTEMÓW WLAN

Firma

Od Texas Instruments zawiera w pełni funkcjonalny rdzeń WiFi i wydajny mikrokontroler Cortex-M4 o częstotliwości taktowania 80 MHz oraz duży zestaw znanych peryferii. Układ umożliwia tworzenie kompletnych urządzeń Internetu Rzeczy, które korzystają z sieci WiFi w celu uzyskania dostępu do Internetu oraz różnorodnych interfejsów przewodowych do komunikacji ze światem zewnętrznym.

Aplikacja użytkownika udostępnia wszystkie zasoby wbudowanego mikrokontrolera - 4-kanałowy 12-bitowy ADC, 4x16-bitowe timery, interfejsy UART, SPI, I2C oraz SD/MMC. Możliwości multimedialne chipa obejmują interfejs szeregowy dla dźwięku I2S i interfejs równoległy do ​​podłączenia kamery wideo. Aby osiągnąć wysoką prędkość przetwarzania danych, chip posiada kontroler bezpośredniego dostępu do pamięci (32-kanałowy DMA) oraz sprzętowy akcelerator chroniący przesyłane informacje - jednostkę szyfrującą AES-256.

Aplikacje dla CC3200

  • Inteligentny dom i inteligentny budynek;
  • Systemy bezpieczeństwa i kontroli dostępu;
  • Telemetria przemysłowa i czujniki bezprzewodowe;
  • Bezprzewodowa transmisja audio i wideo;
  • Inteligentne sieci dostaw energii (SmartGrid);
  • Dostęp do Internetu i usług chmurowych dla dowolnych urządzeń wbudowanych.

Podsystem Wi-Fi CC3200 zawiera oddzielny rdzeń ARM, który realizuje wszystkie zadania bezprzewodowego przesyłania danych w sposób przejrzysty dla użytkownika i nie wymaga zasobów mikrokontrolera Cortex-M4, który w całości jest do dyspozycji dewelopera. Z tego punktu widzenia CC3200 można uznać za chip, do którego po prostu dodano zewnętrzny mikrokontroler z rdzeniem Cortex-M4. Radio CC3200 WiFi działa w standardzie 802.11 b/g/n i może pełnić funkcję stacji bazowej („dystrybucji Internetu”) lub pełnić funkcję klienta łączącego się z dowolnym zwykłym routerem WiFi. Prędkość transmisji wynosi do 72 Mbit/s, a rzeczywista szybkość przesyłania użytecznych danych sięga 12 Mbit/s w trybie połączenia TCP. Tym, co wyróżnia CC3200 od innych podobnych rozwiązań, jest obsługa szerszej gamy bezpiecznych trybów połączenia z siecią WiFi i zapewnia niezawodne, bezpieczne połączenie w oparciu o protokoły TLS/SSL.

Niewątpliwą zaletą CC3200 jest ekosystem stworzony przez Texas Instruments, który obejmuje wbudowane stosy protokołów Wi-Fi i TCP/IP, niedrogie narzędzia do debugowania, przykładowe programy do typowych zadań WiFi oraz otwarty rozwój kompletnych urządzeń WiFi, dla których kompletny schemat obwodu, wykaz elementów, układ PCB i kod źródłowy programu wykonywalnego.

Dziś proponuję zapoznać się z nowym elementem amatorskiego sprzętu radiowego - modułem WiFi. To coś w rodzaju NRF24L01, który jest wszystkim znany od dawna, ale jest nieco mniejszy i ma nieco inną funkcjonalność. Moduł WiFi ma zarówno swoje niezaprzeczalne zalety, jak i pewne wady, przy czym ta ostatnia wynika najprawdopodobniej po części z faktu, że jest to nowy produkt i twórcy podeszli do tego w bardzo dziwny sposób – informacje rozprzestrzeniają się bardzo wolno (dokumentacja podaje jedynie ogólne pomysłów na moduły, bez ujawniania ich pełnej funkcjonalności). Cóż, poczekajmy na wyrozumiałość firmy, która dostarczyła sprzęt.

Szczególnie warto zwrócić uwagę na koszt modułu: obecnie wynosi on 3-4 dolary (np. na AliExpress)

Po prawej stronie NRF, po lewej moduł ESP.

Czym dokładnie są te moduły WiFi? Na płytce znajduje się sam chip WiFi, dodatkowo w tej samej obudowie znajduje się mikrokontroler 8051, który można zaprogramować bez osobnego mikrokontrolera, ale o tym innym razem, wówczas na płytce znajduje się układ pamięci EEPROM, niezbędny do zapisywanie ustawień, także na płytce modułu. Znajduje się tam całe minimum niezbędnego wyposażenia - rezonator kwarcowy, kondensatory, a jako bonus dioda LED sygnalizująca napięcie zasilania i transmisję (odbiór) informacji. Moduł implementuje wyłącznie interfejs UART, choć możliwości chipa WiFi pozwalają na wykorzystanie innych interfejsów. Antenę WiFi o wymaganej konfiguracji wykonuje się za pomocą drukowanego przewodu na płytce. Największą częścią jest złącze 4 x 2 pinowe.

Aby podłączyć ten moduł do układu należy podłączyć zasilanie do VCC i GND, do TX i RX odpowiednie piny UART urządzenia odbiorczego (pamiętajmy, że RX jest podłączony do TX, a TX do RX) i CH_PD (jak włącz chip, bez niego wszystko jest włączone, ale nic nie działa) na plusie.

Parametry modułu ESP8266:

  • napięcie zasilania 3,3 V (a sam moduł toleruje 5 V, ale piny wejścia-wyjścia najprawdopodobniej nie będą działać)
  • prąd do 215 mA w trybie nadawania
  • prąd do 62 mA podczas odbioru
  • Protokół 802.11 b/g/n
  • Moc +20,5dBm w trybie 802.11b
  • SDIO (na płytce modułu znajdują się dwa piny, ale nie można ich specjalnie używać poza czynnościami serwisowymi)
  • Tryby oszczędzania energii i uśpienia pozwalają oszczędzać energię
  • wbudowany mikrokontroler
  • sterowanie za pomocą poleceń AT
  • temperatura pracy od -40 do +125 stopni Celsjusza
  • maksymalna odległość komunikacyjna 100 metrów

Jak wspomniano, modułem można sterować za pomocą poleceń AT, jednak ich pełna lista nie jest znana, poniżej przedstawiono najbardziej potrzebne:

# Zespół Opis
1 Tylko polecenie testowe, jeśli stan jest normalny, moduł odpowie OK
2 AT+RST
3 Sprawdzając wersję oprogramowania modułu, odpowiedzią będzie wersja i odpowiedź OK
4

AT+CWMODE=<режим>

Ustaw tryb pracy modułu: 1 - klient, 2 - punkt dostępowy, 3 - tryb łączony, odpowiedz OK
5 Uzyskaj listę punktów dostępu, z którymi możesz się połączyć, odpowiedz listą punktów i OK
6

AT+CWJAP=<имя>,<пароль>

Dołącz do punktu dostępowego podając jego nazwę i hasło, odpowiedz OK
7 Odłącz się od punktu dostępowego, odpowiedź jest OK
8

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

Ustaw punkt dostępowy samego modułu ustawiając jego parametry, odpowiedz OK
9 Uzyskaj listę podłączonych urządzeń
10 Uzyskaj bieżący stan połączenia TCP
11


AT+CIPSTART=<тип>,<адрес>,<порт>

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

Połączenie TCP/UDP
<айди>- identyfikator połączenia
<тип>- typ połączenia: TCP lub UDP
<адрес>- Adres IP lub adres URL
<порт>- Port
12

AT+TRYB CIP=<режим>

Ustaw tryb transmisji:

<режим>= 0 - brak trybu danych (serwer może wysyłać dane do klienta i odbierać dane od klienta)
<режим>= 1 - tryb danych (serwer nie może wysyłać danych do klienta, ale może odbierać dane od klienta)

13

Dla jednego połączenia (+CIPMUX=0):
AT+CIPSEND=<длина>
Dla połączenia wielokrotnego (+CIPMUX=1):
AT+CIPSTART=<айди>,<длина>

Przesłać dane
<айди>- identyfikator połączenia
<длина>- ilość przesłanych danych
Przesyłane dane zostają wysłane po odpowiedzi modułu symbolem >, po wprowadzeniu polecenia
14

Dla jednego połączenia (+CIPMUX=0):
AT+CIPCLOSE
Dla połączenia wielokrotnego (+CIPMUX=1):
AT+CIPCLOSE=<айди>

Zamknij połączenie. Parametr dla trybu wielowątkowego<айди>- identyfikator połączenia. Odpowiedź modułu powinna być OK i odłączyć
15 Uzyskaj adres IP modułu
16

AT+CIPMUX=<режим>

Ustaw liczbę połączeń,<режим>=0 dla jednego połączenia,<режим>=1 dla połączenia wielowątkowego (do czterech połączeń)
17

AT+CIPSERWER=<режим>, <порт>

Podnieś port.<режим>- tryb ukryty (0 - ukryty, 1 - otwarty),<порт>- Port

18

AT+CIPSTO=<время>

Ustaw czas jednego połączenia na serwerze
19

AT+CIOBAUD=<скорость>

Dla wersji oprogramowania od 0.92 można ustawić prędkość UART
20

Odbieranie informacji

Dane odbierane są z preambułą +IPD, po której następuje informacja o odebranych danych, a następnie sama informacja

Dla jednego połączenia (+CIPMUX=0): +IPD,<длинна>:<передаваемая информация>

Dla połączenia wielokrotnego (+CIPMUX=1): +IPD,<айди>,<длинна>:<передаваемая информация>

Przykład: +IPD,0,1:x - 1 bajt otrzymanej informacji

Jak wprowadzać polecenia:

  • Wykonanie polecenia:<Команда>.
  • Wyświetl status za pomocą polecenia:<Команда>?
  • Wykonaj polecenie podając parametry:<Команда>=<Параметр>

Kupując moduł, możesz sprawdzić wersję oprogramowania modułu za pomocą komendy AT+GMR. Wersję oprogramowania sprzętowego można zaktualizować za pomocą osobnego oprogramowania lub w przypadku wersji oprogramowania sprzętowego od 0.92 można to zrobić tylko za pomocą polecenia AT+CIUPDATE. W takim przypadku moduł musi być podłączony do routera, aby uzyskać dostęp do Internetu. Firmware i program do flashowania modułu do wersji 0.92 zostanie podany na końcu artykułu. Aby wgrać firmware poprzez oprogramowanie należy podłączyć pin GPIO0 do plusa zasilacza. Włączy to tryb aktualizacji modułu. Następnie w programie wybierz plik oprogramowania modułu i połącz się z modułem WiFi, oprogramowanie zostanie zaktualizowane automatycznie po połączeniu. Po aktualizacji kolejne aktualizacje oprogramowania sprzętowego będą możliwe wyłącznie przez Internet.

Teraz znając organizację poleceń modułu WiFi, na jego podstawie można zorganizować przesyłanie informacji za pomocą komunikacji bezprzewodowej, co moim zdaniem jest ich głównym celem. Wykorzystamy do tego mikrokontroler AVR Atmega8 jako urządzenie sterowane poprzez moduł bezprzewodowy. Schemat urządzenia:

Istota schematu będzie następująca. Czujnik temperatury DS18B20 mierzy temperaturę, jest przetwarzany przez mikrokontroler i transmitowany przez sieć WiFi w krótkim czasie. W tym przypadku sterownik monitoruje odbierane dane poprzez WiFi, po odebraniu symbolu „a” dioda LED1 zaświeci się, po odebraniu symbolu „b” dioda zgaśnie. Obwód jest bardziej poglądowy niż użyteczny, chociaż można go wykorzystać do zdalnej kontroli temperatury, na przykład na ulicy, wystarczy napisać oprogramowanie na komputer lub telefon. Moduł ESP8266 wymaga zasilania napięciem 3,3 V, dlatego cały obwód zasilany jest przez regulator AMS1117 o napięciu 3,3 V. Mikrokontroler taktowany jest zewnętrznym oscylatorem kwarcowym 16 MHz z kondensatorami 18 pF. Rezystor R1 przyciąga nóżkę resetującą mikrokontrolera do dodatniego źródła zasilania, aby zapobiec spontanicznemu uruchomieniu mikrokontrolera w przypadku jakichkolwiek zakłóceń. Rezystor R2 pełni funkcję ograniczania prądu płynącego przez diodę LED, tak aby ani ona, ani pin MK nie przepaliły się. Łańcuch ten można zastąpić np. obwodem przekaźnikowym i obwód ten można wykorzystać do zdalnego sterowania. Aby termometr mógł pracować poprzez magistralę 1-Wire niezbędny jest rezystor R3. Obwód musi być zasilany z wystarczająco mocnego źródła, ponieważ szczytowe zużycie modułu WiFi może sięgać nawet 300 mA. To chyba główna wada modułu - duże zużycie. Taki obwód zasilany bateryjnie może nie działać przez długi czas. Po doprowadzeniu zasilania do obwodu podczas jego inicjalizacji dioda powinna mrugnąć 5 razy, co będzie oznaczać pomyślne otwarcie portu i poprzednie operacje (po włączeniu obwodu przyciskiem reset dioda może mrugnąć 2 razy - jest to jest normalne).

Bardziej szczegółowo działanie układu można zobaczyć w kodzie źródłowym oprogramowania mikrokontrolera w języku C, co zostanie zaprezentowane poniżej.

Obwód został zmontowany i debugowany na płytce prototypowej, termometr DS18B20 jest używany w formacie „sondy” z metalową nasadką:

Do „skomunikowania się” z takim układem można wykorzystać albo standardowy kontroler WiFi w komputerze, albo zbudować obwód nadawczo-odbiorczy wykorzystując konwerter USB-UART i inny moduł ESP8266:

A jeśli mowa o przejściówkach i terminalach to te moduły są dla nich dość kapryśne, dobrze współpracują z konwerterem opartym na CP2303 i nie współpracują odpowiednio z konwerterami zbudowanymi na mikrokontrolerach (domowej roboty), terminal najlepiej pasuje do Termitów (jest tam automatyczny dodatek znaku powrotu karetki w ustawieniach, bez którego moduł również nie będzie poprawnie współpracował z terminalem). Ale po prostu po podłączeniu do mikrokontrolera moduły działają bez zarzutu.

Zatem do wymiany informacji z mikrokontrolerem poprzez WiFi wykorzystamy drugi moduł podłączony do komputera i terminala Termite. Przed przystąpieniem do pracy z układem każdy moduł należy podłączyć poprzez USB-UART i wykonać kilka operacji - skonfigurować tryb pracy, utworzyć punkt podłączenia i połączyć się z punktem, z którym będziemy się później łączyć w celu wymiany informacji, znaleźć komendą AT wyprowadź adres IP modułów WiFi (konieczne będzie połączenie modułów ze sobą i wymiana informacji). Wszystkie te ustawienia zostaną zapisane i będą automatycznie stosowane przy każdym włączeniu modułu. W ten sposób można zaoszczędzić trochę pamięci mikrokontrolera na poleceniach przygotowujących moduł do pracy.

Moduły działają w trybie łączonym, czyli mogą być zarówno klientem, jak i punktem dostępowym. Jeżeli zgodnie z ustawieniami moduł już pracuje w tym trybie (AT+CWMODE=3), to przy ponownej próbie skonfigurowania go w tym samym trybie moduł odpowie „bez zmian”. Aby ustawienia odniosły skutek należy zrestartować moduł lub wpisać komendę AT+RST.

Po podobnych ustawieniach drugiego modułu na liście dostępnych punktów pojawi się nasz punkt o nazwie „ATmega”:

W naszym przypadku schemat Wi-Fi będzie wyglądał następująco - moduł z mikrokontrolerem połączy się z routerem domowym (w rzeczywistości mikrokontroler w tym przypadku może uzyskać dostęp do Internetu, jeśli jest to wymagane), następnie podnieś port i postępuj zgodnie z algorytm. Z drugiej strony podłączymy również moduł do routera i połączymy się z mikrokontrolerem poprzez TCP (jak pokazano na zrzucie ekranu, w tym celu należy skonfigurować tryb transmisji i ilość połączeń za pomocą przycisków AT+CIPMODE i AT +CIPMUX odpowiednio i wprowadź polecenie połączenia z serwerem AT+CIPSTART). Wszystko! Jeśli łączysz się z punktem dostępowym (tylko punkt WiFi, za każdym razem musisz ponownie łączyć się z serwerem, tak jak za każdym razem, gdy serwer wymaga podniesienia na drugim końcu po każdym włączeniu zasilania) i ponownie uruchamiasz moduł, to nie ma potrzeby samodzielnego ponownego łączenia się, jest to również zapisywane w pamięci i automatycznie łączy się, gdy jest dostępne, gdy moduł jest włączony. Jednak wygodne.

Teraz dane o temperaturze powinny automatycznie trafić do komputera i za pomocą poleceń z komputera można sterować diodą LED. Dla wygody można napisać oprogramowanie dla systemu Windows i monitorować temperaturę poprzez Wi-Fi.

Komendą AT+CIPSEND przesyłamy dane, po odebraniu danych pojawia się komunikat „+IPD,<айди>,<длинна информации>:" po dwukropku znajdują się przydatne (przesłane) informacje, które należy wykorzystać.

Jedno ALE - zaleca się zasilanie modułu nie z akumulatorów, a z gniazdka stacjonarnego (oczywiście poprzez zasilacz) ze względu na duże zużycie modułów.

Jest to jedna z opcji przesyłania informacji pomiędzy modułami WiFi, można je także połączyć bezpośrednio ze sobą bez routera, lub można połączyć się z modułem poprzez standardowy komputer z WIFi i pracować przez niego.

Chodzi o najbardziej oczywistą funkcjonalność tych modułów, kto wie, co jeszcze przygotowali dla nas programiści!

Aby zaprogramować mikrokontroler należy zastosować następującą kombinację bitów bezpiecznikowych:

Podsumowując, chciałbym zauważyć, że jest to prawdziwa rewolucja Internetu Rzeczy! Przy cenie modułu kilku zielonych jednostek mamy pełnoprawny moduł Wi-Fi o ogromnych możliwościach (które wciąż są ograniczane przez twórców tego cuda), zakres zastosowań jest po prostu nieograniczony – wszędzie tam, gdzie pozwala na to wyobraźnia, a biorąc pod uwagę możliwości fakt, że ten moduł już posiada. Jest mikrokontroler, nie ma potrzeby stosowania zewnętrznego mikrokontrolera, ale trzeba go jakoś zaprogramować. A więc, przyjaciele, sprawa jest prosta – dajemy Wi-Fi do każdego gniazdka!

W artykule zawarto firmware mikrokontrolera, kod źródłowy programu, dokumentację chipa modułu Wi-Fi, program do aktualizacji firmware modułu oraz firmware modułu w wersji 0.92 (archiwum podzielone jest na 3 części ze względu na zbyt duży rozmiar całości) do załączenia do artykułu), a także film prezentujący działanie układu (na filmie płytka sterowana połączona jest poprzez WiFi z modułem sterującym, płytka sterowana cyklicznie przekazuje informację o temperaturze, gdy termometr zanurzony jest w woda, na filmie widać, że temperatura zaczyna spadać, to jeśli prześlesz symbol „a” z modułu sterującego, dioda na sterowanej płycie zaświeci się, a jeśli symbol to „b” zgaśnie) .

To chyba wszystko. Nie zapomnij napisać swoich komentarzy i sugestii; jeśli zwrócisz uwagę na ten temat, opracujemy pomysły na nowe.

Lista radioelementów

Przeznaczenie Typ Określenie Ilość NotatkaSklepMój notatnik
U1 Moduł Wi-Fi1 Do notatnika
IC1 MK AVR 8-bitowy

ATmega8

1 Do notatnika
IC2 czujnik temperatury

DS18B20

1 Do notatnika
VR1 regulator liniowy

AMS1117-3.3

1 Do notatnika
C1, C2 Kondensator18 pF2 Do notatnika
C3, C7, C8 Kondensator elektrolityczny100 µF3