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新型無(wú)線 MCU 和模塊如何支持互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

2512881 2022-11-28 | pdf | 434.12KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

任何基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的業(yè)務(wù)模型都依賴于從大量邊緣節(jié)點(diǎn)到基于云的分析和控制應(yīng)用程序的可靠且安全的無(wú)線通信。面對(duì)基于微控制器的傳感器和執(zhí)行器的設(shè)計(jì)，開發(fā)人員配備了大量的 MCU 開發(fā)平臺(tái)和工具鏈。提供無(wú)線通信在過去并不容易實(shí)現(xiàn)。面對(duì)區(qū)域無(wú)線監(jiān)管批準(zhǔn)、使用或構(gòu)建您自己經(jīng)過驗(yàn)證的無(wú)線協(xié)議棧的需要以及所有 RF 的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)工程師通常采用預(yù)先批準(zhǔn)的無(wú)線模塊，而不是面對(duì)構(gòu)建分立設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)。任何基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的業(yè)務(wù)模型都依賴于從大量邊緣節(jié)點(diǎn)到基于云的分析和控制應(yīng)用程序的可靠且安全的無(wú)線通信。面對(duì)基于微控制器的傳感器和執(zhí)行器的設(shè)計(jì)，開發(fā)人員配備了大量的 MCU 開發(fā)平臺(tái)和工具鏈。提供無(wú)線通信在過去并不容易實(shí)現(xiàn)。面對(duì)區(qū)域無(wú)線監(jiān)管批準(zhǔn)、使用或構(gòu)建您自己經(jīng)過驗(yàn)證的無(wú)線協(xié)議棧的需要以及所有 RF 的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)工程師通常采用預(yù)先批準(zhǔn)的無(wú)線模塊，而不是面對(duì)構(gòu)建分立設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)。滿足物聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點(diǎn)和傳感器的無(wú)線連接和相對(duì)較低的計(jì)算需求的是一種新型無(wú)線 MCU 和模塊，不需要額外的 MCU 主機(jī)。這些無(wú)主機(jī)或獨(dú)立的設(shè)備和模塊都在加速和簡(jiǎn)化整個(gè)設(shè)計(jì)過程。然而，滿足開發(fā)人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當(dāng)今的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中，嵌入式工程師沒有時(shí)間從頭開始學(xué)習(xí)模塊的全部功能。越來越多的軟件驅(qū)動(dòng)程序、代碼片段和評(píng)估平臺(tái)的可用性與設(shè)備的功能一樣重要。開發(fā)人員能讓設(shè)備與云通信的速度越快，它就越有可能進(jìn)入市場(chǎng)并取得商業(yè)上的成功。滿足物聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點(diǎn)和傳感器的無(wú)線連接和相對(duì)較低的計(jì)算需求的是一種新型無(wú)線 MCU 和模塊，不需要額外的 MCU 主機(jī)。這些無(wú)主機(jī)或獨(dú)立的設(shè)備和模塊都在加速和簡(jiǎn)化整個(gè)設(shè)計(jì)過程。然而，滿足開發(fā)人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當(dāng)今的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中，嵌入式工程師沒有時(shí)間從頭開始學(xué)習(xí)模塊的全部功能。越來越多的軟件驅(qū)動(dòng)程序、代碼片段和評(píng)估平臺(tái)的可用性與設(shè)備的功能一樣重要。開發(fā)人員能讓設(shè)備與云通信的速度越快，它就越有可能進(jìn)入市場(chǎng)并取得商業(yè)上的成功。符合所有條件的無(wú)線 MCU 的一個(gè)示例是德州儀器(TI) 的符合所有條件的無(wú)線 MCU 的一個(gè)示例是德州儀器(TI) 的CC3200CC3200 SimpleLink? 系列設(shè)備。與 SimpleLink 器件相輔相成的是一個(gè)由評(píng)估板、代碼示例和綜合 SDK 組成的完整生態(tài)系統(tǒng)。CC3200 提供多種封裝尺寸，集成了運(yùn)行頻率為 80 MHz 的 ARM? Cortex?-M4 應(yīng)用微控制器和 802.11 b/g/n Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)處理器子系統(tǒng)。第二個(gè)子系統(tǒng)有自己專用的 ARM MCU 內(nèi)核，用于從應(yīng)用程序 MCU 卸載所有 Wi-Fi 通信堆棧。 SimpleLink? 系列設(shè)備。與 SimpleLink 器件相輔相成的是一個(gè)由評(píng)估板、代碼示例和綜合 SDK 組成的完整生態(tài)系統(tǒng)。CC3200 提供多種封裝尺寸，集成了運(yùn)行頻率為 80 MHz 的 ARM? Cortex?-M4 應(yīng)用微控制器和 802.11 b/g/n Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)處理器子系統(tǒng)。第二個(gè)子系統(tǒng)有自己專用的 ARM MCU 內(nèi)核，用于從應(yīng)用程序 MCU 卸載所有 Wi-Fi 通信堆棧。圖 1：CC3200 硬件概覽框圖。圖 1：CC3200 硬件概覽框圖。CC3200 針對(duì)基于電池的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，具有許多其他特性，例如電池管理功能和一套全面的外設(shè)接口，包括 GPIO、UART、SPI、PWM 和一個(gè) 4 通道 12 位 ADC。主要功能集如圖 1 所示。CC3200 具有 256 kB RAM，還具有用于快速 AES、DES 和 3DES 加密以及 SHA2 和 MD5 身份驗(yàn)證功能的硬件 256 位加密引擎。憑借其自身的集成 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的電源管理子系統(tǒng)，它不僅能夠適應(yīng)各種電源電壓，還能控制低功耗模式；最低的使設(shè)備進(jìn)入休眠模式，RTC 仍在運(yùn)行。在此模式下，它消耗的電流少于 4 μA。CC3200 針對(duì)基于電池的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，具有許多其他特性，例如電池管理功能和一套全面的外設(shè)接口，包括 GPIO、UART、SPI、PWM 和一個(gè) 4 通道 12 位 ADC。主要功能集如圖 1 所示。CC3200 具有 256 kB RAM，還具有用于快速 AES、DES 和 3DES 加密以及 SHA2 和 MD5 身份驗(yàn)證功能的硬件 256 位加密引擎。