如何设计基于嵌入式Wi－Fi处理器的无线系统？

2348 无线网远程控制嵌入式系统

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 随着物联网技术的发展，众多的嵌入式系统均有增加Wi-Fi特性的需求，比如利用智能手机内建的Wi-Fi来遥控各种嵌入式设备，使支持机器对机器的通信（M2M）具有物联网通讯功能的嵌入式网络解决方案，而这些都将成为未来的主流需求。而在进行产品设计时，考虑到成本等因素，可以选用ASIX电子的单芯片TCP/IP处理器AX22001/11来进行Wi-Fi系统的设计。 0
2019-11-4 08:26:06　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 16 个回答。邀请回答 ChristineGu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 HengDu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 dfasda 该类别下有 15 个回答。邀请回答 nhonglan 该类别下有 15 个回答。邀请回答 yonglanzhang 该类别下有 15 个回答。邀请回答 muwersddg 该类别下有 14 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 14 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 14 个回答。邀请回答 C880U 该类别下有 14 个回答。邀请回答 jhdfvs 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 14 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 13 个回答。邀请回答 a732538 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hrtuoyu 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 13 个回答。邀请回答 thyysbk 该类别下有 13 个回答。邀请回答凡人wlj 该类别下有 13 个回答。邀请回答 kszdj113 该类别下有 13 个回答。邀请回答飞雪9366 该类别下有 13 个回答。邀请回答举报郝埃连相关推荐 • 嵌入式Wi-Fi模块选型要素有哪些？ 2214 • 村田嵌入式Wi-Fi模块有什么优点 2212 • 为什么选择Wi-Fi？Wi-Fi在无线应用中的优势是什么？ 2351 • 基于Wi-Fi的无线传感器网络节点该怎样去设计？ 1143 • 32位嵌入式多网络无线传感器教学实验和开发平台有什么特点？ 1696 • 如何定义Wi-Fi无线技术的下一个方向？ 1575 • 如何为嵌入式设计或物联网设计选择Wi-Fi模块？ 867 • 最新的Wi-Fi 6是什么？Wi-Fi 6在哪些方面有所提升？ 2003 • 基于Wi-Fi无线传输技术的物联网应用介绍 1383 • 基于Wi-Fi的RFID定位系统探讨 1699 2个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 AX22001/11处理器可提供具有成本优势的嵌入式网络解决方案，以用于需要简单、易用、低成本接入有线/无线局域网或互联网的各类嵌入式应用领域。 1 单芯片TCP/IP微处理器AX22001/11 1.1 AX22001/11的基本性能 AX22001和AX22011的结构及特性基本相同，区别仅仅在于AX22001不具备外部存储器接口、二者的GPIO 数量不同（AX22001 和AX22011 的GPIO数量分别是32 和64）以及封装形式不同（AX22001和AX22011的封装形式分别是128引脚LQFP封装和180 引脚LFBGA 封装），本文以AX22011为例来说明其基本特性。 AX22011属于内置802.11无线网MAC/基带的单芯片TCP/IP微处理器，可提供高性能双CPU内核及用于代码存储的1MB共享闪存，同时内嵌用于主处理器（MCPU）的64KB数据存储器及用于Wi-Fi处理器（WCPU）的32KB数据存储器，而内置的TCP/IP 加速器兼容802.11a/b/g 的无线网MAC/基带，快速以太网MAC及丰富的通信外设，可用于各类需要接入有线/无线以太网、局域网/互联网的设备。 AX22011采用双CPU架构，并采用MCPU运行应用程序及TCP/IP协议，WCPU则用于处理WLAN协议及以太网至WLAN 封包格式的转换。内建的WLAN MAC及基带处理器兼容IEEE 802.11a/b/g规范，可支持802.11安全特性及802.11eQoS功能，同时支持基于AP的网络（Infrastructure）或对等网络（Ad-Hoc/IBSS）。 AX22011既可作为核心芯片搭建应用系统，也能通过芯片上运行的TCP/IP协议以及各种并行/串行接口（如Local Bus、高速UART及高速SPI），作为网络协处理器来搭配其他嵌入式CPU,以减轻其处理TCP/IP及WLAN协议的负荷。 1.2 AX22001/11的独立特性（1）双CPU架构。 AX22001/11的双CPU架构可分别用于应用程序及WLAN协议处理。 CPU采用8位流水线和精简指令集RISC,单指令周期，最高80MHz主频，指令集100%兼容标准8051/80390;芯片内置电源管理单元和可编程看门狗定时器以及3个16位定时/计数器，毫秒定时器及实时时钟（RTC）控制器，可支持通过在线仿真接口（ICE）进行CPU调试。（2）主处理器。主处理器（MCPU）用于应用程序及TCP/IP处理。AX22001/11提供有DMA 引擎（7DMA 通道）及专门的内存架构，以用于网络及外设的快速数据传输同时支持TCP/IP硬件加速，以用于提升网络传输带宽，并可通过硬件实现IP/TCP/UDP/ICMP/IGMP校验和计算以及ARP协议处理。通过软件提供的TCP,UDP,ICMP,IGMP,IPv4,DHCP,BOOTP,ARP,DNS,SMTP,SNTP,uPnP,PPPoE和HTTP等协议可支持通过Wi-Fi或以太网、BOOTP和TFTP协议等进行网络启动；同时支持2个外部中断源，并支持2个优先级。（3）程序和数据存储器。 AX22001/11内置16KB SRAM 用于程序镜像，另有1MB的闪存用于MCPU和WCPU共享程序代码空间；芯片支持在系统编程（ISP），可透过UART或在线调试器（ICE）来进行闪存的烧写；同时支持通过Wi-Fi、以太网或串口烧写应用程序及更新启动代码，即应用中可编程（IAP）。启动时，可选择复制MCPU 应用程序代码到外部SRAM 中运行，以提升系统性能。此外，AX22001/11还内置用于MCPU的64KB数据存储器可通过外部内存接口扩展到最大2MB,同时内置用于WCPU的32KB数据存储器。（4）Wi-Fi处理器和基带控制器。 AX22001/11 中的Wi-Fi 处理器和其兼容802.11a/b/g的无线网MAC/基带控制器可支持Infrastructure基础架构模式或Ad-Hoc对等网络模式（IBSS）；同时支持DSSS及CCK:1、2、5.5和11Mb/s;也支持OFDM:6、9、12、18、24、36、48和54Mb/s;支持802.11i安全特性如下：64/128 WEP,TKIP,AES;此外，还支持802.11eQoS及1TX队列，但可选AC为用户的应用数据；芯片集成有RXIQ ADC,TXIQ DAC 及TSSIADC,可用于连接RF收发器；同时支持MCPU数据存储器与WCPU 数据存储器之间以及WCPU 数据存储器与WLAN MAC之间通过DMA进行以太网与Wi-Fi封包格式的转换；也支持系列Wi-Fi管理帧及硬件加速，如：MIC、SHA-1/MD-5变换、AES key展开、伪随机数产生（PRNG）及32位算法的硬件实现等；此外，还支持3种Wi-Fi节电模式，并可通过接收Beacon帧自动唤醒；此外，AX22001/11还提供有1个用于WCPU调试的串口，1个外部中断引脚和一个I2C总线接口。（5）10/100M 快速以太网MAC. AX22001/11兼容IEEE 802.3 10Base-T/100Base-TX快速以太网规范，内置用于封包缓存的专用12KBSRAM;可支持全双工流控及半双工背压流控（backpressure）；并提供有MII,RMII,Rev-MII和Rev-RMII接口；另外，它也支持以太网远程唤醒。（6）外设通信接口。 AX22001/11芯片有4个串口，其中2个支持DMA.调制解调器控制引脚可支援远程唤醒及最高921.6Kb/s波特率；该芯片支持DMA的快速SPI接口（包括3个主模式接口或1个从模式接口）和一个支持DMA 的I2S或PCM 接口，也支持DMA 的局域总线接口（主/从模式）和一个I2C接口（主/从模式）；芯片具有5通道可编程计数器组和一个1-Wire总线接口，可提供4组GPIO,每组8位；同时集成有32.768kHz振荡电路（具有独立的电源供应引脚），可用于实时时钟和Wi-Fi节电模式的自动唤醒定时器；此外，芯片内部集成有80MHz锁相环，可外接40MHz晶振；同时集成了上电复位电路；AX22001/11芯片采用128引脚LQFP封装，且符合RoHS规范；工作温度范围为：0℃~+70℃。 1.3 AX22001/11的组成结构图1所示为AX22001/11的内部结构组成框图。该芯片由主处理器（MCPU）、Wi-Fi协处理器（WCPU）、64KB数据RAM、16 KB 程序RAM、1MB共用内存、时钟及定时器、TCP/IP加速引擎、DMA 引擎、以太网MAC、802.11a/b/g 的无线网MAC/基带及ADC/DAC、SPI串行总线、串口、I2C总线和局域总线等组成。图1 AX22001/11的结构框图

2019-11-4 15:20:47 评论举报李捷

答案对人有帮助，有参考价值 0 2 基于AX22001/11的应用系统设计图2所示为采用AX22001/11及多种传感器设计的无线环境监测/网络传感器及遥控系统的结构框图，图中，AX22001/11通过I2C总线与温度传感器相连，湿度传感器、雨量测量传感器、大气压力传感器、风向传感器、太阳辐射传感器及热电偶传感器则通过单总线与AX22001/11相连，AX22001/11再通过通用输入输出GPIO与LED及继电器相连，从而在LED上显示传感器测得的数据，同时也可以通过Wi-Fi网络控制继电器对电路参数进行调整。图2 基于Wi-Fi的无线环境监测/网络传感器及遥控系统图3是采用AX22001/11设计的串行接口与Wi-Fi转换电路的系统框图，该电路可支持多种串行通信模式，包括点对点的RS 232及点对多点的RS485和RS 422总线。图3 串行接口与Wi-Fi转换电路图4是采用AX22001/11设计的ZigBee/蓝牙与Wi-Fi转换电路。ZigBee/蓝牙系统可通过高速同步串行口SPI或通用异步串行口UART 与AX22001/11相连。图4 ZigBee/蓝牙与Wi-Fi转换电路图5是通过Wi-Fi传输音频信号的电路框图，音频信号与AX22001/11相连可采用高速同步串行口SPI或I2C方式。图5 基于Wi-Fi的音频信号传输框图 3 结语随着Wi-Fi基础设施日益普及，支持多种扩展接口的AX22001/11Wi-Fi单芯片即可提供具有成本优势的嵌入式网络解决方案，以用于需要简单、易用、低成本接入有线/无线局域网或互联网的各类嵌入式应用，如消费电子、网络智能型家电、Wi-Fi无线音箱、工业设备、保安系统、远程数据采集、远程控制、远程监测及远程管理等。

2019-11-4 15:20:49 评论举报周勇