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新型無線 MCU 和模塊如何支持互聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)應用

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

資料介紹

任何基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的業(yè)務模型都依賴于從大量邊緣節(jié)點到基于云的分析和控制應用程序的可靠且安全的無線通信。面對基于微控制器的傳感器和執(zhí)行器的設計，開發(fā)人員配備了大量的 MCU 開發(fā)平臺和工具鏈。提供無線通信在過去并不容易實現(xiàn)。面對區(qū)域無線監(jiān)管批準、使用或構建您自己經(jīng)過驗證的無線協(xié)議棧的需要以及所有 RF 的復雜性，設計工程師通常采用預先批準的無線模塊，而不是面對構建分立設計的挑戰(zhàn)。任何基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 的業(yè)務模型都依賴于從大量邊緣節(jié)點到基于云的分析和控制應用程序的可靠且安全的無線通信。面對基于微控制器的傳感器和執(zhí)行器的設計，開發(fā)人員配備了大量的 MCU 開發(fā)平臺和工具鏈。提供無線通信在過去并不容易實現(xiàn)。面對區(qū)域無線監(jiān)管批準、使用或構建您自己經(jīng)過驗證的無線協(xié)議棧的需要以及所有 RF 的復雜性，設計工程師通常采用預先批準的無線模塊，而不是面對構建分立設計的挑戰(zhàn)。滿足物聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點和傳感器的無線連接和相對較低的計算需求的是一種新型無線 MCU 和模塊，不需要額外的 MCU 主機。這些無主機或獨立的設備和模塊都在加速和簡化整個設計過程。然而，滿足開發(fā)人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當今的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中，嵌入式工程師沒有時間從頭開始學習模塊的全部功能。越來越多的軟件驅(qū)動程序、代碼片段和評估平臺的可用性與設備的功能一樣重要。開發(fā)人員能讓設備與云通信的速度越快，它就越有可能進入市場并取得商業(yè)上的成功。滿足物聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點和傳感器的無線連接和相對較低的計算需求的是一種新型無線 MCU 和模塊，不需要額外的 MCU 主機。這些無主機或獨立的設備和模塊都在加速和簡化整個設計過程。然而，滿足開發(fā)人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當今的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中，嵌入式工程師沒有時間從頭開始學習模塊的全部功能。越來越多的軟件驅(qū)動程序、代碼片段和評估平臺的可用性與設備的功能一樣重要。開發(fā)人員能讓設備與云通信的速度越快，它就越有可能進入市場并取得商業(yè)上的成功。符合所有條件的無線 MCU 的一個示例是德州儀器(TI) 的符合所有條件的無線 MCU 的一個示例是德州儀器(TI) 的CC3200CC3200 SimpleLink? 系列設備。與 SimpleLink 器件相輔相成的是一個由評估板、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，集成了運行頻率為 80 MHz 的 ARM? Cortex?-M4 應用微控制器和 802.11 b/g/n Wi-Fi 網(wǎng)絡處理器子系統(tǒng)。第二個子系統(tǒng)有自己專用的 ARM MCU 內(nèi)核，用于從應用程序 MCU 卸載所有 Wi-Fi 通信堆棧。 SimpleLink? 系列設備。與 SimpleLink 器件相輔相成的是一個由評估板、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，集成了運行頻率為 80 MHz 的 ARM? Cortex?-M4 應用微控制器和 802.11 b/g/n Wi-Fi 網(wǎng)絡處理器子系統(tǒng)。第二個子系統(tǒng)有自己專用的 ARM MCU 內(nèi)核，用于從應用程序 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 針對基于電池的物聯(lián)網(wǎng)設計進行了優(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接口，包括 GPIO、UART、SPI、PWM 和一個 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)，它不僅能夠適應各種電源電壓，還能控制低功耗模式；最低的使設備進入休眠模式，RTC 仍在運行。在此模式下，它消耗的電流少于 4 μA。CC3200 針對基于電池的物聯(lián)網(wǎng)設計進行了優(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接口，包括 GPIO、UART、SPI、PWM 和一個 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 身份驗證功能的硬件 256 位加密引擎。