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新型無線 MCU 和模塊如何支持互聯物聯網應用

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

資料介紹

任何基于物聯網 (IoT) 的業務模型都依賴于從大量邊緣節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行器的設計，開發人員配備了大量的 MCU 開發平臺和工具鏈。提供無線通信在過去并不容易實現。面對區域無線監管批準、使用或構建您自己經過驗證的無線協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。任何基于物聯網 (IoT) 的業務模型都依賴于從大量邊緣節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行器的設計，開發人員配備了大量的 MCU 開發平臺和工具鏈。提供無線通信在過去并不容易實現。面對區域無線監管批準、使用或構建您自己經過驗證的無線協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。滿足物聯網邊緣節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，滿足開發人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當今的產品開發環境中，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上的成功。滿足物聯網邊緣節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，滿足開發人員需求的不僅僅是合適模塊的可用性。在當今的產品開發環境中，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 組成的完整生態系統。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 網絡處理器子系統。第二個子系統有自己專用的 ARM MCU 內核，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 組成的完整生態系統。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 網絡處理器子系統。第二個子系統有自己專用的 ARM MCU 內核，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網設計進行了優化，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 轉換器的電源管理子系統，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網設計進行了優化，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。