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基于嵌入式Wi-Fi处理器的无线系统设计

来源:    作者:    发布时间:2015-11-25 10:47:45    浏览量:

(5大功率电感贴片电感器)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.上海 电感器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、时模压电感器钟及定时器、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。

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图1 AX22001/11的结构框图

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。

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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。

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图3 串电感生产行接口与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/蓝功率电感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。

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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。

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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。

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