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wifi模塊通訊

發布時間: 2023-04-08 08:19:38

1. 有誰知道wifi模塊通信原理

首先,我們來理一理WiFi信號與路由器和WiFi模塊的關系;WiFi模塊又名串口WiFi模塊,屬於物聯網傳輸層,功能是將串口或TTL電平轉為符合WiFi無線網路通信標準的嵌入式模塊,內置無線網路協議IEEE802.11b.g.n協議棧以及TCP/IP協議棧。不管是自家的WiFi信號還是商家的WiFi信號,必不可少的就是路由器。而在路由器中最關鍵的作用就是WiFi模塊,沒有WiFi模塊,路由器對你來說就是一個空殼,可以說wifi模塊才是把有線轉換成無線的信號供大家上網的關鍵。舉個例子:如果是AP路由的話用AP WiFi模塊SKW71就可以了,有4種通信介面USB/WAN/LAN/UART,傳輸距離可以達到150米。

然後,我們一起來了解什麼是AP以及AP WiFi模塊;AP就是無線交換機,當無線AP和普通乙太網交換機連接起來時,無線網路和有線網路就無縫的組合到一起了,一般是多台無線路由器擴展信號覆蓋用的。比如需要布置網路的空間比較大,第一台放在一定區域做Router,但是無線信號離得遠了會不穩定。那麼可以在臨近的區域放置第二台無線路由器,第二台通過網線連接到第一台上,這樣整個區域的WiFi信號覆蓋就會比較均勻了。

AP WiFi模塊

AP WiFi模塊SKW71是一個1T1R,符合802.11n Wi-Fi標準的無線模塊。它集成了1個24K的MIPS處理器,2個高速乙太網介面, 一個USB2.0介面, 一個I2S介面和多個GPIO。

SKW71的主晶元是Atheros的AR9331, 在802.11n Wi-Fi標准下,20MHz的頻寬能達到72.2Mbps數據傳輸,40MHZ的頻寬能達到150Mbps數據傳輸。該模塊支持AP,client和中繼模式以及串口WiFi。

什麼情況下適合用AP wifi模塊:

與WiFi模塊的通訊介面為網口(WAN/LAN)

硬AP模塊—模塊帶MCU、操作系統

產品為USB介面為從設備(如USB 3G/4G、USB攝像頭等)

2. 如何實現wifi模塊與手機app的實時通訊

串口WiFi模塊智能控制的方式如下:

WiFi模塊工作STA模式,智能終端(手機、平板)和WiFi模塊工作在無線路由器提供的無線網路環境中,數據信號經過無線路由器轉發,從而實現無線控制。

WiFi模塊工作在AP模式,智能終端(手機、平板)直接接入WiFi模塊提供的網路,在同一個熱點網路實現無線控制。

遠程式控制制,智能終端(手機、平板)和無線路由器處於不同的網路中,WiFi模塊負責將相關數據上傳到伺服器,這時候,智能終端和串口WiFi模塊電子設備的通訊都是經過伺服器轉發,實現遠程式控制制。

最推薦就是esp8266方案的UART WiFi模塊,像WG219,裡面集成at指令的協議棧,基本能滿足物聯網應用中wifi模塊與手機app的實時通訊。

3. WIFI模塊產品有幾種常用的通信介面

WiFi模塊常用通信介麵包含:USB、SDIO、SPI(slave)、UART、RGMII、RMII。SKYLAB WiFi模塊按介面分類大致可以分為四大類,分別是USB介面WiFi模塊、乙太網介面、串口WiFi 模塊UART介面、藍牙二合一的WiFi,常用的通信介面及WiFi模塊型號如下:

USB: WG209 ,WG211,WG217

SDIO: WG223

UART: WU105, WU106,WG219,LCS6260,WG229

GMII: SKW78

MII: SKW71,SKW72,SKW73,SKW75,SKW92A/B,SKW95,SKW77

SPI:WG228

WiFi模塊選型表

4. 基於WIFI模塊的數據傳輸設計是什麼樣的

單片機要和手機通過wifi進行通訊,那麼單片機必須通過控制wifi晶元來實現,選用和適合的wifi模塊,將單片機和wifi模塊通過UART來連接實現數據的交互,wifi模塊的圖片如下所示。

單片機和wifi模塊的連接

單片機和wifi模塊是通過UART來實現連接的,具體的連接方式如下圖所示。

單片機和wifi模塊使用相同的電源,單片機和wifi的通信埠在連接的時候要交叉連接,即單片機的TXD和wifi模塊的RXD連接,單片機的RXD和wifi模塊的TXD連接。硬體連接好後就可以編寫程序了。

數據通訊協議的實現

兩個設備要通信,必須遵循相同的通信協議。wifi模塊內已經實現全棧的通信協議,是一個透傳模塊,所以單片機只要和wifi模塊實現UART通訊即可。單片機通過UART向wifi模塊發送AT指令即可實現對wifi模塊的設置,通過AT指令可以實現波特率的設置、wifi模式的設置、用戶名和密碼等數據的修改。這些參數設置好後,單片機就可以通過wifi和手機進行通訊了。

5. WIFI模塊在網路中的作用

WiFi模塊又名串口WiFi模塊,屬於物聯網傳輸層,功能是將串口或TTL電平轉為符合Wi-Fi無線網路通信標準的嵌入式模塊,符合IEEE802.11 協議棧網路標准,內置TCP/IP協議棧,能夠實現用戶串口、乙太網、無線網(WIFI)3個介面之間的任意透明轉換,使傳統串口設備更好的加入無線網路。

通過串口WiFi模塊 ,傳統的串口設備在不需要更改任何配置的情況下,即可通過Internet 網路傳輸自己的數據。其主要形式有以下幾種:

1.基於AP組建的基礎無線網路(Infra):Infra:也稱為基礎網,是由AP創建,眾多STA加入所組成的無線網路,這種類型的網路的特點是AP是整個網路的中心,網路中所有的通信都通過AP來轉發完成。

2.基於自組網的無線網路(Adhoc):Adhoc:也稱為自組網,是僅由兩個及以上STA自己組成,網路中不存在AP,這種類型的網路是一種鬆散的結構,網路中所有的STA都可以直接通信。

3.安全機制:本模塊支持多種無線網路加密方式,能充分保證用戶數據的安全傳輸,包括:WEP64/WEP128/ TKIP/CCMP(AES) WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK。

4.快速聯網:本模塊支持通過指定信道號的方式來進行快速聯網。在通常的無線聯網過程中,會首先對當前的所有信道自動進行一次掃描,來搜索准備連接的目的AP創建的(或Adhoc)網路。本模塊提供了設置工作信道的參數,在已知目的網路所在信道的條件下,可以直接指定模塊的工作信道,從而達到加快聯網速度的目的。

5.地址綁定:本模塊支持在聯網過程中綁定目的網路BSSID地址的功能。根據802.11協議規定,不同的無線網路可以具有相同的網路名稱(也就是SSID/ESSID),但是必須對應一個唯一的BSSID 地址。非法入侵者可以通過建立具有相同的SSID/ESSID的無線網路的方法,使得網路中的STA連接到非法的AP上,從而造成網路的泄密。通過BSSID地址綁定的方式,可以防止STA 接入到非法的網路,從而提高無線網路的安全性。

6.無線漫遊:本模塊支持基於802.11協議的無線漫遊功能。無線漫遊指的是為了擴大一個無線網路的覆蓋范圍,由多個AP共同創建一個具有相同的SSID/ESSID的無線網路,每個AP用來覆蓋不同的區域,接入到該網路的STA可以根據所處位置的不同選擇一個最近(即信號最強)的AP來接入,而且隨著STA的移動自動的在不同的AP之間切換。

另外,其參數配置主要有以下幾種形式:

1. 基於串口連接,使用配置管理程序

2. 基於串口連接,使用Windows下的超級終端程序

3.基於網路連接,使用IE瀏覽器程序

4. 基於無線連接,使用配置管理程序。

6. WiFi模塊幾種常用的通信介面

WiFi模塊常用通訊介麵包含:USB、SDIO、SPI(slave)、UART、RGMII、RMII。

USB介面:通用串列匯流排(英語:Universal Serial Bus,縮寫:USB)是連接計算機系統與外部設備的一種串口匯流排標准,也是一種輸入輸出介面的技術規范,被廣泛地應用於個人電腦和移動設備等信息通訊產品,並擴展至攝影器材、數字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關領域。

USB介面是WiFi模塊晶元內部的固件程序與主機上的操作系統進行數據通信的橋梁。USB介面的作用就是數據傳輸。WiFi模塊接收數據時會引發USB介面的讀數據操作!目前WiFi模塊的通信介面方面,基本是採用USB介面形式,尤其是應用於無線網卡的WiFi模塊;

WAN/LAN:WAN口是用來連接外網(公網),或者說是連接寬頻運營商的設備的;LAN口(1、2、3、4),是用來連接內網(區域網)中的設備的,主要是用來連接電腦、交換機、列印機等設備的;

UART:通用非同步串列口,它包括RS232、RS499、RS423、RS422和RS485等介面規范和標准規范,即UART是串列非同步通信口的總稱。多用於數據透傳;

I²S:Inter-IC Sound Bus是飛利浦公司為數字音頻設備之間的音頻、數據傳輸而制定的一種匯流排標准。音頻應用;

I²C:Inter-Integrated Circuit匯流排是一種由PHILIPS公司開發的兩線式串列匯流排,用於連接微控制器及其外圍設備.感測器應用;

SPI:Serial Peripheral Interface是MOTOROLA公司提出的同步串列匯流排方式。高速同步串列口。Flaash,感測器;

SDIO:是SD型的擴展介面,除了可以接SD卡外,還可以接支持SDIO介面的設備,插口的用途不止是插存儲卡。SDIO和SD卡規范間的一個重要區別是增加了低速標准,低速卡的目標應用是以最小的硬體開始來支持低速I/O能力。低速卡支持類似數據機,條形碼掃描儀和GPS接收器等應用。高速卡支持網卡,電視卡還有「組合」卡等,組合卡指的是存儲器+SDIO。

PWM(Pluse Width Molaion)是通過數字輸出引腳向外部設備輸出比例控制信號的常用方法;燈控應用。

SKYLAB WiFi模塊大致的分為三大類,USB WiFi模塊、AP/Router WiFi模塊、UART WiFi模塊,若平台需要通過這些介面USB,PCIE,SDIO進行通訊,則選擇做從設備的USB WiFi模塊;若是想將4G信號轉換為WiFi信號,則選擇AP/Router WiFi模塊;若是想做時下熱門的物聯網應用,則可以優先考慮UART WiFi模塊;常用的通訊介面及WiFi模塊型號如下:

USB: WG209 ,WG211,WG217

SDIO: WG223

UART: WU106,WG219

GMII: SKW78

MII: SKW71,SKW72,SKW73,SKW75,SKW92A/B,SKW95,SKW77,希望能夠幫助到您。