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近年来,物联网技术不断积累与升级,产业链也逐渐完善和成熟,全球物联网行业整体呈现爆发式增长态势。物联网是建立在互联网基础上的网络发展的一个新阶段。它可以通过各种有线或无线网络与互联网融合,广泛应用于网络的融合中,也被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。这便推动了市场上多家芯片厂商向该领域进军,物联网连接从场景和方案的角度,经历了三个时代。

Wi-Fi 射频芯片

最初Wi-Fi是一个射频器件,需要通过SDIO/USB等接口连接到主控协同工作,这就是所谓的透传Wi-Fi,也叫RF Wi-Fi。在强调高吞吐或者强主控的应用场景中,这种方案目前依然是主流。

Wi-Fi SoC芯片

后来随着物联网的蓬勃发展,Wi-Fi开始向相对低速的物联网场景渗透,出现Wi-Fi+MCU的单芯片SoC方案。但实际上,由于MCU场景的碎片化、多样性和开发者的使用习惯等因素,Wi-Fi SoC的MCU处理能力并不高,无法替代主控MCU的功能。除了电工、照明、部分家电等简单应用,在复杂的物联网场景中,Wi-Fi SoC仅提供应用层的“透传”功能,需要搭配一个额外的MCU作为主控才能正常使用。

高性能Wi-Fi MCU单芯片方案

随着物联网应用的进一步发展,以及智能家居、家电和全屋智能的兴起,用户对端侧方案的要求越来越高。藉由通用MCU的高算力、丰富的外设接口以及丰富的生态,搭载2.4G射频基带的高性能Wi-Fi MCU应运而生,可以替代传统的Wi-Fi 主控MCU双芯片解决方案,为功耗敏感、体积敏感和成本敏感的客户带来创新选择。

兆易创新为应对市场变化和客户需求,将Wi-Fi无线连接功能集成到MCU内部,推出了GD32W515无线产品系列。

欧智通科技股份有限公司耕耘物联网行业十数年。作为主流连接技术全覆盖的物联网系统解决方案提供商和制造商,基于GD32W515系列MCU,全新推出IoT Wi-Fi模块X115Z-RA。

该模组的主控芯片采用GD32W515P0Q6。这是一款真正面向MCU用户的IoT Wi-Fi模组。它是一颗MCU,具备MCU的丰富资源和基本外设,并完全兼容GD32 MCU开发环境和使用习惯;同时,轻松构建Wi-Fi连接方案。使用这款模块,MCU开发者不再需要考虑复杂的串口通讯来和外部Wi-Fi模块进行异步通讯,不再需要和第三方模块商进行反复的沟通和协议制定,开发者看到的就是一张LwIP的网卡,只要在你熟悉的开发环境下创建socket接口,一切如你所控。

“X115Z-RA

01、硬件规格

该模组主控芯片基于180MHz ARM Cortex-M33内核,支持TrustZone控制单元TZPCU,外置大容量的存储资源。特别需要强调的是接口资源十分丰富:具备USB模块并支持device/host/OTG full speed模式;支持数码相机接口DCI可接摄像头;支持高性能数字滤波器HPDF可用于外部Σ-Δ调制,实现高精度音频信号处理;支持触摸感应接口TSI;四线制SPI接口QSPI可驱动VGA分辨率的屏;甚至高级内置的高级PWM控制可以跑BLDC/FOC算法来直接驱动电机。供电电压为1.6-3.6V,I/O口可承受5V电平,工业级温度范围-40至85℃。射频性能优异,实测吞吐优于市面上绝大部分对标模组。

02、安全性能

得益于TrustZone硬件安全架构提供的系统隔离特性,该MCU模组能够支持安全区域的安全启动,并可在软件层面提供安全存储、初始化认证以及安全日志等服务,严格保护了机密代码和数据、核心流程以及关键外围设备。还支持Wi-Fi协议规定的全新安全特性,如WPA3以及管理帧保护功能,进一步增强了终端设备通信过程的保密性和安全性。

03、生态资源

模组主控MCU GD32W515系列已经正式通过Arm平台安全架构PSA Level1、PSA Functional API认证,以提供更高安全保障。还通过了Wi-Fi联盟(WFA)授权的Wi-Fi认证以及RF FCC/CE合规认证。

模组X115Z-RA支持Keil MDK/IAR EWARM/GCC各种开发环境,以及FreeRTOS、COS、RT-Thread和AliOS Things等嵌入式操作系统。

来源:GD32MCU
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