close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

СС3000

код для вставкиСкачать
WiFi-решение
для интернета вещей
СС3000
Олег Пушкарев
[email protected]
29.01.2014
Фокусные применения для CC3000
Домашняя
Автоматизация
Домашняя
безопасность
Характеристики Wi-Fi:
• Простой путь в Интернет (TCP/IP)
• Защищенный канал данных
• Подходит для телеметрии,
датчиков и диагностики
Умные
счетчики
Спорт /
Фитнесс
Популярность устройств с Wi-Fi:
• Установлены в 200M домов по всему миру
• Присутствует в 100% смартфонов, главном
драйвере роста электроники в мире
• Есть в ~80% ноутбуков, в 100% планшетов
Сравнение двух доступных WiFi-решений
SimpleLink™
WiLink™
CC3000
WL18x
Целевые приложения
• Домашняя автоматизация
• Охранные устройства домашние
• Медицина/фитнесс/спорт
• Портативные гаджеты
• Ручные промышленные приборы/сканеры
• Устройства безопасности
• Устройства мониторинга пациентов
Безопасность WiFi
WEP, WPA/WPA2 Personal
WEP, WPA/WPA2 Enterprise, WPS
Управляющий процессор
Любой микроконтроллер (8/16/32 бит)
ASIC/MPU (если нужен простой Wi-Fi
со встроенным TCP/IP-стеком)
Процессор класса Sitara (Cortex A8)
(тактовая > X00 МГц)
Скорость (TCP)
< 4 Mbps
до 100 Mbps 2X2 MIMO
Параметры RF
(802.11b)
TX Выходная мощность: +20dBm
RX Чувствительность: -89dBm
TX Выходная мощность: + 18dBm
RX Чувствительность: -97 dBm
Режимы работы (Power)
Active connected, Shutdown
Idle connect, shutdown
Операционная система
Обычно RTOS или никакой
ОС высокого уровня (Linux® и Android™)
Программное
обеспечение
Полная интеграция -> нет доступа
внутрь TCP/IP-стека, supplicant, DNS,
DHCP client, Wi-Fi-management
Внешнее на хосте -> полный доступ к
TCP/IP-стеку, supplicant, DNS, DHCP client,
Wi-Fi management
Программная модель CC3000
Процессорное приложение
DNS
DHCP Client
Контоль Радио
Security
Supplicant
SDIO
API
Обработка
передаваемых данных
Обработка
принимаемых данных
TCP/IP Stack
Wi-Fi Management
WLAN
Wi-Fi Chipset Driver
Традиционные Wi-Fi
решения
(включая TI WL18xx)
ориентированы на
мощные процессоры
типа OMAP™ & Sitara™
Большая часть ПО
связанная с WiFi
выполняется в рамках
операционной системы
высокого уровня на
хосте
SDIO Driver
MPU
CC3000 требует
<6KB Flash; <3KB RAM
Микроконтроллер
DNS
CC3000 API
Security
DHCP Client Supplicant
CC3000 Driver
TCP/IP Stack
Radio Control
TX Processing
SPI
SPI Driver
MCU
Wi-Fi Management
Wi-Fi Chipset Driver
RX Processing
CC3000
CC3000 переносит c
процессора в кристалл
практически все функции
необходимые для
обслуживания Wi-Fi
 Дешевле хост,
упрощенная интеграция,
меньше знаний/опыта по
Wi-Fi expertise
Структурная схема СС3000
Wi-Fi подсистема
Хост-контроллер
38.4MHz
32kHz
Xtal
Xtal
RFTST
CC3000
CC3000
SPI
FEM
MCU
EE
1.8V
VBAT
FET
DC2DC
Преимущества CC3000
 Построен на базе проверенных Wi-Fi решений 7-го поколения
 Лучшая в отрасли дальность связи (TX +20dBm, RX -89dBm)
 Проверенная совместимость с существующим оборудованием
 Встроенный стек TCP/IP и служебные операции Wi-Fi
 Низкие требования к хост-контроллеру (8 бит!)
 Простой программный интерфейс
 Бюджетные средства разработки
 Сертифицированные модули
 Информационная поддержка
 Утилита SmartConfig
 Низкая цена
CC3000MOD
Cпецификации (часть 1)
Стандарт
802.11b/g, Station
Параметры Радио
Tx Power: +20dBm @11Mb-CCK
Rx Sensitivity: -89dBm @11Mb-CCK
Режимы Wi-Fi
безопасности
WEP, WPA/WPA2 (AES и TKIP – Personal)
Встроенные сетевые
протоколы
TCP/IP стек (IPv4 – DHCP client, DNS, ARP), Wi-Fi драйвер,
Калибровка радио
Программный
интерфейс
BSD-sockets (~ 35 APIs)
Пропускная
способность (TCP)
~4 Mbps*
Число соединений
4 sockets (UDP or TCP)
CC3000MOD
Спецификации (часть 2)
Объем FLASH и RAM
на внешнем МК
Достаточно 6KB Flash & 3KB RAM
Интерфейс внешнего
управления
SPI 16MHz
Режимы
энергопотребления
Активный режим (92 мА, тип. ток RX, 190 мА TX),
Выключенное состояние (Shutdown Mode) <5 мкА
Напряжение питания
2.7 В – 4.8 В
Напряжение I/O
1.8 В – 3.6 В
Размеры
16.3 мм × 13.5 мм × 2 мм
Температура
–20°C to 70°C
Варианты энергосбережения
 Пробуждение для Beacon каждые 10 сек (от внешнего МК)
 CC3000 обрабатывет Beacon и затем уходит в сон
 Средний ток потребления 2,42 мА
 Каждые 30 секунд: 810 мкА
 Каждые 60 секунд: 410 мкА
 Один раз в день: 10 мкА
Схема включения СC3000
Антенный
разъем
Прямой
доступ ко
встроенной
EEPROM
по I2C.
Нужны только
для измерений
параметров
радио
или снятия
отладочной
информации
по работе
стека Wi-Fi
Вкл.
Пит.
SPI
Пример дизайна CC3000BOOST
 Разведено в двух слоях
 Два варианта подключения антенны
 Все файлы в открытом доступе на www.ti.com
Что такое SmartConfig?
Для подключения к WiFi-сети устройству
необходимо сообщить имя сети (SSID) и ключ
шифрования (KEY).
Программная модель СС3000
Драйвер для на CC3000
• Драйвер имеет опции компиляции, влияющие на размер
• Размер кода можно уменьшать, ограничив набор APIs
• Объем RAM влияет на максимальный размер пакет
Драйвер для на CC3000 – размер кода
• Размер кода, требуемый для разных API (на примере кода для MSP430)
Разработка на CC3000
• Среда разработки: CСS & IAR
• Примеры приложения в исходных текстах
(проектах) и готовом для загрузки виде
• Документация по API
• Руководство по быстрому старту
• Руководство по портированию драйвера
• Есть пример для Linux на AM335x
Базовый Wi-Fi пример
 Загружается в отладку без
программатора (.exe)
 Максимальная длина сообщения 8 байт
 Всего 9 команд, только UDP-пакеты
 IP адрес задается вручную (DHCP нет)
 Управление через UART (Virtual COM)
 5,5 кбайт Flash, 251 байт RAM
 Есть исходный код
CC3000BOOST
MSP-EXP430G2
WiFi-устройство
Приложения для MSP-EXP430FR5739
Один из модулей:
СС3000EMK или CC3000TIWISLEM или CC3000TYPEVKEM
Приложения:
• Отправка E-mail (Simple Email)
MSP-EXP430FR5739
• Беспроводные датчики (Wi-Fi Sensors)
• Домашняя автоматизация (Home Automation)
• Подключение к облачному серверу (Cloud Service)
Интерфейсы приложений
Домашняя автоматизация
(Home Automation)
Беспроводные датчики
(Wi-Fi Sensors)
Отправка E-mail
(Simple Email)
Подключение к облачному серверу
(Cloud Service)
Пример показывает сбор
данных и управление M2Mобъектом с помощью
облачного сервиса.
Плата MSP-EXP430FR5739
отправляет данные с датчика
температуры и значения с 6
каналов АЦП на облачный
сервер Exosite.
Канал управления
реализован путем
переключения светодиода на
плате с помощью кнопки на
странице сайта
На сервере можно
просматривать данные в
виде графиков, приборных
панелей и диаграмм.
Демонстрация
Спасибо за внимание!
Олег Пушкарев
[email protected]
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа