Wi-Fi + Bluetooth Teaglama Modúl Dearadh-I: 8 Cinntí Roimh Táirgeadh Toirt

Ní theipeann ar an gcuid is mó de na modúil teaglama Wi-Fi agus Bluetooth sa saotharlann RF. Teipeann orthu ag an gcomhtháthú: bus roinnte a bhfuil an deireadhphointe Bluetooth ag an ocras, eochaircheap antenna sáite faoi lúibín miotail, bioráin strap a choinnítear ard le linn an chumhachta ar aghaidh, nó ritheann próifíl athshreabha pas amháin ró-mhór. Téann an treoir seo trí na hocht gcinneadh a chinneann an sroicheann modúl teaglama 2.4 GHz táirgeadh toirte ar an sceideal. Tagann na sonraí tomhaiste ó dhá mhodúl loingseoireachta Realtek RTL8723 : an USB-bhunaithe BL-R8723BT1 ( RTL8723BU-CG ) agus an SDIO + UART BL-M8723CS1 ( RTL8723CS-CG ).

1. Tosaigh leis an gcomhéadan óstach, ní ceannlíne na mbileog sonraí

Tairgeann an dá mhodúl IEEE 802.11b/g/n 1T1R le ráta PHY suas le 150 Mbps, agus clúdaíonn an dá mhodúl an banna 2.4-2.4835 GHz céanna le 13 cainéal ag 20 MHz. Is é an rud atá difriúil i ndáiríre - agus cad a chinneann do scéimreach - ná conas a labhraíonn an modúl leis an óstach.

Cuireann an leagan USB WLAN agus Bluetooth ar nasc USB 2.0 roinnte amháin. Ciallaíonn sé sin calafort óstach amháin, sraith amháin de phéirí difreálach, agus gan aon rialtóir eile le cumasú. Is é an comhbhabhtáil ná go gcónaíonn an dá fheidhm ar an gcalafort céanna agus go roinneann siad a bhuiséad idirbhriste agus bandaleithead. I dash cam, is gnách gurb é an socrú aon-chábla sin an difríocht idir bord dhá chiseal agus bord ceithre ciseal.

Scarann ​​an leagan SDIO an dá fheidhm: ritheann WLAN ar SDIO 2.0 (is féidir na bioráin chéanna a chumrú mar GSPI), agus ritheann Bluetooth ar UART ardluais neamhspleách le rialú sreabhadh crua-earraí. Ní dhéantar aon rud a roinnt, mar sin níl tréchur Wi-Fi in iomaíocht le trácht Bluetooth ag leibhéal an bhus - ach tá acmhainní breise SDIO agus UART uait ar an SoC óstach, chomh maith le thart ar 30 bioráin eile ar lorg an mhodúil (44 in aghaidh 14).

Riail phraiticiúil: má tá port óstach USB spártha ag do SoC agus gan aon rialtóir SDIO saor in aisce, tóg an modúl USB; má tá SDIO agus UART briste amach cheana féin, tóg an modúl SDIO agus coinnigh an dá chosán neamhspleách.

USB: roinneann dhá fheidhm bus amháin. SDIO + UART: faigheann gach feidhm a bus féin.

2. Roghnaigh an phróifíl Bluetooth a sheolann do tháirge i ndáiríre

Is é Bluetooth an áit is mó a bhíonn éagsúlacht idir an dá mhodúl, agus an áit is minice a míléamh sonraíochtaí.

Is dé-mhód é BL-R8723BT1 : Bluetooth Classic v2.1 + EDR mar aon le Fuinneamh Íseal v4.0, le Classic ag feidhmiú in Aicme 1 agus LE in Aicme 1.5. Is í an chumhacht tarchurtha tomhaiste ná 6 dBm tipiciúil (uasmhéid 8 dBm) do BR/EDR agus LE araon, agus tá íogaireacht glactha BR/EDR ag -90 dBm ag 0.1% BER. Má shruthaíonn do tháirge an fhuaim chuig cainteoir, má phéireáiltear é le cúlpháirtí fóin oidhreachta, nó má tá cainéal sonraí ar stíl SPP ag teastáil uaidh, is é seo an t-athróg atá le húsáid.

Tá BL-M8723CS1 BLE-amháin, Sonraíocht Croí v4.1, Aicme 1.5, le 3 dBm tipiciúil agus 6 dBm cumhacht tarchurtha uasta, agus -90 dBm LE tipiciúil a fhaigheann íogaireacht ag 5% PER. Níl aon chairn Clasaiceach agus aon chonair fuaime ar chor ar bith. Ní teorainn é sin le bheith ag obair thart — is cinneadh costais agus cumhachta é. Maidir le soláthar, truicear OTA, teiliméadracht braiteora, nó nasc stádais le haip ghutháin, is leor BLE 4.1, agus seachnaíonn tú íoc as cruach Clasaiceach nach n-úsáidfidh tú choíche.

Ná sonraigh tacar gné Bluetooth ó fhorbhreathnú margaíochta amháin. Déantar teaghráin leagan a chóipeáil idir doiciméid; déan teagmháil lenár bhfoireann chun an doiciméad sonraíochta oifigiúil agus sonraí tástála RF a fháil le haghaidh bailíochtaithe.

3. Buiséad a dhéanamh ar an gcrann cumhachta timpeall an bhuaicsrutha, ní an meánsruth

Ritheann an dá mhodúl ó phríomh-iarnród 3.3 V ±0.2 V. Tarraingíonn BL-R8723BT1 400 mA ar a mhéid ón iarnród aonair sin; Tarraingíonn BL-M8723CS1 suas le 450 mA ar an bpríomhiarnród agus cuireann sé iarnród I/O ar leith (VDIO) leis ar féidir a bheith 3.3 V ±0.2 V nó 1.8 V ±0.1 V. Tá an t-iarnród I/O ar leith fíor-úsáideach: is féidir leat 3.3 V RF a choinneáil ar an soláthar díreach 3.3 V RF agus 3.3 V RF agus é ag comhoiriúnú le leibhéal 1C go díreach. Líne UART.

Pleanáil do bhuaiceanna tarchurtha, ní do mheáin na sonraíochta:

Foinse: táblaí tomhaltais reatha ó dhoiciméid oifigiúla sonraíochta an mhodúil, ar fáil ach iad a iarraidh. Bíonn luachanna tipiciúil / uasta ag na coinníollacha tástála sonraithe; Figiúirí RF-tástála, ní meánleibhéil feidhmchláir.

Dhá bhreathnú ar fiú iad a dhearadh thart. Ar dtús, tarraingíonn an modúl SDIO go suntasach níos mó i dtarchur 802.11b ná an modúl USB (328 mA in aghaidh 255 mA buaic) toisc go ritheann sé ag 17 dBm thar na rátaí 11b go léir, ach tá an modúl USB calabraithe ag 15-17 dBm ag brath ar an ráta. Sa dara háit, suíonn an modúl USB ag 130–135 mA in fháil, thart ar dhá oiread an modúl SDIO, toisc go bhfanann an trasghlacadóir USB gníomhach agus an raidió ag éisteacht. Ar ríomhaire boise faoi thiomáint ceallraí, níl an difríocht sin acadúil.

Treoir maidir le leagan amach: cuir toilleoir mórchóir 47–100 µF agus péire 10 µF móide 0.1 µF laistigh de chúpla milliméadar de VDD33, coinnigh an beathú 3.3 V ar a rian nó eitleán féin, agus ná roinn an brainse le mótair, athsheachadáin nó an tiománaí backlight riamh. Taispeánfar céim 328 mA ar iarnród roinnte mar fhadhb dlúth RF a bhfuil cuma locht ar leagan amach.

4. Déan an ceap antenna a chóireáil mar an mhír is airde riosca ar an gclár

Ní chuimsíonn ceachtar modúl antenna. Ceanglaíonn an dá cheann le antenna seachtrach trí eochaircheap leath-poll (castellated), le VSWR sonraithe de 1.7 tipiciúil agus 2.0 uasta le haghaidh BL-R8723BT1, 2.1 uasta le haghaidh BL-M8723CS1. Léiríonn VSWR de 2.0 thart ar 11% den chumhacht seachadta cheana féin; iompaíonn aeróg nach bhfuil tiúnáilte go maith 17 dBm de chumhacht seolta isteach i gcumhacht i bhfad níos lú radaithe agus giorraíonn sé raon.

An seicliosta phraiticiúil:

• Bealach an bheathú antenna mar líne rialaithe 50 Ω, chomh gearr agus a cheadaíonn an dearadh meicniúil, gan aon stubs, gan aon vias sa chonair RF, agus fuála talún ar an dá thaobh.

• Coinnigh an t-antenna glan ón gceallraí, maighnéad cainteoir, LCD flex, agus aon mhiotal bunaithe. Cailleann antenna 2.4 GHz a chuirtear i gcoinne lúibín miotail raon níos mó ná mar is féidir le haon suíomh tiománaí a ghnóthú.

• Más miotal é an t-imfhálú, bog an t-aeróg lasmuigh de agus úsáid pigtail IPEX-go-SMA - ansin tabhair cuntas ar an gcaillteanas cábla agus cónascaire nuair a bheidh tú ag ríomh an bhuiséid naisc.

• Bailíochtaigh leis an imfhálú iarbhír, ní leis an modúl ar bhinse. Is é tástáil radaithe leis na plaistigh deiridh, ródú ceallraí agus cábla an t-aon tomhas atá tábhachtach.

Déantar cumhacht tarchurtha seolta a chalabrú de réir an ráta, agus mar sin braitheann an fheidhmíocht éifeachtach radaithe ar an antenna chomh mór leis an modúl. Bí ag súil le 17 dBm ar 802.11b agus 802.11g 6 Mbps, agus 14-15 dBm ar na rátaí ard-thréchuir MCS7 nuair a chuireann EVM teorainn leis an aschur inúsáidte:

Tarchuir cumhacht ag an eochaircheap antenna, ón tsonraíocht oifigiúil. Íogaireacht le haghaidh tagartha: -92 dBm (11b 1 Mbps) agus -66 dBm (HT40 MCS7) ar BL-R8723BT1 ; -93 dBm agus -66 dBm ar BL-M8723CS1.

Coinnigh an beathú gearr agus soiléir ó channaí miotail, ceallraí agus sciath; cuir caillteanas pigtail leis an mbuiséad nasc nuair a shuíonn an t-antenna lasmuigh d'imfhálú miotail.

5. Dear cómhaireachtála isteach san iarratas, ní isteach sa dóchas

Tá raidió amháin roinnte idir WLAN agus Bluetooth ag modúl teaglama 2.4 GHz. Sleamhnaíonn an tiománaí an raidió idir an dá cheann, rud a oibríonn go maith ach nach bhfuil saor: faoi ualach comhthráthach, titeann tréchur comhiomlán WLAN agus ardaíonn latency Bluetooth. Is é sin an gnáth-iompraíocht agus a bhfuiltear ag súil leis don ailtireacht seo, ní locht.

Cad atá le déanamh faoi: sainigh an phróifíl tráchta go luath agus déan tástáil ina coinne. Le haghaidh sruthú IPC 1080p agus forálann fón thar BLE, tomhais caillteanas fráma leis an dá rith, ní ceann amháin ag an am. Le haghaidh teirminéal POS, déan idirbheart íocaíochta a thástáil agus scanóir BLE nasctha. Más cuid den táirge í an fhuaim, coinnigh an nasc fuaime agus an plean cainéal WLAN ar an eolas faoina chéile - fágann cainéal 1, cainéal 6 agus cainéal 11 a bhfuil leithead 20 MHz acu níos mó spáis ná HT40.

Laghdaíonn dhá rogha ailtireachta an fhadhb sula mbíonn an firmware i gceist: bain úsáid as BLE seachas Classic nuair a cheadaíonn an cás úsáide (imeachtaí nasctha níos giorra, sceidealta), agus seachain antennas Wi-Fi agus Bluetooth a chur sa choimeádán céanna má thugann an dearadh meicniúil rogha duit.

6. Faigh na bioráin rialaithe agus strap ceart roimh reo an leagan amach

Seo an áit is minice a dhéantar dearaí bunaithe ar SDIO a athsníomh. Ar BL-M8723CS1, iompraíonn roinnt bioráin défheidhmeanna agus iompraíonn ceann amháin strap cumhachta air:

• Is athshocrú gníomhach-íseal é CHIP_EN (bioráin 35) le tarraingt suas inmheánach 100 kΩ go VDD33. Fág é inrochtana nó é a thiomáint ó GPIO óstach le moill sainithe cumhachta ar; ná lig dó snámh in aice le ráille lasctha.

• Tarraingíonn WL_DIS# (bioráin 12) an fheidhm WLAN anuas agus díchumasaítear an comhéadan SDIO nuair a bhíonn sé tiomáinte íseal - úsáideach le haghaidh staid chrua raidió as. Déanann BT_DIS# (bioráin 34) mar an gcéanna do Bluetooth. Tabhair faoi deara an t-idirghníomhú leis na bratacha sonraí: cuireann sé síos freisin ar staid athshocraithe lán-sliseanna nuair a bhíonn an dá bhiorán deasseráilte, mar sin tiomáint na bioráin seo ón ósta seachas ceachtar acu a cheangal go buan.

• Is bioráin strap é GPIO1 (bioráin 25), tarraingthe go hinmheánach íseal faoi 100 kΩ, agus ní féidir é a tharraingt ard le linn cumhachta ar aghaidh. Má thiomáineann d’óstach an líontán seo, coinnigh ard-Z é go dtí go mbeidh an modúl tosaithe - beidh athrú leibhéalta nó tarraingt aníos seachtrach anseo ina chúis le teip eatramhach tosaithe atá an-deacair a aimsiú.

• Is féidir le LPO (bioráin 24) clog seachtrach 32 kHz nó RTC a ghlacadh le haghaidh uainiú ísealchumhachta cruinn; tá sé roinnte le GPIO6 agus an t-aschur ardluais UART RTS, mar sin déan cinneadh go luath cén fheidhm atá uait.

• Tá PIN 41 ceangailte go hinmheánach le bioráin talmhaithe eile, mar sin is féidir é a fhágáil gan nascadh nó a úsáid le haghaidh UART_CTS i do chiorcad feidhme gan cur isteach ar an ngnáthoibriú - áisiúil nuair a chaithfidh lorg 44-bioráin a bheith oiriúnach d'eagar eochaircheap atá ann cheana féin.

Tá an modúl USB níos simplí: ionchur clog ísealchumhachta 32.768 kHz ar bhioráin 4, móide an péire DEVICE_WAKE_HOST agus HOST_WAKE_DEVICE a úsáidtear le haghaidh múscail iargúlta. Má bhraitheann do tháirge tar éis óstach a thionscnaíonn ón bhfionraí, sreang an dá cheann agus deimhnigh an polaraíocht a bhfuil súil ag do thiománaí leis.

Ráillí ar dtús, ansin scaoil CHIP_EN, ansin lig don óstach a áireamh. Coinnigh GPIO1 ard-Z trí chumhacht-ar.

7. Meaitseáil an raon oibriúcháin leis an imfhálú, ní leis an seomra

Tá BL-M8723CS1 rátáil -20 °C go +70 °C; Tá BL-R8723BT1 rátáilte -10 °C go +70 °C. Tá an dá cheann sonraithe le haghaidh neamh-chomhdhlúthú RH 10-95%. Is é an difríocht 10 °C an t-aon sonraíocht is minice a dhícháilíonn rogha atá ceart ar shlí eile: feicfidh ceamara taispeána ar ghaothscáth i margadh aeráide fuar an teocht faoi -10 °C, agus tá an t-athróg USB lasmuigh dá raon rátáilte ann - ní bheidh robot bhfolús nó críochfort POS faoi dhíon riamh ann.

Tá meas comhionann tuillte ag an uasteorainn. Is féidir le clúdach ceamara IP séalaithe sa ghrian díreach, nó bosca tacair atá cruachta faoi theilifís, an comhthimpeallach áitiúil a bhrú go maith os cionn 40 °C. Tomhais teocht an aeir ag an modúl, ní teocht an tseomra, agus déan do dhearadh teirmeach in aghaidh na huasteorann 70 °C le corrlach seachas a dhearadh dó.

8. Glasáil síos raon feidhme déantúsaíochta, stórála agus deimhnithe

Trí mhír atá le feiceáil go déanach sa tsonraíocht agus is cúis le hiontas déanach:

Athshreabhadh. Sonraíonn an dá mhodúl buaic uasta 250 °C agus gan níos mó ná dhá phas athshreafa. Tá tríú pas - coitianta nuair a athoibrítear bord nó nuair a chuirtear an dara céim tionóil leis - lasmuigh den tsonraíocht, agus tá an chuma ar an modh teip mar nasc imeallach RF nó BLE míonna ina dhiaidh sin, ní ag tástáil.

Stóráil agus láimhseáil. Sainmhíníonn BL-R8723BT1 raon stórála -45 °C go +85 °C, fuinneog 12 mhí ó phacáil i bhfolús, agus fuinneog 72 uair an chloig tar éis an mála a oscailt. Má tá dath athraithe ar an táscaire taise, bácáil ag 60 °C ar feadh 24 uair an chloig roimh sádráil. Is feistí atá íogair do ESD iad an dá mhodúl agus tá réamhchúraimí caighdeánacha láimhseála de dhíth orthu ar an líne.

Deimhniú. Braitheann raon feidhme RF agus EMC ar an margadh a sheolann tú isteach, agus ar imfhálú an óstaigh - ní chlúdaíonn teastas modúil táirge críochnaithe go huathoibríoch. Déan teagmháil linn chun na tuarascálacha tástála reatha a fháil don mhúnla agus don mhargadh sonrach, agus an tuarascáil a mheaitseáil leis an gcumraíocht chruinn firmware agus antenna a úsáidtear i dtáirgeadh. Féadfaidh riachtanais intíre agus onnmhairithe a bheith difriúil.

Tábla roghnúcháin taobh le taobh

Achoimre ónár ndoiciméid sonraíochta oifigiúla, ar fáil ach é a iarraidh.

Tiománaí agus clúdach ardán

Tá an dá mhodúl tógtha ar Realtek sileacain le tacaíocht tiománaí díoltóra do Linux agus Android, agus is é sin an rud a sheolann an chuid is mó de dhearaí IPC, POS agus fearas i ndáiríre. Chomh maith leis sin iompraíonn an leagan USB tacaíocht Windows, atá úsáideach do tháirgí forimeallacha agus dongle. Sula ngeallann tú leagan eithne, deimhnigh an pacáiste tiománaí cruinn lenár bhfoireann FAE - is gnách gurb é ullmhacht an tiománaí, ní feidhmíocht RF, a bhogann sceideal.

Cén tacaíocht ar féidir leat a bheith ag súil leis roimh agus tar éis bua an dearaidh

• Modúil chaighdeánacha i gcainníochtaí samplacha, chomh maith le doiciméid sonraíochta oifigiúla, sainmhínithe bioráin agus schematics tagartha ar iarratas.

• Léirmheas ar leagan amach do ródú SDIO nó USB, coimeád aeróige agus crann cumhachta sula scaoilfidh tú an clár.

• Forbairt modúl saincheaptha ar cheachtar den dá shlis: modhnú bioráin-amach, méid an lorg coise a athrú, roghanna aeróige (ceirmeach ar bord, nascóir IPEX, leathcheap), agus tiúnadh paraiméadair fhirmware.

• Tacaíocht doiciméadúcháin don chonair deimhniúcháin atá beartaithe agat.

Má tá do thionscadal fós ag céim na hailtireachta, ár Clúdaíonn forbhreathnú ardán RTL8723BU-CG agus RTL8723CS-CG na difríochtaí leibhéal sliseanna, cásanna iarratais mais-tháirgthe agus raon feidhme forbartha saincheaptha; an Liostaíonn punann modúl Wi-Fi 2.4 GHz na roghanna eile atá comhoiriúnach le bioráin sa rang seo.

CCanna

An chéad chéim eile

Seol chugainn do leathanach scéimreach agus srianta meicniúla - suíomh aeróige, ábhar imfhálaithe, comhéadan óstach, agus raon oibriúcháin sprice - agus seolfaidh ár bhfoireann iarratais measúnú oiriúnach ar ais do cheachtar modúl, lena n-áirítear na hathruithe ar leibhéal na bioráin a theastaíonn do do leagan amach. Iarr samplaí, sonraí agus athbhreithniú ar leagan amach.

Is gnáthluachanna tagartha iad na sonraí feidhmíochta go léir san Airteagal seo. Tá doiciméid sonraíochta iomlána, tuarascálacha tástála agus acmhainní dearaidh ar fáil ach iad a iarraidh.